可控液壓式封隔器的制造方法
【專利摘要】一種可控液壓式封隔器,其中心管的中部制有座封進(jìn)液孔,下端擴(kuò)徑形成活塞腔,且中心管內(nèi)裝有滑套,并使滑套通過(guò)剪切銷釘固定在下接頭上;滑套的上端與中心管密封,中部制有活塞腔上進(jìn)液孔和活塞腔下進(jìn)液孔,下端制有棘爪,且棘爪的下端具有縮口,并使棘爪位于下接頭上端的中心孔中;下接頭的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺(tái)階孔,并使棘爪位于臺(tái)階孔的上方;倒“T”型管狀活塞套裝在滑套上,且活塞頭位于活塞腔中,延伸段位于中心管與滑套之間;活塞頭通過(guò)剪切銷釘與滑套固定,且活塞頭的下端面面積大于其上端面面積。本實(shí)用新型通過(guò)在中心管內(nèi)安裝活塞和滑套,控制封隔器的座封和解封,滿足油氣開(kāi)采作業(yè)中對(duì)封隔器座封和解封動(dòng)作的可控性。
【專利說(shuō)明】可控液壓式封隔器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液壓式封隔器,是一種座封和解封可控式的液壓封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓式封隔器是一種常規(guī)封隔器,廣泛應(yīng)用于油氣田中的油氣開(kāi)采作業(yè)中,其工作原理是封隔器隨油管一起下入井內(nèi),封隔器座封時(shí),給油管內(nèi)打壓,液壓通過(guò)中心管上的進(jìn)液孔進(jìn)入到膠筒和中心管之間的空間,在液體壓力作用下,膠筒膨脹,封隔器座封;當(dāng)油管內(nèi)壓力泄去后,在膠筒回彈力作用下,封隔器解封。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供了一種可控液壓封隔器,其中心管內(nèi)安裝有活塞和滑套,用以控制封隔器的座封和解封,以滿足油氣開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中對(duì)封隔器座封和解封動(dòng)作的可控性。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種可控液壓式封隔器,包括下接頭、中心管、下套筒、擴(kuò)張膠筒、上套筒及上接頭,下接頭連接在中心管的下端,上接頭連接在中心管的上端,擴(kuò)張膠筒通過(guò)上套筒及下套筒套裝在中心管的中部,且上套筒的上端與上接頭密封連接,下套筒與中心管密封連接,所述中心管的中部制有座封進(jìn)液孔,下端擴(kuò)徑形成活塞腔,且中心管內(nèi)裝有滑套,并使滑套通過(guò)滑套剪切銷釘固定在下接頭上;所述滑套的上端通過(guò)環(huán)形臺(tái)階與中心管密封,滑套的中部制有活塞腔上進(jìn)液孔和活塞腔下進(jìn)液孔,滑套的下端制有棘爪,且棘爪的下端具有縮口,并使棘爪位于下接頭上端的中心孔中;所述下接頭的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺(tái)階孔,并使棘爪位于臺(tái)階孔的上方;倒“T”型管狀活塞由活塞頭和延伸段構(gòu)成且套裝在滑套的外壁上,所述活塞頭位于活塞腔中,延伸段位于中心管與滑套之間;所述活塞頭通過(guò)活塞剪切銷釘與滑套固定,且活塞頭的下端面面積大于其上端面面積,并使活塞腔上進(jìn)液孔和活塞腔下進(jìn)液孔分別位于活塞頭的上下兩側(cè)。
[0005]所述活塞腔為一下端敞口的臺(tái)階內(nèi)孔。
[0006]所述滑套與棘爪為一體式結(jié)構(gòu),且棘爪未縮口段的外徑與滑套外徑相同。
[0007]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0008]1、本實(shí)用新型在封隔器入井時(shí),滑套上端的環(huán)形臺(tái)階位于中心管座封進(jìn)液孔的上方,油管內(nèi)加壓時(shí)液體不能進(jìn)入到中心管與膠筒之間,此時(shí)封隔器不會(huì)啟動(dòng)座封。
[0009]2、本實(shí)用新型在封隔器座封時(shí),只需從井口投入相應(yīng)的鋼球,待球落入滑套下端棘爪內(nèi)并通過(guò)縮口將球兜住后,在壓力作用下,鋼球帶動(dòng)棘爪下行,打開(kāi)中心管座封進(jìn)液孔,封隔器啟動(dòng)座封。
[0010]3、本實(shí)用新型在封隔器工作時(shí),鋼球帶動(dòng)棘爪下行到下接頭中部大直徑臺(tái)階孔中后,棘爪縮口釋放向外張開(kāi),鋼球從棘爪中越過(guò),在液體壓力持續(xù)作用下,液體同時(shí)進(jìn)入到活塞頭上下兩側(cè)的活塞腔內(nèi),由于活塞頭上下端面的面積差,在壓力作用下,活塞頭帶動(dòng)滑套上移,關(guān)閉座封進(jìn)液孔,當(dāng)油管內(nèi)泄壓后,封隔器保持座封狀態(tài)。
[0011]4、本實(shí)用新型在封隔器解封時(shí),只需從井口投入相應(yīng)的鋼球,鋼球落入滑套上端斜面內(nèi),在壓力作用下,推動(dòng)滑套下行至活塞極限位置后,打開(kāi)座封進(jìn)液孔并剪斷活塞與滑套之間的剪銷,滑套不再隨活塞一起上移,當(dāng)油管內(nèi)泄壓后封隔器自然解封。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型初始狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0013]圖2為本實(shí)用新型座封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0014]圖3為圖2中A部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖1-3描述本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。
[0016]一種可控液壓式封隔器,包括下接頭1、中心管2、下套筒5、擴(kuò)張膠筒6、上套筒7及上接頭8,下接頭1連接在中心管2的下端,上接頭8連接在中心管2的上端,擴(kuò)張|父筒6通過(guò)上套筒7及下套筒5套裝在中心管2的中部,且上套筒7的上端與上接頭8密封連接,下套筒5與中心管2密封連接。
[0017]所述中心管2的中部制有座封進(jìn)液孔9,下端擴(kuò)徑形成活塞腔14,且中心管2內(nèi)裝有滑套3,并使滑套3通過(guò)滑套剪切銷釘13固定在下接頭1上;所述滑套3的上端通過(guò)環(huán)形臺(tái)階與中心管2密封,滑套3的中部制有活塞腔上進(jìn)液孔10和活塞腔下進(jìn)液孔12,滑套3的下端制有棘爪15,且棘爪15的下端具有縮口,并使棘爪15位于下接頭1上端的中心孔中;所述下接頭1的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺(tái)階孔16,并使棘爪15位于臺(tái)階孔16的上方#?!场毙凸軤罨钊?由活塞頭17和延伸段18構(gòu)成且套裝在滑套3的外壁上,所述活塞頭17位于活塞腔14中,延伸段18位于中心管2與滑套3之間;所述活塞頭17通過(guò)活塞剪切銷釘11與滑套3固定,且活塞頭17的下端面面積大于其上端面面積,并使活塞腔上進(jìn)液孔10和活塞腔下進(jìn)液孔12分別位于活塞頭17的上下兩側(cè)。
[0018]所述活塞腔14為一下端敞口的臺(tái)階內(nèi)孔。所述滑套3與棘爪15為一體式結(jié)構(gòu),且棘爪15未縮口段的外徑與滑套3外徑相同,
[0019]工作過(guò)程:座封時(shí),從井口投入的鋼球落入滑套3的棘爪15內(nèi),鋼球封閉下接頭中心孔使中心管2內(nèi)壓力增加,在壓力作用下,鋼球帶動(dòng)滑套3下行,剪斷滑套剪切銷釘13,滑套繼續(xù)下行,座封進(jìn)液孔9打開(kāi),液體進(jìn)入膠筒6與中心管2之間的空間,封隔器開(kāi)始座封;當(dāng)滑套3下行至下接頭1的臺(tái)階孔16內(nèi)時(shí),滑套3的棘爪15失去下接頭1對(duì)其的約束而張開(kāi),鋼球越過(guò)棘爪15落入井下,滑套3失去了下行的作用力。此時(shí),活塞頭17兩側(cè)的腔室內(nèi)充滿液體,由于活塞頭17下端面的面積大于其上端面的面積,在液壓壓力的作用下,活塞頭17通過(guò)活塞剪切銷釘11帶動(dòng)滑套3緩慢上行,直至關(guān)閉座封進(jìn)液孔9,使封隔器保持座封狀態(tài)。
[0020]需要解封時(shí),從井口投入鋼球,落入滑套3內(nèi)孔上端的斜面內(nèi),鋼球封閉滑套3內(nèi)孔使中心管2內(nèi)壓力增加,在壓力作用下,滑套3下行,滑套下行至活塞頭17的極限位置時(shí),剪斷活塞剪切銷釘11,此時(shí),座封進(jìn)液孔9打開(kāi),滑套3不再同活塞4 一同上移,當(dāng)管柱內(nèi)壓力泄去后,在膠筒6的回彈力作用下,膠筒6收縮,封隔器解封。
【權(quán)利要求】
1.一種可控液壓式封隔器,包括下接頭(I)、中心管(2)、下套筒(5)、擴(kuò)張膠筒(6)、上套筒(7)及上接頭(8),下接頭(I)連接在中心管(2)的下端,上接頭(8)連接在中心管(2)的上端,擴(kuò)張膠筒(6)通過(guò)上套筒(7)及下套筒(5)套裝在中心管(2)的中部,且上套筒(7)的上端與上接頭(8)密封連接,下套筒(5)與中心管(2)密封連接,其特征是:所述中心管(2)的中部制有座封進(jìn)液孔(9),下端擴(kuò)徑形成活塞腔(14),且中心管(2)內(nèi)裝有滑套(3),并使滑套(3)通過(guò)滑套剪切銷釘(13)固定在下接頭(I)上;所述滑套(3)的上端通過(guò)環(huán)形臺(tái)階與中心管(2)密封,滑套(3)的中部制有活塞腔上進(jìn)液孔(10)和活塞腔下進(jìn)液孔(12),滑套(3)的下端制有棘爪(15),且棘爪(15)的下端具有縮口,并使棘爪(15)位于下接頭(I)上端的中心孔中;所述下接頭(I)的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺(tái)階孔(16),并使棘爪(15)位于臺(tái)階孔(16)的上方型管狀活塞(4)由活塞頭(17)和延伸段(18)構(gòu)成且套裝在滑套(3)的外壁上,所述活塞頭(17)位于活塞腔(14)中,延伸段(18)位于中心管(2)與滑套(3)之間;所述活塞頭(17)通過(guò)活塞剪切銷釘(11)與滑套(3)固定,且活塞頭(17)的下端面面積大于其上端面面積,并使活塞腔上進(jìn)液孔(10)和活塞腔下進(jìn)液孔(12)分別位于活塞頭(17)的上下兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控液壓式封隔器,其特征是:所述活塞腔(14)為一下端敞口的臺(tái)階內(nèi)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可控液壓式封隔器,其特征是:所述滑套(3)與棘爪(15)為一體式結(jié)構(gòu),且棘爪(15)未縮口段的外徑與滑套(3)外徑相同。
【文檔編號(hào)】E21B33/126GK204113196SQ201420529121
【公開(kāi)日】2015年1月21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】趙永剛 申請(qǐng)人:寶雞市賽孚石油機(jī)械有限公司