可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于油田注水采油設備技術領域，涉及一種可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器。
【背景技術】
[0002]油田注水采油作業(yè)中，由于籠統(tǒng)注水井套管要承受較高的注水壓力，致使套管損壞機率隨注水時間而增加，極容易造成套管變形、損壞，以致嚴重影響注水井工作壽命。目前，本領域普遍采用了籠統(tǒng)注水管柱連接套管保護封隔器技術，用以阻隔水進入油套環(huán)形空間，保護油層以上套管。但該實施該技術的現(xiàn)有裝置在實際應用中還存在有由于注水壓力波動、停注、洗井等因素易引起注水管柱蠕動或伸縮的缺陷，造成套管保護封隔器膠筒移位錯開隔層或與套管內壁磨損失效，從而嚴重影響了封隔器密封效果和使用壽命。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于對現(xiàn)有技術存在的問題加以解決，進而提供一種結構合理、操作方便、能有效提高套管保護封隔器密封效果及工作效率的可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器。
[0004]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術解決方案是這樣的:所提供的可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器包括中心管和自上而下依次套設在中心管外的上接頭管、鎖球套、釋放筒和下接頭管，其中，上接頭管和下接頭管分別螺紋連接在中心管的上部和下部，上接頭管下端帶有向外上方傾斜的錐體，鎖球套密封設在上接頭管的外下部并可沿上接頭管上下滑動，在鎖球套套壁的中部低于上接頭管錐體的位置處對稱開設有至少六個孔眼，在每個孔眼內均嵌裝有一個鎖球，釋放筒的上部密封設在鎖球套的外下部，釋放筒的下部外套設于下接頭管的上部，在釋放筒與中心管、鎖球套、下接頭管之間圍置殼腔的上部套設有固定活塞和卡環(huán)，在該圍置殼腔的下部套設有坐卡活塞，在中心管管壁低于卡環(huán)的位置處開有壓力平衡孔，釋放筒下部筒體與下接頭管上部管壁之間辟有液流通道，在釋放筒的筒壁上開有至少兩個與液流通道相通的釋放孔。
[0005]上述可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器中，卡環(huán)通過卡環(huán)帽設在固定活塞的下方，在卡環(huán)外側壁上設有鋸齒形內螺紋，在釋放筒中部的一段內側壁上設有與卡環(huán)的鋸齒形內螺紋配合的鋸齒形外螺紋。
[0006]本實用新型的技術解決方案還包括:在固定活塞上設有用于與卡環(huán)帽連接配合的解卡銷釘孔。
[0007]本實用新型的技術解決方案還包括:在釋放筒下端壁上設有用于與下接頭管連接配合的坐卡銷釘孔。
[0008]實際工作中，將該管柱蠕動消除器置于籠統(tǒng)注水井套管內，使上接頭管連接注水管柱，下接頭管與擴張式套管保護封隔器相連接；注水管柱下井時，管柱蠕動消除器處于關閉狀態(tài)；待管柱下至預定套管接箍以上5?6米處后，套管加壓，液體自釋放筒的釋放孔經液流通道相繼推動坐卡活塞、釋放筒以及裝有鎖球的鎖球套向上運動，由上接頭管的錐體將鎖球從鎖球套孔眼內撐出；保持套管壓力繼續(xù)下管柱，使鎖球沿套管內壁滑動嵌入預定套管接箍縫；同時，卡環(huán)與釋放筒上鋸齒螺紋嚙合，鎖定注水管柱(坐卡)，從而使之不受壓力波動、停注、洗井的影響。需要起出管柱時，直接上提管柱，由于鎖球卡住套管接箍縫隙使鎖球套、釋放筒、卡環(huán)等均保持不動，上提力剪斷位于固定活塞與卡環(huán)帽間的解卡銷釘，于是上接頭管、中心管、固定活塞、下接頭管隨注水管柱上行，上接頭管的錐體退出鎖球套，使鎖球失去支撐縮回，進而使管柱蠕動消除器解卡。
[0009]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有套管注液坐卡容易施工、鎖球嵌入套管接箍縫隙不傷套管內壁、錨定牢固完全消除管柱蠕動、上提解卡安全可靠等優(yōu)點，可有效地消除因注水井套管壓力波動、停注、洗井等引起管柱蠕動或伸縮造成的封隔器膠筒移位錯開隔層或與套管內壁磨損失效等缺陷，提高套管保護封隔器密封效果，延長注水井套管的工作壽命，提高注水質量、注水效率以及注水井檢修周期。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型用于籠統(tǒng)注水井套管的使用結構示意圖。
[0011]圖2是本實用新型一個具體實施例處于下井狀態(tài)的結構示意圖。
[0012]圖3是圖2實施例處于坐卡狀態(tài)的結構示意圖。
[0013]圖4是圖2實施例處于解卡狀態(tài)的結構示意圖。
[0014]圖1中:I 一注水管柱，II 一可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器，III一注水井套管，IV—套管接箍。
[0015]圖2-圖4中:1 一上接頭管，2—中心管，3—鎖球套，4 一鎖球，5—固定活塞，6 —卡環(huán)，7 —解卡銷釘孔，8 —卡環(huán)帽，9 一釋放筒，10 一坐卡活塞，11 一坐卡銷釘孔，12 一下接頭管，13 —(上接頭管)錐體，14 一壓力平衡孔，15 -(釋放筒)鋸齒形外螺紋，16 一液流通道，17—釋放孔。
【具體實施方式】
[0016]參見附圖，本實用新型所述的可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器由上接頭管1、中心管2、鎖球套3、固定活塞5、釋放筒9、坐卡活塞10、下接頭管12等構件組成。上接頭管I和下接頭管12分別螺紋連接在中心管2的上部和下部，上接頭管I下端帶有向外上方傾斜的錐體13。鎖球套3密封設在上接頭管I的外下部，在鎖球套3套壁的中部低于上接頭管錐體13的位置處沿圓周方向對稱開設有六個孔眼，在每個孔眼內均嵌裝有一個鎖球4。釋放筒9的上部密封設在鎖球套3的外下部，釋放筒9的下部外套設于下接頭管12的上部，釋放筒9與中心管2、鎖球套3、下接頭管12之間圍置成一個環(huán)形殼腔，在該殼腔的上部套設有固定活塞5和卡環(huán)6，固定活塞5與中心管2螺紋連接，卡環(huán)6通過卡環(huán)帽8設在固定活塞5的下方，在固定活塞5和卡環(huán)帽8上設有相互配合的解卡銷釘孔7，在孔內穿設解卡銷釘用于實現(xiàn)固定活塞5與卡環(huán)帽8間的連接；在該殼腔的下部套設有坐卡活塞10。在卡環(huán)6外側壁上設有鋸齒形內螺紋，在釋放筒9中部的一段內側壁上設有與卡環(huán)6的鋸齒形內螺紋配合的鋸齒形外螺紋15。在中心管2管壁低于卡環(huán)6的位置處開有壓力平衡孔14，釋放筒9下部筒體與下接頭管12上部管壁之間辟有液流通道16，在釋放筒9的筒壁上對稱開有兩個與液流通道16相通的釋放孔17。在釋放筒9下端壁與下接頭管12上設有相互配合的坐卡銷釘孔11，在孔內穿設坐卡銷釘后可用于使釋放筒9與下接頭管12連接配合。
[0017]實際使用時，管柱蠕動消除器的上接頭管I螺紋連接注水管柱I，下接頭管12螺紋連接擴張式套管保護封隔器，可洗井恒壓注水器等井下工具；注水管柱I下井時，管柱蠕動消除器處于關閉狀態(tài)；待管柱下至預定套管接箍IV以上5?6米處后，注水井套管III加壓，液體自釋放筒的釋放孔17經液流通道16相繼推動坐卡活塞10、釋放筒9以及裝有鎖球4的鎖球套3向上運動，由上接頭管的錐體13將鎖球4從鎖球套3的孔眼內撐出；保持注水井套管壓力繼續(xù)下管柱，使鎖球4沿注水井套管III的內壁滑動嵌入預定套管接箍縫處；同時，卡環(huán)6與釋放筒9上上鋸齒螺紋嚙合，鎖定注水管柱，使之不受壓力波動、停注、洗井的影響。需要起出管柱時，上提注水管柱I，使上接頭管1、中心管2、固定活塞5、解卡銷釘、坐卡活塞10、下接頭管12 —通隨管柱上行，由于鎖球4卡住套管接箍縫隙，阻止鎖球套3、釋放筒9上行，卡環(huán)6與釋放筒9鋸齒形螺紋15嚙合保持不動，于是上提力剪斷位于固定活塞5與卡環(huán)帽8間的解卡銷釘，使上接頭12的錐體13退出鎖球套3，鎖球3失去支撐縮回，管柱蠕動消除器解卡。
【主權項】
1.一種可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器，其特征在于包括中心管(2)和自上而下依次套設在中心管(2)外的上接頭管(I)、鎖球套(3)、釋放筒(9)和下接頭管(12)，其中，上接頭管(I)和下接頭管(12)分別螺紋連接在中心管(2)的上部和下部，上接頭管(I)下端帶有向外上方傾斜的錐體(13)，鎖球套(3)密封設在上接頭管(I)的外下部并可沿上接頭管(I)上下滑動，在鎖球套(3)套壁的中部低于上接頭管錐體(13)的位置處對稱開設有至少六個孔眼，在每個孔眼內均嵌裝有一個鎖球(4)，釋放筒(9)的上部密封設在鎖球套(3)的外下部，釋放筒(9)的下部外套設于下接頭管(12)的上部，在釋放筒(9)與中心管(2)、鎖球套(3)、下接頭管(12)之間圍置殼腔的上部套設有固定活塞(5)和卡環(huán)(6)，在該圍置殼腔的下部套設有坐卡活塞(10)，在中心管(2)管壁低于卡環(huán)￠)的位置處開有壓力平衡孔(14)，釋放筒(9)下部筒體與下接頭管(12)上部管壁之間辟有液流通道(16)，在釋放筒(9)的筒壁上開有至少兩個與液流通道(16)相通的釋放孔(17)。2.根據(jù)權利要求1所述的可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器，其特征在于卡環(huán)(6)通過卡環(huán)帽(8)設在固定活塞(5)的下方，在卡環(huán)(6)外側壁上設有鋸齒形內螺紋，在釋放筒(9)中部的一段內側壁上設有與卡環(huán)￠)的鋸齒形內螺紋配合的鋸齒形外螺紋(15)。3.根據(jù)權利要求2所述的可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器，其特征是在固定活塞(5)上設有用于與卡環(huán)帽(8)連接配合的解卡銷釘孔(7)。4.根據(jù)權利要求1所述的可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器，其特征是在釋放筒(9)下端壁上設有用于與下接頭管(12)連接配合的坐卡銷釘孔(11)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種可防套管保護封隔器磨損的管柱蠕動消除器，包括中心管和套設在中心管外的上接頭管、鎖球套、釋放筒和下接頭管，上接頭管和下接頭管分別與中心管連接，鎖球套密封設在上接頭管的外下部并可沿上接頭管上下滑動，在鎖球套套壁上對稱開設有多個內裝鎖球的孔眼，釋放筒套設與鎖球套與下接頭管外，在釋放筒與中心管、鎖球套、下接頭管之間圍置殼腔的上部和下部分別套設有固定活塞和坐卡活塞，在中心管管壁開有壓力平衡孔，釋放筒與下接頭管之間辟有液流通道，在釋放筒的筒壁上開有與液流通道相通的釋放孔。本實用新型可有效消除注水壓力波動、停注、洗井等易引起注水管柱蠕動或伸縮的缺陷，提高注水井套管的注水質量及效率。
【IPC分類】E21B23/01
【公開號】CN204941404
【申請?zhí)枴緾N201520714223
【發(fā)明人】樊平天
【申請人】樊平天
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月15日