本實用新型涉及一種側鉆井開采的井下封堵工具，特別涉及一種側鉆井封隔器。

背景技術：

隨著油田勘探開發(fā)的不斷深入，油井套管損壞的頻率不斷增加，停產井和報廢井越來越多；另外，由于主力油層已進入高含水期，調整挖掘難度大，因此充分利用老井眼進行套管開窗側鉆已成為開采老油田剩余油提高區(qū)塊最終采收率的重要措施之一；為了降低油井套管的損壞頻率和充分利用老井眼需要對油井的套管進行保護，封隔器就是一種用來封隔各種尺寸管柱與井眼，保護套管的井下工具。

目前，側鉆井使用的封隔器主要存在的不足：一是采用單級座封活塞，活塞面積小、座封力不足，易導致座封失敗；二是缺少平衡結構，封堵層上部壓力升高時易導致封隔器座封失敗。中國專利（CN201037394Y）公開的一種液力式封隔器包括座封鎖緊與解封機構，座封鎖緊與解封機構包括上活塞和下活塞，上活塞套設在外管下端，下活塞套設在鎖環(huán)座下端，上、下活塞的外部套設有鎖套，鎖套上端貼裝有防動環(huán)，鎖套的下端面貼裝在下活塞的上端面，座封時，液體壓力通過中心管的進水孔、外管頂部和中部的兩組過流孔、外管與中心管之間的夾層流道以及鎖環(huán)座與中心管之間的夾層流道，進入上、下活塞腔，產生動力推動上、下活塞上移座封，其中上活塞直接頂推防動環(huán)座封，下活塞通過推動鎖套上移，使鎖套頂推防動環(huán)座封，設置兩級座封活塞提高了封隔器的座封力；該封隔器還包括平衡活塞，封隔器上部壓力通過改變平衡活塞的位置來調整封隔器鎖環(huán)所承受的壓力，保證鎖緊機構鎖定，平衡活塞解決了封隔器平衡上端壓力的問題。

但是該專利中因為鎖套與鎖環(huán)座之間需要密封，所以當鎖套相對鎖環(huán)座相對移動時，鎖套受到的摩擦力較大，另外由于固定銷釘被剪斷所受到的剪切力遠小于座封時的液體壓力，因此當液體壓力同時推動上、下活塞座封時，下活塞需要先克服鎖套的摩擦力才能上移，這就使得上活塞先于下活塞運動，導致上、下活塞座封的不同步，從而出現(xiàn)僅上活塞上移而剪斷固定銷釘而提前座封現(xiàn)象，造成封隔器座封力的不足而出現(xiàn)座封失敗。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種側鉆井封隔器，以解決封隔器采用上、下活塞座封時，上、下活塞座封不同步的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型一種側鉆井封隔器的技術方案是：一種側鉆井封隔器，包括上活塞和下活塞，上活塞的外部套設有鎖套，其中鎖套下端面緊貼在下活塞的上端面，上活塞的上端面支撐設有防動環(huán)，所述鎖套與防動環(huán)或者上活塞固定連接。

所述僅防動環(huán)與鎖套固定連接。

所述防動環(huán)外圓周面上設有階梯面，鎖套套設在階梯面上。

防動環(huán)的階梯面與鎖套之間通過螺紋結構固定連接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型一種側鉆井封隔器包括上活塞和下活塞，上活塞的外部套設有鎖套，其中鎖套下端面緊貼在下活塞的上端面，上活塞的上端面支撐設有防動環(huán)，所述鎖套的上端與防動環(huán)或者上活塞固定連接；該封隔器通過將鎖套與防動環(huán)或上活塞固定連接，使得當上活塞上移時帶動鎖套移動，這樣鎖套所受摩擦力將由上活塞和下活塞共同承受，從而實現(xiàn)上活塞和下活塞同步座封。

附圖說明

圖1為側鉆井封隔器的結構示意圖。

圖中：1-上接頭、2-內中心管、3-平衡外套、4-平衡活塞、5-膠筒、6-隔環(huán)、7-外中心管、8-保護環(huán)、9-防動環(huán)、10-剪切銷釘、11-上活塞、12-活塞座、13-鎖環(huán)、14-鎖環(huán)座、15-解封銷釘、16-鎖套、17-活塞套筒、18-下活塞、19-下接頭、20-進液孔、21-出液孔、22-徑向導流孔、23-第一進液通道、24第二進液通道。

具體實施方式

本實用新型一種側鉆井封隔器的一個具體實施例如圖1所示，該側鉆井封隔器包括內中心管2，內中心管2的外圓周面上套設有外中心管7，外中心管7的外圓周面上套設有平衡外套3，平衡外套3與外中心管7之間設有供平衡活塞4運動的平衡活塞腔，其中平衡活塞4套設在外中心管7的外圓周面上，平衡外套3的下端面設有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺套設在外中心管7的外圓周面上，且平衡活塞4支撐設置在環(huán)形凸臺的軸向上端面上；平衡外套3的下端沿著平衡外套3的徑向開有進液孔20，其中進液孔20與平衡活塞腔底端連通，外中心管7上沿著外中心管的徑向設有出液孔21，其中出液孔21與平衡活塞腔連通；內中心管2的外圓周面上沿著內中心管的軸向延伸設有導流槽，其中導流槽用于連通出液孔21與第一進液通道23和第二進液通道24，導流槽構成了連通進液孔和第一、第二進液通道的連通通道，另外第一進液通道23與下活塞18下端對應，第二進液通道24與上活塞11下端對應；內中心管2位于平衡活塞腔的頂端設有徑向導流孔22，徑向導流孔22與平衡活塞腔連通。

當封堵層上部的壓力正常時，平衡活塞4處于阻止進液孔20和出液孔21連通的阻隔位，且平衡活塞支撐在平衡外套3的環(huán)形凸臺上，這時內中心管2中的液體通過徑向導流孔22進入平衡活塞腔中，然后通過出液孔21和導流槽進入第一、第二進液通道，進而推動上、下活塞上移；當封堵層上部的壓力出現(xiàn)異常時，液體通過進液孔20進入平衡活塞腔中，進而推動平衡活塞4上移，使平衡活塞4處于進液孔20與出液孔21導通的連通位，這時液體經出液孔21、導流槽進入第一、第二進液通道，進而推動上、下活塞上移。

外中心管7的外圓周面上套設有膠筒5，膠筒5之間設有隔環(huán)6，隔環(huán)6中間設有用于膠筒內部液體排出的導流孔，膠筒5的軸向端面處設有用于保護膠筒5的保護環(huán)8，其中隔環(huán)6和保護環(huán)8也分別套設在外中心管4的外圓周面上。

外中心管7的外圓周面上還套設有防動環(huán)9和上活塞11，其中防動環(huán)9的軸向上端面緊靠在保護環(huán)8的下端面，上活塞11的軸向上端面緊靠在防動環(huán)9的軸向下端面，防動環(huán)外圓周面上設有環(huán)形階梯，其中環(huán)形階梯直徑最小的外圓周面上設有螺紋，鎖套16與防動環(huán)9螺紋連接，其中鎖套16與防動環(huán)9螺紋連接的目的是使鎖套與防動環(huán)固定成一個整體，當上活塞上移頂推防動環(huán)的同時能夠帶動鎖套一起上移，從而使上、下能夠同時的實現(xiàn)座封；內中心管2上部與上接頭1螺紋連接，下部與下接頭19螺紋連接，內中心管2的外圓周面上套設有活塞座12，其中上活塞11支撐設置在活塞座12的軸向上端面上，其中活塞座12的上端與外中心管的下端首尾連接，其中外中心管7的下端設有第一進液通道23，活塞座12的下端設有第二進液通道24。

活塞座12的外圓周面上套設有鎖套16和下活塞18，其中活塞座12設有三級環(huán)形臺階，三級環(huán)形臺階包括直徑最大的上級臺階，直徑最小的下級臺階，以及處于上級臺階和下級臺階之間的中級臺階，下活塞18位于下級臺階處，且支撐設置下接頭19的軸向上端面上；活塞座12的中級臺階安裝有鎖環(huán)13和鎖環(huán)座14，其中鎖環(huán)座14通過解封銷釘15固定設置在活塞座12上，鎖環(huán)座14的上錐面與活塞座12的環(huán)形臺階面組成環(huán)形空間，鎖環(huán)13位于環(huán)形空間中，其中環(huán)形空間的作用是限制鎖環(huán)13沿活塞座12的軸向移動；鎖環(huán)13與鎖套16可步進式鎖緊，當封隔器座封時，鎖環(huán)13的下錐面與鎖環(huán)座14的上錐面配合，將鎖環(huán)13撐開并與鎖套16鎖緊，從而放置鎖套16軸向回位，當解封時，解封銷釘被外力剪斷，從而使得鎖環(huán)座14脫落，鎖環(huán)跟著脫落并與鎖套16解除鎖緊，進而鎖套16下移，封隔器解封。

鎖套16的外圓周面上套設有活塞套筒17，活塞套筒17的上端套設在防動環(huán)9的最大直徑的環(huán)形階梯的外圓周面上，其中活塞套筒17通過剪切銷釘10固定在防動環(huán)9上，并且防動環(huán)9設有與剪切銷釘配合的環(huán)形槽，活塞套筒17通過剪切銷釘10固定的目的是防止封隔器提前解封。

側鉆井封隔器下井過程中，通過上接頭1和下接頭19的螺紋將封隔器連接到管柱所需位置，并使封隔器與滑套開關配合使用。

側鉆井封隔器座封時，油管內壓力升高，液體經內中心管2上的徑向導流孔22進入平衡活塞腔中，然后經出液孔21、導流槽進入第一進液通道23和第二進液通道24，第一進液通道23和第二進液通道24分別推動上活塞11和下活塞18同步上移，上、下活塞帶動鎖套16和防動環(huán)9上移，活塞套筒17上的剪切銷釘10被剪斷，防動環(huán)9擠壓膠筒5實現(xiàn)封隔器的座封；同時，鎖套16與鎖環(huán)13步進式鎖緊，當油管中壓力釋放后，由于鎖環(huán)13的下錐面和鎖環(huán)座14的上錐面的配合使得鎖環(huán)一直保持被撐起狀態(tài)，從而也使鎖環(huán)13與鎖套16一直保持鎖緊狀態(tài)，進而使得膠筒始終處于座封狀態(tài)。

側鉆井封隔器解封時，上提內中心管2，內中心管2帶動外中心管7和活塞座12上移，活塞座12帶動鎖環(huán)座14上移，其余各部件相對不動，由于膠筒與井壁之間產生摩擦力，阻止膠筒5的移動，進而阻止鎖套16的移動，因此使得解封銷釘15受到鎖環(huán)13與鎖環(huán)座14的相互作用力而被剪斷，從使得鎖環(huán)座脫落，鎖環(huán)13與鎖環(huán)座14基礎鎖緊而一起下移，膠筒回收，封隔器解封。

在本實用新型的其他實施例中，鎖套還可以與上活塞固定連接。