專利名稱：扶正式可洗井封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油田分層注水時用來分隔油層的井下工具。稱為扶正式可洗井封隔器，它包括扶正、洗井、坐封三大部件。
該封隔器是對1981年10月石油工業(yè)出版社出版的“油田用封隔器及井下工具手冊”中第55頁介紹的DQ755－2型封隔器的改進。DQ755－2型封隔器不能洗井，封隔器下入井內(nèi)不能扶正。油田上使用的其它不帶錨定裝置的水井封隔器由于壓力、溫度等因素的影響，注水管柱易產(chǎn)生縱向移動，導(dǎo)致封隔器密封性能差或使封隔器解封，特別是在注水井下入套管保護封隔器后，對上提管柱解封的封隔器。上述缺點顯得更為突出。
為了克服現(xiàn)有注水井封隔器存在的不足，本實用新型提供一種用于油田分層注水的封隔器，它具有以下技術(shù)性能1.用該封隔器組成的注水管柱支井底，以控制封隔器的縱向移動；2.有強制扶正部件，封隔器在套管內(nèi)居中，使封隔件工作處于最佳位置，延長封隔器的使用壽命。
3.該封隔器可反洗井，洗井部件中有儲能腔，洗井后使凡爾在井底壓力作用下可順利回位，自動關(guān)閉。
使用時整個管柱支到井底，管柱繼續(xù)下放時，連接管相對下移，扶正部件中的鋼球被擠至套管內(nèi)壁，使封隔器在套管內(nèi)居中，封隔器靠液壓推動活塞壓縮封隔件使其直徑變大，密封油、套管環(huán)形空間，上提管柱時封隔器解封，該封隔器具有洗井通道，可反洗井，洗井后，凡爾自動關(guān)閉可進行正常注水。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳述。


圖1是扶正式可洗井封隔器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是洗井部件中儲能腔放大示意圖由
圖1看出，封隔器的扶正部件由上接關(guān)〔1〕、連接管〔2〕、擋環(huán)〔3〕、鋼球套〔4〕、防轉(zhuǎn)銷釘〔5〕、鋼球〔6〕、銷釘〔7〕、中間接頭〔8〕組成，整個扶正部件通過中間接頭〔8〕與封隔器洗井部件相連。
連接管〔2〕與上接頭〔1〕絲扣相連，連接管〔2〕有兩處細徑，每一細徑處、有一斜面，且對稱放置4個鋼球，兩排鋼球位置交錯；連接管〔2〕下部有兩道盤根槽。鋼球套〔4〕置于連接管〔2〕外，靠臺階掛在連接管〔2〕上，并靠銷釘〔7〕使兩者暫時定位。鋼球套〔4〕與連接管〔2〕細徑相對應(yīng)位置有4個放置鋼球用的孔，擋環(huán)〔3〕焊接在孔的兩側(cè)，防止鋼球掉出。
封隔器的洗井部件由凡爾套〔9〕、上中心管〔10〕、凡爾〔11〕、壓帽〔12〕、凡爾座〔13〕、封隔件〔14〕、〔15〕、隔環(huán)〔16〕、襯管〔17〕、小卡簧〔18〕、擋套〔19〕組成。
凡爾套〔9〕有6個φ20毫米孔，上中心管〔10〕上、下各有兩個孔，上方兩孔可傳壓，促使凡爾〔11〕洗井后復(fù)位，下方兩孔封隔器坐封時導(dǎo)壓用；上中心管〔10〕上部有兩個盤根槽，槽的上方有一0.5毫米臺階；中間有一段細徑。
凡爾〔11〕上、下截面積不等，套裝在上中心管〔10〕上，凡爾〔11〕內(nèi)、外各有兩盤根槽，內(nèi)盤根槽下方有一0.5毫米臺階；它與壓帽〔12〕絲扣相連，絲扣端部有一擠壓“T”型密封圈的臺階。
如圖2所示洗井凡爾部件的儲能腔是指，上中心管〔10〕和凡爾〔11〕0.5毫米的兩臺階，及上、下密封圈組成的封閉空腔〔35〕。
壓帽〔12〕有一15°斜面，與凡爾座〔13〕上的15°斜面配合；壓帽〔12〕上有一“T”型盤根槽，內(nèi)裝“T”型密封圈，凡爾〔11〕與壓帽〔12〕絲扣相連。斜面與“T”型密封圈均可在注水時密封反洗井通道。
襯管〔17〕上、下各有6個φ20毫米孔，上部孔眼處有30毫米長的凹陷，便于洗井時“T”型密封圈通過，以增加密封圈的使用壽命。襯管〔17〕與中心管〔10〕細徑處組成一洗井用的環(huán)形通道〔32〕。
封隔件由上、中、下三件組成，中間有隔環(huán)〔16〕，上、下封隔件相同。
封隔器坐封部件由活塞〔20〕、釋放銷釘〔21〕、卡塊〔22〕、活塞套〔23〕、懸掛體〔24〕、下中心管〔25〕、大卡簧〔26〕、鍵〔27〕、保護環(huán)〔28〕、下接頭〔29〕組成。
現(xiàn)場使用時，由封隔器、配水器、球座、篩管等井下工具組成配水管柱，整個管柱支到井底，加壓坐油管頭，以控制封隔器的縱向移動。管柱繼續(xù)下放時，扶正部件中的連接管〔2〕相對下移，將銷釘〔7〕剪斷，鋼球〔6〕沿連接管〔2〕上的斜面，被擠至套管內(nèi)壁，兩排鋼球在套管內(nèi)不同位置排列，使封隔器在套管內(nèi)居中，封隔件工作處于最佳位置。
封隔器坐封，從油管內(nèi)加液壓，液壓徑上中心管〔10〕下孔作用于活塞〔20〕上，銷釘〔21〕被剪斷，活塞〔20〕、擋套〔19〕、活塞套〔23〕相對上行壓縮封隔件〔14〕、〔15〕使其直徑變大，密封油、套管環(huán)形空間。此時活塞套〔23〕上行被大卡簧〔26〕卡住。封隔器始終處于工作狀態(tài)。
上提管柱，上接頭〔1〕、連接管〔2〕上移，鋼球〔6〕失去內(nèi)支承自動復(fù)位。中間接頭〔8〕、凡爾套〔9〕凡爾座〔13〕及上、下中心管〔10〕、〔25〕、鍵〔27〕一起向上運動，其余各種依靠封隔件〔14〕、〔15〕與套管的摩擦力不動。因坐封時，活塞〔20〕上行，使卡塊〔22〕失去外支承，結(jié)果卡塊〔22〕被擠出，封隔件收回則封隔器解封。
反洗井時，從油、套管環(huán)形空間內(nèi)注入高壓水，液流從凡爾套〔9〕的水孔〔30〕進入，作用在凡爾〔11〕上，推動凡爾〔11〕上移，經(jīng)襯管〔17〕的上進水孔〔31〕流徑上中心管〔10〕與襯管〔17〕構(gòu)成的洗井環(huán)形通道〔32〕，由襯管〔17〕的下出水孔〔33〕和擋套〔19〕的水孔〔34〕，到封隔器下部的油、套管環(huán)形空間，從而在封隔器內(nèi)形成反洗井通道，高壓水經(jīng)篩管進入油管內(nèi)返出。
由于凡爾〔11〕上部截面積大，在井底壓力作用下儲能腔外壓力大于腔內(nèi)壓力，形成一個向下的使凡爾〔11〕關(guān)閉的力，洗井后凡爾〔11〕可自動關(guān)閉。
注水時封隔器靠壓帽〔12〕與凡爾座〔13〕相配合的15°斜面及“T”型密封圈使反洗通道密封。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點1.具有強制扶正部件，使封隔件在工作時處于最佳位置，從而可延長封隔器的使用壽命。
2.該封隔器有洗井通道，可反洗井，洗井后凡爾〔11〕可自動關(guān)閉，注水時凡爾密封可靠。
3.因該封隔器具有強制扶正機構(gòu)，可在斜井上使用，在斜井中封隔件仍能保持良好的密封性能。
權(quán)利要求1.扶正式可洗井封隔器屬于油田分層注水時分隔油層的井下工具，其特征是它具有強制扶正部件，洗井部件中有一封閉的儲能腔。
2.如權(quán)利要求1所說的扶正式可洗井封隔器，其特征是，扶正部件由上接頭〔1〕、連接管〔2〕、擋環(huán)〔3〕、鋼球套〔4〕、防轉(zhuǎn)銷釘〔5〕、鋼球〔6〕、銷釘〔7〕、中間接頭〔8〕組成；連接管〔2〕與上接頭〔1〕絲扣相連，連接管〔2〕有兩處細徑，每一細徑處有一斜面；鋼球套〔4〕與連接管〔2〕細徑相對位置有4個孔，擋環(huán)〔3〕焊接在鋼球套〔4〕孔的兩側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所說的封隔器，洗井部件由凡爾套〔9〕、上中心管〔10〕、凡爾〔11〕、壓帽〔12〕、凡爾座〔13〕、封隔件〔14〕、〔15〕、隔環(huán)〔16〕、襯管〔17〕、小卡簧〔18〕、擋套〔19〕組成。上中心管〔10〕上、下各有兩個孔，上部有兩個盤根槽，盤根槽上方有一0.5mm臺階，中間有一段細徑。凡爾〔11〕上、下截面不等，內(nèi)、外各有兩個盤根槽，內(nèi)盤根槽下方有一0.5mm臺階。凡爾〔11〕與壓帽〔12〕絲扣相連，絲扣端部有一擠壓“T”型密封圈的臺階。
專利摘要本實用新型涉及一種油田注水井分層注水時分隔油層的井下工具。其特征是它具有強制扶正部件，封隔器在套管內(nèi)居中，使封隔件工作處于最佳位置，可延長封隔器的使用壽命；該封隔器具有反洗井通道，可反洗井，洗井部件中有儲能腔，洗井后使凡爾在井底壓力作用下，可自動關(guān)閉。它適用于油田分層注水；因它有扶正部件，所以也可用于斜井，在斜井中封隔件仍能保持良好的密封性能。
文檔編號E21B33/12GK2057455SQ8921687
公開日1990年5月23日 申請日期1989年9月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年9月4日
發(fā)明者梁福民 申請人:大慶石油管理局采油工藝研究所