1內(nèi)壁緊密貼合，從而達(dá)到密封油管和套管1環(huán)形空間的目的。
[0043]容楔連接管5的外徑小于錐體的最小外徑，容楔連接管5的長度不小于環(huán)形密封楔8的長度，在需要將楔式密封器起出套管1時(shí)使失效的環(huán)形密封楔8擠入此處存留。
[0044]如圖3-圖4所示，下護(hù)楔器6的最大外徑小于套管1內(nèi)徑3-6mm，所述的下護(hù)楔器6包括第二空心中心體61，均勻環(huán)設(shè)在第二空心中心體61外表面上的多個(gè)第二扶正筋板62、串聯(lián)多個(gè)第二扶正筋板62并設(shè)置在第二空心中心體61靠近下端處的第二環(huán)形加強(qiáng)板63和設(shè)置在第二環(huán)形加強(qiáng)板63上的第二泄流孔64，所述的多個(gè)第二扶正筋板62的弧度沿第二空心中心體61的上端到下端先增大后減小，所述的第二環(huán)形加強(qiáng)板63的高度與第二環(huán)形加強(qiáng)板63和第二扶正筋板62連接處第二扶正筋板62的高度一致，下護(hù)楔器6的第二空心中心體61的上下兩端分別設(shè)有第二母接頭65和第二公接頭66，所述第二母接頭65通過絲扣與容楔連接管5連接，所述第二公接頭66與單流閥7通過絲扣連接，下護(hù)楔器6的主要作用是下井時(shí)代替通井規(guī)和刮削器對套管1內(nèi)壁進(jìn)行處理，與上護(hù)楔器3共同保護(hù)環(huán)形密封楔8免受強(qiáng)烈沖擊和擠壓，同時(shí)扶正筋板的形狀是下面的直徑大、上面的直徑小，在套管1內(nèi)不易被卡住，即使由于套管1變形、井內(nèi)落物等遇卡時(shí)利用扶正筋板的變形也可以輕松解卡，同時(shí)位于容楔連接管5的下部，使失效的環(huán)形密封楔落8在其上。
[0045]所有相鄰兩個(gè)扶正筋板之間的環(huán)形加強(qiáng)板上均設(shè)置泄流孔，且泄流孔靠近空心中心體的一側(cè)設(shè)置。
[0046]如圖5-圖7所示，所述的環(huán)形密封楔8包括柔性密封套81和尼龍外筒82，所述的柔性密封套81包括密封帽811和密封環(huán)812，所述的密封帽811和密封環(huán)812 —體成型，所述的密封帽811設(shè)置在密封環(huán)812的上端，所述的尼龍外筒82套設(shè)在密封環(huán)812外，所述的尼龍外筒82的頂端頂在密封帽811上，所述的尼龍外筒82外表面上沿其軸向方向交錯(cuò)設(shè)有多條互不連通的縫隙821，多個(gè)縫隙821之間平行設(shè)置，且分布在整個(gè)尼龍外筒82的外表面上，所述的尼龍外筒82的外徑與套管1的內(nèi)徑相同，所述的尼龍外筒82的上端的內(nèi)徑小于下端的內(nèi)徑，柔性密封套81的制作材料為耐油、耐高溫、耐腐蝕、耐沖擊的橡膠，自然狀態(tài)下密封帽811外徑大于套管1內(nèi)徑，下井時(shí)靠其柔韌性被擠入套管1內(nèi)，與套管1內(nèi)壁始終處于緊密貼合狀態(tài)。初始打壓時(shí)，在其上下形成正壓差推動(dòng)整個(gè)環(huán)形密封楔8沿錐體4外壁向下楔動(dòng)。尼龍外筒82是將一種即有一定硬度、又有一定彈性、在一定受力范圍內(nèi)不會(huì)發(fā)生塑性變形的尼龍材料做成外徑與套管1內(nèi)徑相同、內(nèi)徑下端大上端小的楔形筒，并沿軸向在其上下圓周上各均勻切割出數(shù)條角度相互交錯(cuò)、長度相互重疊、上下不連通、有一定寬度的縫隙821。尼龍外筒82受擠壓時(shí)，縫隙821變小，則周長變小，直徑自然變小。在套管1內(nèi)順利滑行。當(dāng)外力超過尼龍發(fā)生塑性變形的力時(shí)，縫隙821容納尼龍外筒82本體變形。又由于尼龍外筒82強(qiáng)度高、耐磨性好，在套管1內(nèi)滑行時(shí)對柔性密封套81形成保護(hù)。
[0047]油套連通器2為油管上開有條形通槽的結(jié)構(gòu)。
[0048]單流閥7包括自由閥球和球座，所述正壓力狀態(tài)下的自由閥球坐落在球座上，反壓狀態(tài)下的自由閥球離開球座。
[0049]如圖8所示，楔式密封器進(jìn)入預(yù)定位置后，關(guān)閉油管閘門，反洗井打壓，單流閥7在正壓力作用下關(guān)閉，流體擠壓環(huán)形密封楔8緊貼錐體4外壁和套管1內(nèi)壁向下楔行。隨壓力增高，環(huán)形密封楔8在錐體4外壁與套管1內(nèi)壁環(huán)形空間內(nèi)楔入的更緊密，從而密封油套環(huán)形空間。打開油管出口閘門，洗井液通過油套連通器2從油套環(huán)形空間進(jìn)入油管內(nèi)，從油管閘門排出。當(dāng)洗井結(jié)束后，抽油栗通過油套連通器2將環(huán)形密封楔8以上油套環(huán)形空間液體排空，環(huán)形密封楔8在其自身收縮力、上下壓差、液體汐涌、管柱蠕動(dòng)的聯(lián)合作用下沿錐體上行，從而處于被保護(hù)狀態(tài)。以后每次洗井時(shí)重復(fù)上述過程。實(shí)現(xiàn)洗井液體不污染地層從而保護(hù)地層的目的。
[0050]如圖9所示，當(dāng)需要將楔式密封器從套管1內(nèi)提出時(shí)，需將環(huán)形密封楔8移至容楔連接管5的位置。方法有二:a從套管1反打高壓，將環(huán)形密封楔8向下推過錐體4落入下護(hù)楔器6上面，進(jìn)入容楔連接管5的位置。b上提油管柱，將錐體4從環(huán)形密封楔8中脫出，則環(huán)形密封楔8落入下護(hù)楔器6上面，進(jìn)入容楔連接管5的位置，失效的狀態(tài)而從錐體4上脫下。
[0051]以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種楔式密封器，其特征在于:所述楔式密封器設(shè)置在套管(1)內(nèi)，包括從上到下順次連接的使得油管和套管(1)連通的油套連通器(2)、上護(hù)楔器(3)、錐體(4)、容楔連接管(5)、下護(hù)楔器(6)和正壓時(shí)關(guān)閉反壓時(shí)打開的單流閥(7)，所述的錐體(4)上套設(shè)有環(huán)形密封楔⑶； 所述的上護(hù)楔器(3)包括第一空心中心體(31)，均勻環(huán)設(shè)在第一空心中心體(31)外表面上的多個(gè)第一扶正筋板(32)、串聯(lián)多個(gè)第一扶正筋板(32)并設(shè)置在第一空心中心體(31)下端的第一環(huán)形加強(qiáng)板(33)和設(shè)置在第一環(huán)形加強(qiáng)板(33)上的第一泄流孔(34)，所述的多個(gè)第一扶正筋板(32)遠(yuǎn)離第一環(huán)形加強(qiáng)板(33) —端的弧度小于靠近第一環(huán)形加強(qiáng)板(33) —端的弧度，所述的第一環(huán)形加強(qiáng)板(33)的高度與第一環(huán)形加強(qiáng)板(33)和第一扶正筋板(32)的連接處的第一扶正筋板(32)的高度一致； 所述的錐體⑷上端的直徑小于錐體⑷下端的直徑； 所述的容楔連接管(5)的外徑小于錐體(4)的最小外徑； 所述的下護(hù)楔器(6)的最大外徑與套管(1)內(nèi)徑相適應(yīng)，所述的下護(hù)楔器(6)包括第二空心中心體(61)，均勻環(huán)設(shè)在第二空心中心體(61)外表面上的多個(gè)第二扶正筋板(62)、串聯(lián)多個(gè)第二扶正筋板￠2)并設(shè)置在第二空心中心體￠1)靠近下端處的第二環(huán)形加強(qiáng)板(63)和設(shè)置在第二環(huán)形加強(qiáng)板￠3)上的第二泄流孔(64)，所述的多個(gè)第二扶正筋板(62)的弧度沿第二空心中心體(61)的上端到下端先增大后減小，所述的第二環(huán)形加強(qiáng)板(63)的高度與第二環(huán)形加強(qiáng)板(63)和第二扶正筋板(62)連接處第二扶正筋板(62)的高度一致； 所述的環(huán)形密封楔(8)包括柔性密封套(81)和尼龍外筒(82)，所述的柔性密封套(81)包括密封帽(811)和密封環(huán)(812)，所述的密封帽(811)和密封環(huán)(812) 一體成型，所述的密封帽(811)設(shè)置在密封環(huán)(812)的上端，所述的尼龍外筒(82)套設(shè)在密封環(huán)(812)夕卜，所述的尼龍外筒(82)的頂端頂在密封帽(811)上，所述的尼龍外筒(82)外表面上沿其軸向方向交錯(cuò)設(shè)有多條互不連通的縫隙(821)，所述的尼龍外筒(82)的外徑與套管(1)的內(nèi)徑相同，所述的尼龍外筒(82)的上端的內(nèi)徑小于下端的內(nèi)徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述油套連通器(2)為油管上開有條形通槽的結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述上護(hù)楔器(3)的第一空心中心體(31)上下兩端分別設(shè)有第一母接頭(35)和第一公接頭(36)，所述第一母接頭(35)通過絲扣與油套連通器(2)連接，所述第一公接頭(36)與錐體(4)之間螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述下護(hù)楔器￠)的第二空心中心體￠1)的上下兩端分別設(shè)有第二母接頭￠5)和第二公接頭(66)，所述第二母接頭(65)通過絲扣與容楔連接管(5)連接，所述第二公接頭￠6)與單流閥(7)通過絲扣連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述所有相鄰兩個(gè)扶正筋板之間的環(huán)形加強(qiáng)板上均設(shè)置泄流孔，且泄流孔靠近空心中心體的一側(cè)設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述錐體(4)的長度不小于環(huán)形密封楔(8)的長度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述多個(gè)縫隙(821)之間平行設(shè)置，且分布在整個(gè)尼龍外筒(82)的外表面上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述容楔連接管(5)的長度不小于環(huán)形密封楔(8)的長度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述上護(hù)楔器(3)和下護(hù)楔器(6)的最大外徑均小于套管⑴內(nèi)徑3-6mm。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔式密封器，其特征在于:所述單流閥(7)包括自由閥球和球座，所述正壓力狀態(tài)下的自由閥球坐落在球座上，反壓狀態(tài)下的自由閥球離開球座。
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造提供了楔式密封器，屬于油田開發(fā)采油工藝領(lǐng)域，所述楔式密封器設(shè)置在套管內(nèi)，包括從上到下順次連接的使得油管和套管連通的油套連通器、上護(hù)楔器、錐體、容楔連接管、下護(hù)楔器和正壓時(shí)關(guān)閉反壓時(shí)打開的單流閥，所述的錐體上套設(shè)有環(huán)形密封楔。本發(fā)明創(chuàng)造所述的楔式密封器，設(shè)置在套管(井筒)內(nèi)，環(huán)形密封楔在壓力作用下沿中間的椎體下行，越楔越緊，實(shí)現(xiàn)密封油套環(huán)形空間目的。同時(shí)在需要時(shí)，在套管(井筒)內(nèi)通過打高壓或上提管柱使環(huán)形密封楔脫離椎體落入容楔連接管而失效。
【IPC分類】E21B33/126
【公開號】CN105239956
【申請?zhí)枴緾N201510752598
【發(fā)明人】陳建軍
【申請人】天津市益彰石油科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年11月4日