封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種用于油井、氣井等礦井中封隔下部油、氣、水層的封堵工具,尤其有關(guān)一種封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]封隔器廣泛應(yīng)用于油井、氣井等礦井中,用來(lái)封隔下部油、氣、水層,是一種安全可靠、成本低廉、功能齊全、適用范圍廣的井下封堵工具。封隔器能與其它井下工具配合使用,進(jìn)行臨時(shí)性封堵、永久性封堵、選擇性封堵和不壓井作業(yè)等。
[0003]可取式的封隔器主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)、密封機(jī)構(gòu)及打撈機(jī)構(gòu)五部分組成。其中,執(zhí)行機(jī)構(gòu)用來(lái)實(shí)現(xiàn)坐封及解封,依執(zhí)行機(jī)構(gòu)的坐封動(dòng)力來(lái)源,封隔器主要分為機(jī)械坐封、液力坐封兩類,執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)切斷坐封銷釘實(shí)現(xiàn)坐封,通過(guò)切斷解封銷釘實(shí)現(xiàn)解封。
[0004]錨定機(jī)構(gòu)通常包括上錐體、下錐體和雙卡瓦,用來(lái)將封隔器錨定在坐封位置。
[0005]鎖緊機(jī)構(gòu)通常由外中心管、坐封銷釘、解封銷釘及各種內(nèi)鎖緊組件(如錐環(huán)、鎖環(huán)、鎖扣或鎖指扣以及棘輪機(jī)構(gòu))構(gòu)成,用于在封隔器坐封之后,使坐封隔器固定保持在坐封狀態(tài)。
[0006]密封機(jī)構(gòu)通常包括膠筒、隔環(huán)、推力塊和膠筒座,用來(lái)在坐封以后,使封隔器的上下兩端呈現(xiàn)密封隔斷狀態(tài)。
[0007]打撈機(jī)構(gòu)依打撈方式的工作原理不同,主要分為旋轉(zhuǎn)式打撈機(jī)構(gòu)和膨脹式打撈機(jī)構(gòu)兩種,用于在執(zhí)行機(jī)構(gòu)切斷解封銷釘而完成解封作業(yè)后,將封隔器打撈至井面。其中旋轉(zhuǎn)式打撈機(jī)構(gòu)由打撈耳、打撈內(nèi)軌道組成,下入封隔器時(shí),將封隔器的打撈耳導(dǎo)入打撈工具的內(nèi)軌道,使封隔器懸掛在打撈工具的內(nèi)軌道上;解封時(shí),重新導(dǎo)入封隔器,旋轉(zhuǎn)油管,同時(shí)上提管柱,完成打撈。此種方式操作方便,內(nèi)軌道和打撈耳所受拉力較大,對(duì)材質(zhì)的要求較高。
[0008]目前,油田超稠油油藏開(kāi)采方式主要采用蒸汽吞吐及蒸汽驅(qū)等開(kāi)采方式,但隨著開(kāi)采時(shí)間的增長(zhǎng)和吞吐輪次的提高,套管變形現(xiàn)象日益嚴(yán)重。同時(shí),長(zhǎng)期多輪次注汽和其他因素,部分油井出現(xiàn)套管損壞和變形形成套變井,其中套變井中套管縮徑或擠扁變形井較多。可以看出,目前的套變井存在兩種狀況:一種是由于某些原因,某處的套管內(nèi)徑大于正常的套管內(nèi)徑,另一種是由于某些原因,某處的套管小于正常的套管內(nèi)徑。
[0009]進(jìn)而對(duì)于套變井,普通封隔器下入后有可能因?yàn)樽馕恢玫奶坠軆?nèi)徑變大而無(wú)法坐封或坐封不牢,也可能由于套管內(nèi)徑變小而無(wú)法下入至套管內(nèi),這就導(dǎo)致了普通的封隔器不能應(yīng)用于套管縮徑后的油井,使得該類油井后期增產(chǎn)措施較難實(shí)現(xiàn),影響油井的采收率,限制了該類油井的開(kāi)采。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N封隔器,以能夠滿足套變井內(nèi)徑變大的井段正常錨定坐封的要求或者套管內(nèi)徑縮小順利下入井下的要求,進(jìn)而較好的適用于套變井。
[0011]為達(dá)到上述目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N封隔器,包括中心管和設(shè)于所述中心管外的鎖緊機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、密封機(jī)構(gòu)和錨定機(jī)構(gòu),所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)使所述密封機(jī)構(gòu)和錨定機(jī)構(gòu)動(dòng)作;所述錨定機(jī)構(gòu)包括:
[0012]套設(shè)于所述中心管外的第一錐體,其連接所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)以被所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng);
[0013]套設(shè)于所述中心管外的第二錐體,其位于所述第一錐體的下方;所述第二錐體通過(guò)剪切銷釘連接所述中心管;所述第二錐體上設(shè)置有擴(kuò)張件,所述擴(kuò)張件能被所述第一錐體沿所述中心管徑向撐開(kāi);所述擴(kuò)張件張開(kāi)后的外壁面能夠延長(zhǎng)所述第二錐體的錐面長(zhǎng)度;
[0014]位于所述第二錐體下方的卡瓦,其能夠被所述第二錐體撐開(kāi)以進(jìn)行錨定。
[0015]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述擴(kuò)張件包括多個(gè)沿所述第二錐體的周向排布的張開(kāi)爪;所述張開(kāi)爪的下端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接所述第二錐體,其上端的內(nèi)側(cè)設(shè)置有錐面以方便所述第一錐體進(jìn)入。
[0016]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述張開(kāi)爪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述中心管的軸線垂直。
[0017]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述第二錐體的上端設(shè)置有連接槽,所述張開(kāi)爪的下端卡入所述連接槽內(nèi)并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷釘與所述連接槽連接。
[0018]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述張開(kāi)爪的底面與所述連接槽的底壁具有預(yù)設(shè)距離,所述預(yù)設(shè)距離小于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述張開(kāi)爪的底面的外側(cè)壁線的距離。
[0019]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述擴(kuò)張件連接有箍緊件以保持未撐開(kāi)狀態(tài)。
[0020]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述多個(gè)張開(kāi)爪沿所述第二錐體的上端均勻分布。
[0021]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述卡瓦的底部連接有卡瓦座;所述卡瓦座固定連接于所述中心管上。
[0022]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述卡瓦座通過(guò)固定銷釘與所述中心管連接。
[0023]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述封隔器還包括打撈機(jī)構(gòu)。
[0024]通過(guò)以上描述可以看出,本申請(qǐng)所提供的封隔器通過(guò)第一錐體、第二錐體形成二級(jí)錐體結(jié)構(gòu),通過(guò)第一錐體將擴(kuò)張件撐開(kāi),再通過(guò)擴(kuò)張件張開(kāi)后的外壁面延長(zhǎng)第二錐體的錐面長(zhǎng)度,進(jìn)而第二錐體在自身錐面撐開(kāi)卡瓦后還能通過(guò)擴(kuò)張件的外壁面進(jìn)一步的撐開(kāi)卡瓦,提高了卡瓦的撐開(kāi)程度,進(jìn)而能夠滿足套變井內(nèi)徑變大的井段正常錨定坐封的要求,適用于套變井。
[0025]另外,本申請(qǐng)所提供的封隔器由于可以后續(xù)通過(guò)擴(kuò)張件的張開(kāi)來(lái)延長(zhǎng)第二錐體錐面的長(zhǎng)度,所以本實(shí)施方式中的封隔器的外徑可以較之現(xiàn)有的普通封隔器的外徑小,而卡瓦的撐開(kāi)程度(也可以稱為擴(kuò)張率)卻可以等于甚至高于普通封隔器中卡瓦的撐開(kāi)程度,所以,本實(shí)施方式所提供的封隔器的外徑可以較小,進(jìn)而能夠順利通過(guò)套變井直徑較小的井段,到達(dá)涉及施工位置。
[0026]參照后文的說(shuō)明和附圖,詳細(xì)公開(kāi)了本發(fā)明的特定實(shí)施方式,指明了本發(fā)明的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本發(fā)明的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本發(fā)明的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。
[0027]針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。
[0028]應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、整件、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
【附圖說(shuō)明】
[0029]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1是本申請(qǐng)一種實(shí)施方式所提供的封隔器的錨定機(jī)構(gòu)未動(dòng)作時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖2是圖1所示銷定機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)