一種液壓可取式帶滑套封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓可取式帶滑套封隔器，屬油氣井井下作業(yè)工具領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]封隔器作為石油勘探開(kāi)發(fā)中的主要工具之一，被廣泛地應(yīng)用于鉆井、固井、測(cè)試、完井等中，可進(jìn)行生產(chǎn)、注水(氣)、層間封隔、分注分采、多層測(cè)試、增產(chǎn)措施作業(yè)等。其工作原理是通過(guò)水力或機(jī)械等作用，使膠筒產(chǎn)生徑向大變形，在套管內(nèi)環(huán)形空間鼓脹，使膠筒與套管之間產(chǎn)生接觸壓力，將油管和套管內(nèi)壁之間的環(huán)形通道堵封住，從而實(shí)現(xiàn)采油工藝中堵封的要求。為油井分層采油、卡堵水、注水等工藝提供保障。
[0003]隨著人們對(duì)石油儲(chǔ)量勘探的需求，不得不在越來(lái)越惡劣的環(huán)境一高溫、高壓等復(fù)雜的條件下進(jìn)行鉆井和完井作業(yè)。油氣田中由于封隔器原因而導(dǎo)致的失封、漏封、錯(cuò)封等事故時(shí)有發(fā)生，甚至導(dǎo)致油氣井的早期報(bào)廢，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。作為采油關(guān)鍵工具的封隔器將朝著高性能、多用途、適應(yīng)多種工況、壽命長(zhǎng)、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、大通徑、密封材料具有更好彈性回收性的方向發(fā)展。
[0004]常規(guī)機(jī)械封隔器由于結(jié)構(gòu)原因，使用時(shí)帶有旋轉(zhuǎn)管柱作業(yè)，尤其不適用于扭矩不好傳遞的超深井或者斜井，水平井中。常規(guī)液壓封隔器普遍承壓能力較低，有解封回收時(shí)膠筒與卡瓦被砂礫、碎肩等卡住的風(fēng)險(xiǎn)，解封回收困難的問(wèn)題。同時(shí)大多數(shù)可取式封隔器都采用上提或右旋剪斷剪切銷釘?shù)姆绞浇夥?，有提前解封的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:提供一種解封力小，解封方便，可有效解決常規(guī)機(jī)械封隔器解封回收時(shí)膠筒易與卡瓦被砂礫、碎肩等卡住風(fēng)險(xiǎn)的液壓可取式帶滑套封隔器。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種液壓可取式帶滑套封隔器，包括中心管、上接頭、下接頭、中間接頭、釋放外套、上活塞和下活塞，其特征在于:中心管的一端通過(guò)連接管安裝有下接頭，中心管的另一端通過(guò)釋放外套裝有解封球座，解封球座端頭通過(guò)中間接頭裝有上接頭，中間接頭的兩端分別通過(guò)緊定螺釘與上接頭和釋放外套連接；釋放外套與解封球座之間設(shè)置有釋放爪，釋放爪一端的中心管內(nèi)通過(guò)剪切銷釘安裝有滑套球座；釋放外套一端的中心管上對(duì)稱狀安裝有上導(dǎo)環(huán)和下導(dǎo)環(huán)；上導(dǎo)環(huán)和下導(dǎo)環(huán)之間的中心管上依次安裝有左膠筒、中膠筒和右膠筒，左膠筒和右膠筒與中膠筒之間設(shè)置有隔環(huán)；下導(dǎo)環(huán)一側(cè)的連接管和下接頭上裝有上活塞和下活塞，下活塞與下接頭之間設(shè)置有鎖環(huán)，鎖環(huán)通過(guò)緊定螺釘與下接頭連接；所述的鎖環(huán)和下活塞上分別設(shè)置有棘齒，鎖環(huán)和下活塞之間通過(guò)棘齒配合連接。
[0007]所述的上導(dǎo)環(huán)通過(guò)剪切銷釘與釋放外套連接。
[0008]所述的下導(dǎo)環(huán)與上活塞螺紋連接。
[0009]所述的上活塞和下活塞之間螺紋連接。
[0010]下活塞與下接頭之間通過(guò)剪切銷釘連接。
[0011]所述的連接管分別與中心管和下接頭螺紋連接。
[0012]所述的中間接頭與解封球座之間通過(guò)剪切銷釘連接。
[0013]所述的釋放爪一端與中心管螺紋連接，釋放爪的另一端通過(guò)棘齒與釋放外套齒連接。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
該液壓可取式帶滑套封隔器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，回收安全可靠，打壓坐封作業(yè)時(shí)液壓壓力作用在下活塞上推動(dòng)上活塞下行，從而直接壓縮各膠筒完成坐封，且坐封力通過(guò)下活塞與下接頭之間設(shè)置的鎖環(huán)保持。進(jìn)行壓裂酸化作業(yè)時(shí)，可分層投球打壓至壓裂滑套開(kāi)啟值，即可進(jìn)行增產(chǎn)作業(yè)。解封方便可靠，只需分級(jí)投球打壓至設(shè)定解封壓力值，上提管串即可。解決了常規(guī)液壓封隔器普遍承壓能力較低，有解封回收時(shí)膠筒與卡瓦被砂礫、碎肩等卡住的風(fēng)險(xiǎn)，解封回收困難的問(wèn)題。特別適用于鉆井、固井、測(cè)試、完井等作業(yè)使用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1A處的放大的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1B處的放大的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖1C處的放大的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為圖1D處的放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、中心管，2、上接頭，3、下接頭，4、中間接頭，5、釋放外套，6、上活塞，7、下活塞，8、緊定螺釘，9、剪切銷釘，10、釋放爪，11、滑套球座，12、上導(dǎo)環(huán)，13、下導(dǎo)環(huán)，14、連接管，15、左膠筒，16、中膠筒，17、右膠筒，18、隔環(huán)，19、鎖環(huán)，20、解封球座，21、內(nèi)槽。
【具體實(shí)施方式】
[0017]該液壓可取式帶滑套封隔器包括中心管1、上接頭2、下接頭3、中間接頭4、釋放外套5、上活塞6和下活塞7。中心管I的一端通過(guò)連接管14安裝有下接頭3，連接管14分別與中心管I和下接頭3螺紋連接。
[0018]中心管I的另一端通過(guò)釋放外套5裝有解封球座20，解封球座20端頭通過(guò)中間接頭4裝有上接頭2，中間接頭4的兩端分別通過(guò)緊定螺釘8與上接頭2和釋放外套5連接；中間接頭4與解封球座20之間通過(guò)剪切銷釘9連接。
[0019]釋放外套5與解封球座20之間設(shè)置有釋放爪10。釋放爪10 —端與中心管I螺紋連接，釋放爪10的另一端通過(guò)棘齒與釋放外套5齒連接。
[0020]釋放爪10 —端的中心管I內(nèi)通過(guò)剪切銷釘9安裝有滑套球座11 ;釋放外套5 —端的中心管I上對(duì)稱狀安裝有上導(dǎo)環(huán)12和下導(dǎo)環(huán)13 ;上導(dǎo)環(huán)12通過(guò)剪切銷釘9與釋放外套5連接。
[0021]上導(dǎo)環(huán)12和下導(dǎo)環(huán)13之間的中心管I上依次安裝有左膠筒15、中膠筒16和右膠筒17，左膠筒15和右膠筒17與中膠筒16之間設(shè)置有隔環(huán)18。下導(dǎo)環(huán)13 —側(cè)的連接管I和下接頭3上裝有上活塞6和下活塞7 ;下導(dǎo)環(huán)13與上活塞6螺紋連接。上活塞6和下活塞7之間螺紋連接；下活塞7與下接頭3之間通過(guò)剪切銷釘9連接。
[0022]下活塞7與下接頭3之間設(shè)置有鎖環(huán)19，鎖環(huán)19為C型環(huán)。鎖環(huán)19通過(guò)緊定螺釘8與下接頭3連接。鎖環(huán)19和下活塞7上分別設(shè)置有棘齒，鎖環(huán)19和下活塞7之間通過(guò)棘齒配合連接。
[0023]該液壓可取式帶滑套封隔器的鎖環(huán)19與下活塞7之間，以及釋放外套5與釋放爪10之間由于棘齒的原因，工作過(guò)程中可向其一端滑動(dòng)，但不能后退。打壓坐封時(shí)液壓壓力作用在下活塞7上推動(dòng)上活塞6下行，從而直接壓縮各膠筒完成坐封，下活塞7與下接頭3之間的鎖環(huán)19將鎖緊和保持坐封力。進(jìn)行壓裂酸化作業(yè)時(shí)，可分層投球打壓至壓裂滑套開(kāi)啟值，即可進(jìn)行增產(chǎn)作業(yè)。解封時(shí)只需分級(jí)投球打壓至設(shè)定解封壓力值，上提管串即可。具體過(guò)程為；坐封:當(dāng)液壓力達(dá)到設(shè)定值后；下活塞7與下接頭3之間的剪切銷釘9被剪斷，此時(shí)坐封啟動(dòng)。上下活塞7推動(dòng)上活塞6下行，從而推動(dòng)下導(dǎo)環(huán)13擠壓右膠筒17、中膠筒16和左膠筒15 ;由于上導(dǎo)環(huán)12通過(guò)剪切銷釘9與釋放外套5連接被固定；因此被擠壓變形膨脹，由此實(shí)現(xiàn)坐封；坐封力由鎖環(huán)19鎖緊和保持。壓裂酸化注水:打壓至壓裂滑套設(shè)定開(kāi)啟壓力值，中心管I與滑套球座11之間的剪切銷釘9被剪斷，滑套球座11被推動(dòng)，中心管I的壓裂通道打開(kāi)，滑套球座11的彈性爪張起，彈開(kāi)到中心管I的內(nèi)槽21中被卡住，坐封力由釋放爪10鎖緊和保持。此時(shí)即可從事壓裂酸化注水作業(yè)。解封:在正常作業(yè)情況，解封球投球完成后，直接上提中心管I ;打壓至解封球座20設(shè)定開(kāi)啟壓力值，中間接頭4與解封球座20之間的剪切銷釘9被剪斷，此時(shí)解封球座20被推動(dòng)，釋放爪10失去支撐，完全釋放，整體管串上提，即可完成最后解封。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液壓可取式帶滑套封隔器，包括中心管(1)、上接頭(2)、下接頭(3)、中間接頭(4)、釋放外套(5)、上活塞(6)和下活塞(7)，其特征在于:中心管(I)的一端通過(guò)連接管(14)安裝有下接頭(3)，中心管(I)的另一端通過(guò)釋放外套(5)裝有解封球座(20)，解封球座(20)端頭通過(guò)中間接頭(4)裝有上接頭(2)，中間接頭(4)的兩端分別通過(guò)緊定螺釘(8)與上接頭(2)和釋放外套(5)連接；釋放外套(5)與解封球座(20)之間設(shè)置有釋放爪(10)，釋放爪(10 ) —端的中心管(I)內(nèi)通過(guò)剪切銷釘(9 )安裝有滑套球座(11);釋放外套(5 ) —端的中心管(I)上對(duì)稱狀安裝有上導(dǎo)環(huán)(12)和下導(dǎo)環(huán)(13);上導(dǎo)環(huán)(12)和下導(dǎo)環(huán)(13)之間的中心管(I)上依次安裝有左膠筒(15)、中膠筒(16)和右膠筒(17)，左膠筒(15)和右膠筒(17)與中膠筒(16)之間設(shè)置有隔環(huán)(18);下導(dǎo)環(huán)(13)—側(cè)的連接管(14)和下接頭(3)上裝有上活塞(6)和下活塞(7)，下活塞(7)與下接頭(3)之間設(shè)置有鎖環(huán)(19)，鎖環(huán)(19)通過(guò)緊定螺釘(8)與下接頭(3)連接；所述的鎖環(huán)(19)和下活塞(7)上分別設(shè)置有棘齒，鎖環(huán)(19)和下活塞(7)之間通過(guò)棘齒配合連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的上導(dǎo)環(huán)(12)通過(guò)剪切銷釘(9)與釋放外套(5)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的下導(dǎo)環(huán)(13 )與上活塞(6 )螺紋連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的上活塞(6)和下活塞(7)之間螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的下活塞(7)與下接頭(3)之間通過(guò)剪切銷釘(9)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的連接管(14)分別與中心管(I)和下接頭(3 )螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的中間接頭(4)與解封球座(20)之間通過(guò)剪切銷釘(9)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可取式帶滑套封隔器，其特征在于:所述的釋放爪(10)一端與中心管(I)螺紋連接，釋放爪(10)的另一端通過(guò)棘齒與釋放外套(5)齒連接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液壓可取式帶滑套封隔器，屬油氣井井下作業(yè)工具領(lǐng)域。該封隔器包括中心管、上接頭、下接頭、中間接頭、釋放外套、上活塞和下活塞。中心管的一端通過(guò)連接管安裝有下接頭，中心管的另一端通過(guò)釋放外套裝有解封球座，解封球座端頭通過(guò)中間接頭裝有上接頭，中間接頭的兩端分別通過(guò)緊定螺釘與上接頭和釋放外套連接。該封隔器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，回收安全可靠，解決了常規(guī)液壓封隔器普遍承壓能力較低，有解封回收時(shí)膠筒與卡瓦被砂礫、碎屑等卡住的風(fēng)險(xiǎn)，解封回收困難的問(wèn)題。特別適用于鉆井、固井、測(cè)試、完井等作業(yè)使用。
【IPC分類】E21B33-127
【公開(kāi)號(hào)】CN104695894
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510092719
【發(fā)明人】程市君, 王鮮, 龔文沖, 陶風(fēng), 馬小平, 朱向斌, 陳遠(yuǎn)航, 張健, 周穎
【申請(qǐng)人】荊州市賽瑞能源技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年2月28日