可重復(fù)坐封跨式封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣井分層采油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可重復(fù)坐封跨式封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)油井中有多套層系合采時(shí)，由于油層之間的壓力、油層物理性質(zhì)、原油性質(zhì)等差異，油層之間往往會(huì)互相干擾，使部分油層不能發(fā)揮應(yīng)有的作用。為減少或消除層間干擾，應(yīng)分層開(kāi)采，例如分層采油、分層注水。在分層開(kāi)采過(guò)程中，常常用封隔器來(lái)封隔管柱與井眼套管之間以及管柱之間環(huán)形空間，以隔絕產(chǎn)層。
[0003]在試油、壓裂、增產(chǎn)等作業(yè)過(guò)程中，往往需要下單趟管柱進(jìn)行多段作業(yè)?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常通過(guò)短節(jié)將至少兩個(gè)封隔器串聯(lián)起來(lái)實(shí)現(xiàn)跨隔以進(jìn)行單趟管柱的多段作業(yè)，其中，用于實(shí)現(xiàn)跨隔的封隔器為跨式封隔器。目前常用的跨式封隔器通常包括上下接頭、中心管、皮碗式膠筒等零部件，其中，皮碗式膠筒是跨式封隔器中最關(guān)鍵的零部件，皮碗式膠筒的外徑大于井眼套管內(nèi)徑，以通過(guò)皮碗式膠筒與井眼套管間的過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)密封作用。在上述跨式封隔器的作業(yè)過(guò)程中，由于下井時(shí)皮碗式膠筒受到的阻力較大，極易造成對(duì)皮碗式膠筒的磨損及刮壞，從而導(dǎo)致該跨式封隔器失去密封性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提供一種可重復(fù)坐封跨式封隔器，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)單趟管柱的多段作業(yè)，而且密封性能可靠。
[0005]本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種可重復(fù)坐封跨式封隔器，其特征在于，所述可重復(fù)坐封跨式封隔器的上接頭、下接頭用于分別連接一短節(jié)；所述可重復(fù)坐封跨式封隔器，包括:中心管及密封裝置；所述密封裝置包括:錨定機(jī)構(gòu)、膠筒以及坐封機(jī)構(gòu)；所述錨定機(jī)構(gòu)固定在所述中心管上，所述坐封機(jī)構(gòu)可沿所述中心管滑動(dòng)，所述膠筒套設(shè)在所述中心管上，且所述膠筒的一端抵住所述錨定機(jī)構(gòu)，所述膠筒的另一端與所述坐封機(jī)構(gòu)貼靠；所述坐封機(jī)構(gòu)沿所述中心管向所述膠筒滑動(dòng)時(shí)，所述膠筒在所述錨定機(jī)構(gòu)和所述坐封機(jī)構(gòu)之間受擠壓變形以與井眼套管貼合實(shí)現(xiàn)密封。
[0006]進(jìn)一步地，所述坐封機(jī)構(gòu)為活塞結(jié)構(gòu)；所述活塞結(jié)構(gòu)，包括:活塞桿和活塞桿運(yùn)動(dòng)空間，其中，所述活塞桿運(yùn)動(dòng)空間由所述中心管的外壁和套設(shè)在所述中心管外壁上的套筒圍成；所述中心管上設(shè)有與所述活塞桿運(yùn)動(dòng)空間連通的第一傳壓孔；通過(guò)第一傳壓孔向所述活塞桿運(yùn)動(dòng)空間施壓，以推動(dòng)所述活塞桿向膠筒滑動(dòng)。
[0007]優(yōu)選地，所述套筒與所述可重復(fù)坐封跨式封隔器的上接頭一體設(shè)置，或者，所述套筒與所述可重復(fù)坐封跨式封隔器的下接頭一體設(shè)置。
[0008]進(jìn)一步地，所述錨定機(jī)構(gòu)為用于將可重復(fù)坐封跨式封隔器錨定在井眼套管上的錨定裝置。
[0009]進(jìn)一步地，所述錨定裝置，包括:依次遠(yuǎn)離所述膠筒設(shè)置的卡瓦以及錐體；所述錐體固定套設(shè)在所述中心管上，并且所述錐體的斜面面向所述卡瓦傾斜；所述卡瓦滑動(dòng)套設(shè)在所述中心管上，所述卡瓦的第一端與所述膠筒貼靠，所述卡瓦的第二端具有與所述錐體的斜面配合的斜面；所述坐封機(jī)構(gòu)沿所述中心管向所述膠筒滑動(dòng)時(shí)，所述膠筒推動(dòng)所述卡瓦向所述錐體滑動(dòng)，所述卡瓦的第二端沿所述錐體的斜面撐開(kāi)以錨定在井眼套管上，進(jìn)而所述膠筒在所述卡瓦和所述坐封機(jī)構(gòu)之間受擠壓變形以與井眼套管貼合實(shí)現(xiàn)密封。
[0010]進(jìn)一步地，所述錨定裝置還包括:卡瓦復(fù)位裝置；所述卡瓦復(fù)位裝置滑動(dòng)套設(shè)在所述中心管上，所述卡瓦復(fù)位裝置的一端與所述卡瓦的一端固定連接，所述卡瓦復(fù)位裝置的另一端與所述膠筒貼靠；所述卡瓦復(fù)位裝置沿所述中心管向所述膠筒滑動(dòng)時(shí)，所述卡瓦復(fù)位裝置拉動(dòng)所述卡瓦向遠(yuǎn)離所述錐體的方向滑動(dòng)，進(jìn)而所述卡瓦的第二端脫離所述錐體以實(shí)現(xiàn)卡瓦的復(fù)位。
[0011]進(jìn)一步地，所述中心管的外壁上設(shè)置有凸出部；所述卡瓦復(fù)位裝置，包括:卡瓦盒、缸體以及復(fù)位彈簧；所述卡瓦盒的一端與所述卡瓦的第一端固定連接，所述卡瓦盒的另一端與所述缸體固定連接；所述缸體背離所述卡瓦盒的一端與所述膠筒貼靠；所述復(fù)位彈簧位于所述缸體內(nèi)，所述復(fù)位彈簧的一端抵住所述缸體底部，所述復(fù)位彈簧的另一端抵住所述凸出部。
[0012]進(jìn)一步地，所述卡瓦盒靠近卡瓦的一端設(shè)有向所述卡瓦延伸的延伸部，所述延伸部上設(shè)有定位孔；所述卡瓦復(fù)位裝置，還包括:塔簧，所述塔簧半徑較小的一端設(shè)置在所述定位孔內(nèi)，所述塔簧半徑較大的一端抵住所述卡瓦。
[0013]優(yōu)選地，所述錨定裝置設(shè)置在所述中心管的上端；所述錐體與所述可重復(fù)坐封跨式封隔器的上接頭一體設(shè)置。
[0014]優(yōu)選地，所述可重復(fù)坐封跨式封隔器為壓縮式可重復(fù)坐封跨式封隔器。
[0015]本發(fā)明提供的可重復(fù)坐封跨式封隔器，通過(guò)所述可重復(fù)坐封跨式封隔器的上接頭、下接頭與相應(yīng)的短節(jié)的連接實(shí)現(xiàn)跨隔，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單趟管柱的多段作業(yè)；所述可重復(fù)坐封跨式封隔器隨著管柱的下放到達(dá)井內(nèi)預(yù)定位置后，給中心管注入壓裂液，當(dāng)管柱排量達(dá)到一定程度后，即能達(dá)到一定節(jié)流壓差，使坐封機(jī)構(gòu)能夠沿中心管向膠筒的方向滑動(dòng)，所述膠筒在固定在所述中心管上的錨定機(jī)構(gòu)和所述坐封機(jī)構(gòu)之間受擠壓發(fā)生變形，所述膠筒的長(zhǎng)度變小、徑向增大，進(jìn)而與井眼套管貼合實(shí)現(xiàn)密封管柱與井眼套管之間的環(huán)形空間；在未給管柱施加壓力之前，即沒(méi)有節(jié)流壓差時(shí)，所述膠筒未受到所述錨定機(jī)構(gòu)和坐封機(jī)構(gòu)的擠壓，所述膠筒的外徑小于井眼套管內(nèi)徑，使得在下井時(shí)，能夠避免對(duì)所述膠筒的磨損，以保證所述膠筒的密封性能，從而使得該可重復(fù)坐封跨式封隔器的密封性能可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器實(shí)施例四的局部放大示意圖；
[0021]圖6為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器與短節(jié)的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(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)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]實(shí)施例一
[0024]圖1為本發(fā)明可重復(fù)坐封跨式封隔器實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供一種可重復(fù)坐封跨式封隔器，該可重復(fù)坐封跨式封隔器的上接頭11、下接頭12用于分別連接一短節(jié)；可重復(fù)坐封跨式封隔器，包括:中心管13及密封裝置18 ;密封裝置18包括:錨定機(jī)構(gòu)14、膠筒15以及坐封機(jī)構(gòu)16 ;錨定機(jī)構(gòu)14固定在中心管13上，坐封機(jī)構(gòu)16可沿中心管13滑動(dòng)，膠筒15套設(shè)在中心管13上，且膠筒15的一端抵住錨定機(jī)構(gòu)14，膠筒15的另一端與坐封機(jī)構(gòu)16貼靠；坐封機(jī)構(gòu)16沿中心管13向膠筒15滑動(dòng)時(shí)，膠筒15在銷(xiāo)定機(jī)構(gòu)14和坐封機(jī)構(gòu)16之間受擠壓變形以與井眼套管貼合實(shí)現(xiàn)密封。
[0025]具體地，可重復(fù)坐封跨式封隔器可以為壓縮式可重復(fù)坐封跨式封隔器。可重復(fù)坐封跨式封隔器的上接頭11、下接頭12可以為中心管13的兩端，通過(guò)螺