一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及油田采油領(lǐng)域的井下分層工具，提供一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，包括回插機(jī)構(gòu)、壓力鎖緊機(jī)構(gòu)、膠筒密封機(jī)構(gòu)、卡瓦錨定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整坐封壓力和解封壓力；耐高溫高壓，不易砂卡，一趟管柱能夠完成測(cè)試、改造、求產(chǎn)、封堵、回采等各項(xiàng)施工。
【專利說明】 一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田采油領(lǐng)域的井下分層工具，特別涉及一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，可以利用該工具一趟管柱完成測(cè)試、改造、求產(chǎn)、封堵、回采等各項(xiàng)施工。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，插管封隔器分為永久式插管封隔器和可取式插管封隔器，永久式插管封隔器具有承壓級(jí)別高，但是無法解封，密封失效就必須鉆銑?？扇∈讲骞芊飧羝骶哂锌梢越夥鈨?yōu)點(diǎn)，但是也存在一些缺陷，例如專利201310229900.9，一種插管封隔器，雖然采用液壓坐封，但是投入的密封球坐封在中心管上，不便于現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整液壓坐封壓力，解封采用是投球、憋壓、上提，但是仍然操作復(fù)雜；專利200920092319.6，插管封隔器，采用是投球到封隔器內(nèi)部球座上，限制了封隔器的內(nèi)通徑，同時(shí)該結(jié)構(gòu)卡位在膠筒的上部，易砂卡不易解封；專利201020506999.4，插管封隔器，坐封需另接液壓坐封工具坐封，不能一趟管柱實(shí)現(xiàn)坐封丟手生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種液壓坐封、可取式、大通徑、結(jié)構(gòu)更為合理的液壓坐封大通徑可取式插管封隔器。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的:一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，包括回插機(jī)構(gòu)、壓力鎖緊機(jī)構(gòu)、膠筒密封機(jī)構(gòu)、卡瓦錨定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)；所述回插機(jī)構(gòu)由上接頭、第一 O型圈、連接接頭、中心管組成，連接接頭上端與上接頭螺紋連接并用第一 O型圈密封，連接接頭下端與中心管螺紋連接，所述上接頭上端為馬牙扣結(jié)構(gòu)；所述壓力鎖緊機(jī)構(gòu)由鎖環(huán)套、鎖環(huán)、連接接頭、活塞、中心管組成，鎖環(huán)通過上下螺紋與鎖環(huán)套、連接接頭連接，活塞套在中心管上端螺紋連接鎖環(huán)套，鎖環(huán)套通過啟動(dòng)銷釘定位在連接接頭上，鎖環(huán)套通過第二 O型圈與連接接頭密封，所述活塞通過第三O型圈與鎖環(huán)套密封，通過第四O型圈與中心管密封，所述中心管上端靠近活塞端面處有2處傳壓孔；所述膠筒密封機(jī)構(gòu)由依次套接在中心管上的活塞、膠筒、導(dǎo)環(huán)組成，所述膠筒為耐高溫膠筒，兩端為不銹鋼金屬絲壓制而成并硫化橡膠；所述卡瓦錨定機(jī)構(gòu)由套設(shè)在中心管上的上錐體、卡瓦套、卡瓦、彈簧、下錐體、上錐體剪切銷釘、下錐體剪切銷釘組成，所述上錐體上端與導(dǎo)環(huán)相連，卡瓦套通過上錐體剪切銷釘和下錐體剪切銷釘分別定位在上錐體和下錐體上，所述卡瓦安裝在卡瓦套內(nèi)，彈簧設(shè)置于卡瓦中間孔內(nèi)，彈簧的端面抵住卡瓦套；所述解封機(jī)構(gòu)由棘爪套、棘爪、解封環(huán)、解封銷釘、下接頭組成，所述棘爪套通過螺紋與下錐體連接，棘爪套套在棘爪的外圓上，直到棘爪套下端接觸到棘爪的臺(tái)階處，接觸臺(tái)階為60°角，棘爪套通過第五O型圈與棘爪密封，棘爪通過第六O型圈與中心管密封，解封環(huán)安裝在棘爪的下端內(nèi)圓進(jìn)口處，通過解封銷釘定位，所述下接頭通過螺紋與棘爪套連接，通過第七O型圈與棘爪套密封，下接頭上端內(nèi)圓臺(tái)階固定解封環(huán)。
[0005]在上述技術(shù)方案中，所述鎖環(huán)，內(nèi)圓鋸齒螺紋為8牙，向右為鎖緊，外圓鋸齒螺紋為16牙，向左為鎖緊；所述鎖環(huán)套，內(nèi)圓鋸齒螺紋為16牙，鎖環(huán)套有16處螺紋孔，根據(jù)啟動(dòng)壓力可以安裝不同數(shù)量的啟動(dòng)銷釘。
[0006]在上述技術(shù)方案中，所述卡瓦套在圓周方向有8個(gè)腰形槽，共計(jì)2排，I排4個(gè)，同相位均勻分布；所述卡瓦由4片相同的卡瓦組成，每片卡瓦外圓上端齒尖朝下承30°，下端齒尖朝上承30°，卡瓦中間有I處平底孔和一處螺紋孔。
[0007]在上述技術(shù)方案中，所述棘爪下端在軸向上有多條應(yīng)力槽，在形成的彈性爪片下端每片均有I處螺紋孔，所述解封環(huán)外圓中部為一圈環(huán)槽。所述下接頭，下端可以根據(jù)特定要求，設(shè)置不同的螺紋用于掛接。
[0008]本實(shí)用新型技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有大內(nèi)孔全通徑，是一種優(yōu)秀的可取式插管封隔器；能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整坐封壓力和解封壓力；耐高溫高壓，不易砂卡，一趟管柱能夠完成測(cè)試、改造、求產(chǎn)、封堵、回采等各項(xiàng)施工。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型液壓坐封大通徑可取式插管封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中:1、上接頭，2、第一 O型圈，3、連接接頭，4、啟動(dòng)銷釘，5、第二 O型圈，6、鎖環(huán)套，7、鎖環(huán)，8、第三O型圈，9、第四O型圈，10、活塞，11、膠筒，12、導(dǎo)環(huán)，13、上錐體，14、中心管，15、上錐體剪切銷釘，16、卡瓦套，17、卡瓦，18、彈簧，19、下錐體剪切銷釘，20、下錐體，21、棘爪套，22、第五O型圈，23、第六O型圈，24、棘爪，25、緊盯螺釘，26、第七O型圈，27、解封銷釘，28、解封環(huán)，29、下接頭。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0012]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，包括回插機(jī)構(gòu)、壓力鎖緊機(jī)構(gòu)、膠筒密封機(jī)構(gòu)、卡瓦錨定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)?；夭褰Y(jié)構(gòu)通過連接接頭3與中心管14連接，壓力鎖緊機(jī)構(gòu)、膠筒密封機(jī)構(gòu)從上到下依次套裝在中心管14上，解封機(jī)構(gòu)與中心管14下端連接。
[0013]進(jìn)一步的，回插機(jī)構(gòu)由上接頭1、第一 O型圈2、連接接頭3、中心管14組成。連接接頭3上端與上接頭I螺紋連接并用第一 O型圈2密封，下端與中心管14螺紋連接。所述上接頭I上％5為馬牙扣結(jié)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步的，壓力鎖緊機(jī)構(gòu)由鎖環(huán)套6、鎖環(huán)7、連接接頭3、活塞10、中心管14組成。鎖環(huán)7通過上下螺紋與鎖環(huán)套6、連接接頭3連接，活塞10套在中心管14上端螺紋連接鎖環(huán)套6，鎖環(huán)套6通過啟動(dòng)銷釘4定位在連接接頭3上。鎖環(huán)套6通過第二 O型圈5與連接接頭3密封，所述鎖環(huán)7，內(nèi)圓鋸齒螺紋為8牙，向下為鎖緊，外圓鋸齒螺紋為16牙，向上為鎖緊。所述鎖環(huán)套6，內(nèi)圓鋸齒螺紋為16牙，鎖環(huán)套有16處螺紋孔，根據(jù)啟動(dòng)壓力可以安裝不同數(shù)量的啟動(dòng)銷釘4。所述中心管14上端靠近活塞10端面處有2處傳壓孔。所述活塞10通過第三O型圈8與鎖環(huán)套6密封，通過第四O型圈9與中心管14密封。
[0015]進(jìn)一步的，膠筒密封機(jī)構(gòu)由依次套設(shè)在中心管14上的活塞10、膠筒11、導(dǎo)環(huán)12組成。所述膠筒11為耐高溫膠筒，兩端為不銹鋼金屬絲壓制而成并硫化橡膠。
[0016]進(jìn)一步的，卡瓦錨定機(jī)構(gòu)由套設(shè)在中心管上的上錐體13、卡瓦套16、卡瓦17、下錐體20、彈簧18、上剪切銷釘15、下剪切銷釘19組成。所述上錐體13上端與導(dǎo)環(huán)12相連，卡瓦套16通過上錐體剪切銷釘15和下錐體剪切銷釘19分別定位在上錐體13和下錐體20上；所述卡瓦套16在圓周方向有8個(gè)腰形槽，共計(jì)2排，I排4個(gè)，同相位均勻分布。所述卡瓦17由4片相同的卡瓦組成，每片卡瓦外圓左端齒尖朝下承30°，右端齒尖朝上承30°，卡瓦中間有I處平底孔和一處螺紋孔。所述彈簧18安裝在卡瓦17中間孔內(nèi)，卡瓦17安裝在卡瓦套16內(nèi)，確保彈簧的另一端抵住卡瓦套16的2個(gè)腰形槽中間的內(nèi)孔，通過彈簧16將卡瓦17約束在卡外套16內(nèi)，確保下井時(shí)卡瓦牙低于產(chǎn)品最大外徑。
[0017]進(jìn)一步的，解封機(jī)構(gòu)由棘爪套21、棘爪24、緊盯螺釘25、解封環(huán)28、解封銷釘27、下接頭29組成。棘爪套21套在棘爪24的外圓上，直到棘爪套21下端接觸到棘爪24的臺(tái)階處，接觸臺(tái)階為60°角。棘爪套21通過第五O型圈22與棘爪24密封，棘爪24通過第六O型圈23與中心管14密封，解封環(huán)28安裝在棘爪24的下端內(nèi)圓進(jìn)口處，通過解封銷釘27定位，下接頭29通過螺紋與棘爪套21連接，通過緊盯螺釘25固定防止螺紋松扣，下接頭29通過第七O型圈26與棘爪套21密封，下接頭29上端內(nèi)圓臺(tái)階固定解封環(huán)28。所述棘爪24下端在軸向上有多條應(yīng)力槽，在形成的彈性爪片下端每片均有I處螺紋孔。所述解封環(huán)28外圓中部為一圈環(huán)槽。所述下接頭29，下端可以根據(jù)特定要求，設(shè)置不同的螺紋用于掛接。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0019]坐封:使用本發(fā)明方案時(shí)，下部接一球座，或者送井工具自身帶一球座。投球到球座，泵壓，由于第一 O型圈2、第二 O型圈5、第三O型圈8、第四O型圈9、第五O型圈22、第六O型圈23、第七O型圈26的密封作用，壓力經(jīng)過中心管14上部的傳壓孔推動(dòng)活塞10向下運(yùn)動(dòng)，活塞10螺紋連接鎖環(huán)套6,當(dāng)壓力達(dá)到啟動(dòng)壓力后,活塞10帶動(dòng)鎖環(huán)套6剪斷啟動(dòng)銷釘4，繼續(xù)下行，活塞10推動(dòng)膠筒11導(dǎo)環(huán)12上錐體13下行，剪斷上錐體銷釘15，推動(dòng)卡瓦17，卡瓦17帶動(dòng)卡瓦套16傳遞力作用在下錐體20上，剪斷下錐體銷釘19，卡瓦17向套管擴(kuò)展，壓縮彈簧18，咬緊套管，膠筒11膨脹密封套管，鎖環(huán)套6在活塞10的下行力作用下鎖緊鎖環(huán)7，防止膠筒回彈，完成坐封。
[0020]解封:下入專用解封工具到下接頭29中，然后上提拉動(dòng)解封環(huán)28，直到剪斷解封銷釘27，解封環(huán)28上行到棘爪24的銑槽底端，帶動(dòng)中心管14 一起上行，棘爪24的彈性爪回縮，中心管14帶動(dòng)連接接頭3上接頭I鎖環(huán)7上行，直至帶動(dòng)鎖環(huán)套6和活塞10上行，膠筒11回彈，棘爪24帶動(dòng)下錐體20下行，卡瓦17回縮，帶動(dòng)卡瓦套16和上錐體13上行，完成解封。
[0021]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)或變形，這些改進(jìn)或變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，其特征在于:包括回插機(jī)構(gòu)、壓力鎖緊機(jī)構(gòu)、膠筒密封機(jī)構(gòu)、卡瓦錨定機(jī)構(gòu)、解封機(jī)構(gòu)；所述回插機(jī)構(gòu)由上接頭、第一 O型圈、連接接頭、中心管組成，連接接頭上端與上接頭螺紋連接并用第一 O型圈密封，連接接頭下端與中心管螺紋連接，所述上接頭上端為馬牙扣結(jié)構(gòu)；所述壓力鎖緊機(jī)構(gòu)由鎖環(huán)套、鎖環(huán)、連接接頭、活塞、中心管組成，鎖環(huán)通過上下螺紋與鎖環(huán)套、連接接頭連接，活塞套在中心管上端螺紋連接鎖環(huán)套，鎖環(huán)套通過啟動(dòng)銷釘定位在連接接頭上，鎖環(huán)套通過第二 O型圈與連接接頭密封，所述活塞通過第三O型圈與鎖環(huán)套密封，通過第四O型圈與中心管密封，所述中心管上端靠近活塞端面處有2處傳壓孔；所述膠筒密封機(jī)構(gòu)由依次套接在中心管上的活塞、膠筒、導(dǎo)環(huán)組成，所述膠筒為耐高溫膠筒，兩端為不銹鋼金屬絲壓制而成并硫化橡膠；所述卡瓦錨定機(jī)構(gòu)由套設(shè)在中心管上的上錐體、卡瓦套、卡瓦、彈簧、下錐體、上錐體剪切銷釘、下錐體剪切銷釘組成，所述上錐體上端與導(dǎo)環(huán)相連，卡瓦套通過上錐體剪切銷釘和下錐體剪切銷釘分別定位在上錐體和下錐體上，所述卡瓦安裝在卡瓦套內(nèi)，彈簧設(shè)置于卡瓦中間孔內(nèi)，彈簧的端面抵住卡瓦套；所述解封機(jī)構(gòu)由棘爪套、棘爪、解封環(huán)、解封銷釘、下接頭組成，所述棘爪套通過螺紋與下錐體連接，棘爪套套在棘爪的外圓上，直到棘爪套下端接觸到棘爪的臺(tái)階處，接觸臺(tái)階為60°角，棘爪套通過第五O型圈與棘爪密封，棘爪通過第六O型圈與中心管密封，解封環(huán)安裝在棘爪的下端內(nèi)圓進(jìn)口處，通過解封銷釘定位，所述下接頭通過螺紋與棘爪套連接，通過第七O型圈與棘爪套密封，下接頭上端內(nèi)圓臺(tái)階固定解封環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，其特征在于:所述鎖環(huán)，內(nèi)圓鋸齒螺紋為8牙，向下為鎖緊，外圓鋸齒螺紋為16牙，向上為鎖緊；所述鎖環(huán)套，內(nèi)圓鋸齒螺紋為16牙，鎖環(huán)套有16處螺紋孔，根據(jù)啟動(dòng)壓力可以安裝不同數(shù)量的啟動(dòng)銷釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，其特征在于:所述卡瓦套在圓周方向有8個(gè)腰形槽，共計(jì)2排，I排4個(gè)，同相位均勻分布；所述卡瓦由4片相同的卡瓦組成，每片卡瓦外圓上端齒尖朝下承30°，下端齒尖朝上承30°，卡瓦中間有I處平底孔和一處螺紋孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓坐封大通徑可取式插管封隔器，其特征在于:所述棘爪下端在軸向上有多條應(yīng)力槽，在形成的彈性爪片下端每片均有I處螺紋孔，所述解封環(huán)外圓中部為一圈環(huán)槽。
【文檔編號(hào)】E21B33/127GK204098849SQ201420527993
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】鄒剛, 榮佳佳, 周歆, 趙俊峰, 潘南林 申請(qǐng)人:四機(jī)賽瓦石油鉆采設(shè)備有限公司