專利名稱:一種注水封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及油田采油工程所使用的封隔器,尤其是一種新型可洗井注水封隔
O
背景技術(shù)帶水力錨的Y221封隔器以其承壓差能力強(qiáng)、性能可靠、可以多次坐封等優(yōu)點在油氣田被廣泛應(yīng)用,后來被改進(jìn)為帶洗井功能的封隔器應(yīng)用于分層注水管柱上,但在長期的應(yīng)用中暴露出一些缺點下壓也會推動洗井活塞上行,開啟洗井通道,層間差異大,停注時洗井通道打開,層間竄流。雖然經(jīng)技術(shù)人員的不斷改進(jìn),但效果仍然不能滿足現(xiàn)場需要。
發(fā)明內(nèi)容本使用新型的目的是針對已有技術(shù)所存在的缺陷,提供一種承壓能力強(qiáng),密封可靠,可洗井封隔器。本實用新型所采用的技術(shù)方案是本實用新型主要包括上、下接頭、中心管、洗井套、洗井活塞、密封環(huán)、密封墊、水力錨、膠筒、隔環(huán)、外中心管、壓縮環(huán)、錐體、卡瓦、扶正體、 摩擦塊等。本實用新型由洗井部分、錨定部分、密封部分,卡瓦部分、扶正部分組成。本實用新型的洗井部分由洗井活塞、密封環(huán)、密封墊、錐體及中心管和外中心管等組成。洗井活塞內(nèi)、外圓柱面上設(shè)有密封槽,通過0型圈與密封環(huán)、洗井套形成密封,下部的錐面與密封墊形成密封;中心管上部設(shè)有傳壓孔,油壓經(jīng)傳壓孔推動洗井活塞推至下位,并使之壓緊密封墊;密封環(huán)上部內(nèi)孔中設(shè)有密封槽通過0形圈與中心管形成密封,將油壓與下壓隔絕,中部設(shè)有孔,下端設(shè)有螺紋與水力錨螺紋連接,將密封墊固定在水力錨上端的臺階內(nèi)。洗井時放掉油壓,泵車將洗井液打入套管,推動洗井活塞上行,洗井通道開啟,洗井液經(jīng)洗井套、密封環(huán)上的孔、水力錨內(nèi)腔與中心管環(huán)空,內(nèi)、外中心管環(huán)空、錐體上的通孔進(jìn)入封隔器下部油套環(huán)空,經(jīng)管柱底部球座、油管柱返出井口 ;洗井完畢,恢復(fù)注水,油壓推動洗井活塞回位壓緊密封墊,關(guān)閉洗井通道。本實用新型的錨定部分是由錨體、錨爪、壓板和彈簧組成的水力錨,水力錨設(shè)置在洗井套與膠筒之間,實現(xiàn)下壓推動錨爪將封隔器錨定在套管壁上。本實用新型的其它部分與普通Y221封隔器基本相同,不再贅述。本實用新型的有益效果是,油壓作用在洗井活塞上的水平投影面積是上壓作用在洗井活塞上水平投影面積的數(shù)倍,只有完全泄去油壓,上壓才能推動洗井活塞開啟,油壓關(guān)閉洗井活塞,密封環(huán)隔絕油壓與下壓,避免了下壓對洗井活塞的影響,克服了層間差異大, 停注時洗井活塞打開層間竄流,確保了洗井活塞開啟靈活,密封可靠。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
圖1 本實用新型總體結(jié)構(gòu)原理示意圖。[0011]圖中上接頭1、傳壓孔3、洗井套4、中心管5、洗井活塞6、密封環(huán)10、密封墊11、水力錨12、膠筒13、隔環(huán)14、外中心管15、壓縮環(huán)16、錐體17、卡瓦18、扶正體19、摩擦塊20、 下接頭21、0形圈2、7、8、9等組成。
具體實施方式
參照附圖,本實用新型由上接頭1、傳壓孔3、洗井套4、中心管5、洗井活塞6、密封環(huán)10、密封墊11、水力錨12、膠筒13、隔環(huán)14、外中心管15、壓縮環(huán)16、錐體17、卡瓦18、扶正體19、摩擦塊20、下接頭21、0形圈2、7、8、9等組成。其連接關(guān)系為,中心管5上、下端分別與上、下接頭1、21螺紋連接,中心管5上部有傳壓孔3,洗井套4、洗井活塞6、密封環(huán)10、 水力錨12、膠筒13、隔環(huán)14、外中心管15、壓縮環(huán)16、錐體17、卡瓦18、扶正體19、從上至下依次安裝中心管5上;上接頭1上端設(shè)有油管內(nèi)螺紋,與油管連接,下部設(shè)有內(nèi)外螺紋分別與中心管5和洗井套4連接,下端外部設(shè)有密封槽,通過0型圈2與洗井套4形成密封;洗井套4上部設(shè)有螺紋與上接頭1連接,下部開有孔,下端與水力錨9螺紋連接,洗井活塞6 內(nèi)、外圓柱面加工有密封槽,由0形圈7、9與洗井套4、密封環(huán)10形成密封,下部設(shè)有錐面與密封墊11形成密封;密封環(huán)10上部內(nèi)孔中設(shè)有密封槽通過0形圈8與中心管5形成密封,中部設(shè)有孔,下端設(shè)有螺紋與水力錨12螺紋連接,將密封墊11固定在水力錨12上端的臺階內(nèi);水力錨12上端與洗井套4螺紋連接,上端面設(shè)有臺階和內(nèi)螺紋,通過密封環(huán)10下端的螺紋將密封墊11固定,下端與外中心管15螺紋連接;膠筒13和隔環(huán)14套在外中心管 15上;壓縮環(huán)16套在外中心管15上,與錐體17螺紋連接;錐體17套在中心管4上,與壓縮環(huán)13螺紋連接,中部設(shè)有通孔,下端外表面呈圓錐面;卡瓦18安裝在扶正體19上,摩擦塊20安裝在扶正體19凹槽上,扶正體19下部設(shè)有掛鉤掛在下接頭21的凸臺上;下接頭21 與中心管螺紋連接,外部對稱加工有兩個凸臺,下端設(shè)有油管螺紋,與油管連接。下井時,扶正體19掛鉤掛在下接頭21的凸臺上。到達(dá)設(shè)計深度后,上提油管右旋, 使下接頭21上的凸臺轉(zhuǎn)出扶正體19掛鉤,下放油管,此時在摩擦塊20與套管壁的摩擦作用下,錐體17撐開卡瓦18,咬在套管上,繼續(xù)下放油管,油管柱壓力經(jīng)上接頭1推動洗井套 4、水力錨12壓縮膠筒13,密封油套環(huán)空,實現(xiàn)坐封。注水時,油壓經(jīng)中心管5上的傳壓孔3推動洗井活塞6處于下位壓縮密封墊11,洗井通道關(guān)閉;當(dāng)上壓高于下壓時,上壓對膠筒13產(chǎn)生下推力,經(jīng)壓縮環(huán)16、錐體17、卡瓦18 作用在套管壁上,封隔器不會解封;下壓高與上壓時,下壓對膠筒13產(chǎn)生上推力,下壓同時推動水力錨12上的錨爪伸出咬在套管上,克服了上推力,封隔器不會解封;保證了封隔器在注水時具有良好的承雙向壓差的能力。洗井時,放掉油壓,泵車將洗井液打入套管,推動洗井活塞6上行,洗井通道開啟, 洗井液經(jīng)洗井套4、密封環(huán)10上的孔、水力錨與12與中心管5間環(huán)空、內(nèi)、外中心管5、15間環(huán)空,錐體17上的通孔進(jìn)入封隔器下部油套環(huán)空,經(jīng)管柱底部球座、油管柱返出井口 ;洗井完畢,在油壓作用下洗井活塞6下行關(guān)閉洗井通道。停注時,油壓作用在洗井活塞6上的水平投影面積是上壓作用在洗井活塞6上水平投影面積的數(shù)倍,只有完全泄去油壓,上壓才能推動洗井活塞6上行開啟,密封環(huán)10隔絕油壓與下壓,下壓作用在洗井活塞6上的水平投影面積幾乎為零,下壓不會造成洗井活塞6 上行,確保了洗井通道密封可靠。當(dāng)上壓高于下壓時,上壓對膠筒13產(chǎn)生下推力,經(jīng)壓縮環(huán)16、錐體17、卡瓦18作用在套管壁上,封隔器不會解封;下壓高與上壓時,下壓對膠筒13產(chǎn)生上推力,下壓同時推動水力錨12上的錨爪伸出咬在套管上,克服了上推力,封隔器不會解封;保證了封隔器在停注時仍具有良好的承雙向壓差的能力。 解封時,放掉油壓,下壓經(jīng)管柱底部的球座、管柱內(nèi)腔從井口釋放,水力錨12上的錨爪在彈簧的作用下回收,上提油管柱,作用在膠筒13上的壓縮力解除,膠筒回縮,封隔器解封。
權(quán)利要求1.一種注水封隔器,由上接頭(1)、傳壓孔C3)、洗井套、中心管( 、洗井活塞(6)、 密封環(huán)(10)、密封墊(11)、水力錨(12)、膠筒(13)、隔環(huán)(14)、外中心管(15)、壓縮環(huán)(16)、 錐體(17)、卡瓦(18)、扶正體(19)、摩擦塊(20)、下接頭等組成,其連接關(guān)系為,中心管( 上、下端分別與上、下接頭(1)、(21)螺紋連接,洗井套G)、洗井活塞(6)、密封環(huán)(10)、水力錨(12)、膠筒(13)、隔環(huán)(14)、外中心管(15)、壓縮環(huán)(16)、錐體(17)、卡瓦(18)、扶正體(19)、從上至下依次安裝中心管( 上;其特征是中心管( 上部有傳壓孔 ⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可洗井注水封隔器,其特征是密封環(huán)(10)上部內(nèi)孔中設(shè)有密封槽通過0形圈(8)與中心管( 形成密封,中部設(shè)有孔,下端設(shè)有螺紋與水力錨(12)螺紋連接,將密封墊(11)固定在水力錨(1 上端的臺階內(nèi)。
專利摘要一種注水封隔器,它是由上、下接頭、中心管、洗井套、洗井活塞、密封環(huán)、密封墊、水力錨、膠筒、隔環(huán)、外中心管、壓縮環(huán)、錐體、卡瓦、扶正體、摩擦塊等組成,工作原理是,中心管上部設(shè)有傳壓孔,油壓經(jīng)傳壓孔推動洗井活塞推至下位,并使之壓緊密封墊;密封環(huán)上部內(nèi)孔中設(shè)有密封槽通過O形圈與中心管形成密封,下端設(shè)有螺紋與水力錨螺紋連接,將密封墊固定在水力錨上端的臺階內(nèi),將油壓與下壓隔絕。避免了下壓對洗井活塞的影響,克服了層間差異大,注水時洗井活塞打開層間竄流,確保了洗井活塞開啟靈活,密封可靠。
文檔編號E21B33/128GK202249925SQ201120407408
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者何云章, 單曉偉, 呂清河, 曹彩霞, 王玉環(huán), 趙杰, 趙長權(quán) 申請人:呂清河, 曹彩霞, 趙杰