專利名稱：一種軟卡瓦式注水封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于油氣田分層注水的封隔器，適用于分層注水、酸化、堵水等，特別適用于定向井中。
目前，油田用注水封隔器品種很多，各有其特點(diǎn)，其不同之處主要表現(xiàn)在膠筒坐封時(shí)的內(nèi)鎖定，洗井閥及主體結(jié)構(gòu)等方面。與軟卡瓦式注水封隔器工作原理類似的相關(guān)的專利，如定向井封隔器、扶正式可洗井封隔器、一種深井高壓封隔器，前兩種封隔器的扶正原理是相同的，不足處是強(qiáng)制性扶正，通過(guò)管柱支撐人工井底或管柱(封隔器)下端進(jìn)行錨定來(lái)實(shí)現(xiàn)。靠封隔器自身坐封時(shí)，達(dá)不到該功能；其次扶正部分采用鋼球，鋼球變形是很微小的，這樣很難調(diào)整好鋼球撐開(kāi)時(shí)的外徑，二者間必存有一定的間隙，達(dá)不到最佳的扶正效果；另外，鋼球與套管間產(chǎn)生的摩擦力很小。深井高壓封隔器專利在封隔器洗井閥和內(nèi)鎖機(jī)構(gòu)作了大的變動(dòng)，但仍存在以下不足閥關(guān)閉不嚴(yán)，在大壓差作用下，閥口極易被刺漏，密封壽命較短；另外，由于解鎖機(jī)構(gòu)中瓣簧卡瓦的腿是向下的，同水流方向一致，且不需解卡套，洗井時(shí)泥沙易在卡瓦處沉積，且作業(yè)中落入井中的葦桿和棉紗等造成封隔器不解封。這兩類封隔器均為一次坐封式封隔器，在井下一旦實(shí)施解封后，即不可能再實(shí)現(xiàn)坐封。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)多次坐封的軟卡瓦式注水封隔器，軟卡瓦可在減緩管柱層間壓差及注水壓力波動(dòng)下，引起″彈性伸縮″蠕動(dòng)，從而延長(zhǎng)封隔器的壽命。軟卡瓦還可起到扶正膠筒的作用，并解決無(wú)泥沙、污物及水流結(jié)垢等問(wèn)題。


圖1為軟卡瓦式注水封隔器結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在封隔器下活塞的底部增設(shè)一外軟卡瓦，其內(nèi)面采用圓錐體結(jié)構(gòu)，起到增阻扶正的作用，在膠筒的外側(cè)設(shè)置了金屬軟護(hù)碗、軟隔環(huán)及蝶形支撐環(huán)，增強(qiáng)了膠筒處抗徑向力的能力；在鎖定結(jié)構(gòu)中利用鎖塊，撐起卡簧達(dá)到鎖定狀態(tài)，并在洗井閥處利用軟硬同步密封，保證了密封的嚴(yán)密性。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在軟卡瓦式注水封隔器的內(nèi)中心管5的上端與上接頭1螺紋聯(lián)接，下端與下接頭32螺紋聯(lián)接，洗井閥罩3、洗井閥體4、洗井閥6、L形密封件7套在上接頭上1，上接頭與剪切銷釘2連接，剪切銷釘與洗井閥罩3螺紋聯(lián)接；洗井閥座8上端與洗井閥罩3螺紋聯(lián)接，下端與外中心管12螺紋聯(lián)接；金屬軟護(hù)碗9、軟隔環(huán)10、蝶形支撐環(huán)11、隔環(huán)13、膠筒14、壓環(huán)15套在外中心管12上，外中心管與卡簧體18螺紋聯(lián)接；壓環(huán)15、卡瓦座16與調(diào)節(jié)套22間各為螺紋聯(lián)接，防座銷釘17與卡瓦座16螺紋聯(lián)接，卡瓦座16與卡簧體18聯(lián)為一體；卡簧20與卡簧體18聯(lián)接，卡簧體的槽中設(shè)有鎖塊21，上活塞24、活塞體25、下活塞26、軟卡瓦支座27套在中心管5上，上活塞24與調(diào)節(jié)套22和上、下活塞間用聯(lián)接銷23聯(lián)接；片簧29由螺釘30固定在軟卡瓦28上，并設(shè)在卡瓦套31的槽中，卡瓦套與下活塞26螺紋聯(lián)接。軟卡瓦的內(nèi)面為圓錐體結(jié)構(gòu)；在洗井閥處為軟硬同步密封，其軟密封件結(jié)構(gòu)為倒″L″型。在內(nèi)鎖定結(jié)構(gòu)中O型密封圈19與卡瓦座16在卡簧處形成封閉的容室。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)多次坐封的軟卡瓦式注水封隔器，由于軟卡挖可在減緩管柱層間壓差及注水壓力波動(dòng)下，引起″彈性伸縮″蠕動(dòng)，從而延長(zhǎng)封隔器的壽命。軟卡瓦還可起到扶正膠筒的作用，并解決無(wú)泥沙、污物及水流結(jié)垢等問(wèn)題。內(nèi)中心管采用整體式，便于拆卸和安裝。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述本封隔器與配水器，單流閥，篩管等井下工具組成的分注管柱，將封隔器下到設(shè)計(jì)的部位。當(dāng)封隔器坐封時(shí)從油管內(nèi)施加液壓，液壓經(jīng)上接頭1上的小孔作用在洗井閥內(nèi)腔，使其關(guān)閉；液壓經(jīng)中心管5上的小孔及活塞體25與中心管5形成的特定流道進(jìn)入上、下液缸的壓力室，推動(dòng)由壓環(huán)15，卡瓦座16，調(diào)節(jié)套22等組成的外工作筒上行，剪斷防座銷釘17，上端壓綿膠筒13使金屬軟護(hù)碗9在蝶形支撐環(huán)12作用下，徑向尺寸變大，密封油套環(huán)空，其下部帶動(dòng)軟卡瓦28沿內(nèi)支撐體軟卡瓦支座27的斜面(錐面)上行，軟卡瓦28外徑徑尺寸增大完全撐在套管內(nèi)壁上；此時(shí)卡簧座16上行被卡簧20鎖住，使封隔器始終處于工作狀態(tài)。當(dāng)洗井時(shí)洗井液從油套環(huán)空間注入，推動(dòng)洗井閥14上行，經(jīng)外中心管12與內(nèi)中心管5形成的環(huán)空流道，再經(jīng)卡簧體18和卡簧座16上的孔道，進(jìn)入封隔器下部的油套環(huán)空間；因而在封隔器內(nèi)部形成了反洗井通道，洗井液經(jīng)篩管及下部單流閥進(jìn)入油管內(nèi)返出。當(dāng)將配水芯子撈出后，洗井液從有油管注入，同理形成正洗井通道，洗井液從配水器水孔進(jìn)入油套環(huán)空而返回地面。當(dāng)解封時(shí)，上提管柱上接頭1，內(nèi)中心管5，下接頭31隨管柱上行，剪斷剪切銷釘2，而由膠筒13，壓環(huán)15，內(nèi)卡瓦座16等組成的外工作筒一靠膠筒13和軟卡瓦28與套管的摩擦力保持不動(dòng)，當(dāng)鎖塊21滑動(dòng)到內(nèi)中心管5的小徑槽中時(shí)，使卡簧20失去其支撐力，在膠筒的反彈力及自身的回收力作用下回收，則封隔器解封。
權(quán)利要求1．一種軟卡瓦式注水封隔器，其特征在于內(nèi)中心管(5)的上端與上接頭(1)螺紋聯(lián)接，下端與下接頭(32)螺紋聯(lián)接，洗井閥罩(3)、洗井閥體(4)、洗井閥(6)、L形密封件(7)套在上接頭(1)上，上接頭(1)與剪切銷釘(2)連接，剪切銷釘(2)與洗井閥罩(3)螺紋聯(lián)接；洗井閥座(8)上端與洗井閥罩(3)螺紋聯(lián)接，下端與外中心管(12)螺紋聯(lián)接；金屬軟護(hù)碗(9)、軟隔環(huán)(10)、蝶形支撐環(huán)(11)、隔環(huán)(13)、膠筒(14)、壓環(huán)(15)套在外中心管(12)上，外中心管(12)與卡簧體(18)螺紋聯(lián)接；壓環(huán)(15)、卡瓦座(16)與調(diào)接套(22)間螺紋聯(lián)接，防座銷釘(17)與卡瓦座(16)聯(lián)接，卡瓦座與卡簧體聯(lián)為一體；卡簧(20)與卡簧體(18)聯(lián)接，卡簧體的槽中設(shè)有鎖塊(21)，上活塞(24)、活塞體(25)、下活塞(26)、軟卡瓦支座(27)套在中心管(5)上，上活塞(24)與調(diào)節(jié)套(22)和上、下活塞間用聯(lián)接銷(23)聯(lián)接；片簧(29)由螺釘(30)固定在軟卡瓦(28)上，并設(shè)在卡瓦套(31)的槽中，卡瓦套(31)與下活塞(26)螺紋聯(lián)接。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟卡瓦式注水封隔器，其特征在于軟卡瓦的內(nèi)面為圓錐體結(jié)構(gòu)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟卡瓦式注水封隔器，其特征在于洗井閥處為軟硬同步密封，其軟密封件結(jié)構(gòu)為倒″L″型。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟卡瓦式注水封隔器，其特征在于在內(nèi)鎖定結(jié)構(gòu)中O型密封圈(19)與卡瓦座(16)在卡簧處形成封閉的容室。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種軟卡瓦式注水封隔器,在封隔器下活塞的底部增設(shè)一外軟卡瓦,其內(nèi)面采用圓錐體結(jié)構(gòu),起到增阻扶正的作用,在膠筒的外側(cè)設(shè)置了金屬軟護(hù)碗、軟隔環(huán)及蝶形支撐環(huán),增強(qiáng)了膠筒處抗徑向力的能力;在鎖定結(jié)構(gòu)中利用鎖塊,撐起卡簧達(dá)到鎖定狀態(tài),并在洗井閥處利用軟硬同步密封,保證了密封的嚴(yán)密性。軟卡瓦還可起到扶正膠筒的作用,并解決無(wú)泥沙、污物及水流結(jié)垢等問(wèn)題。內(nèi)中心管采用整體式,便于拆卸和安裝。
文檔編號(hào)E21B33/12GK2318392SQ9724344
公開(kāi)日1999年5月12日 申請(qǐng)日期1997年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月27日
發(fā)明者石建設(shè) 申請(qǐng)人:江蘇石油勘探局石油工程技術(shù)研究院