專利名稱:一種自鎖式封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到油田井下封隔器技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種自 鎖式封隔器。
背景技術(shù):
油田井下封隔器廣泛用于油田的開采,當(dāng)油氣田開發(fā)到一定階段時(shí), 機(jī)械卡堵層位、分選層酸化等作業(yè)量逐漸增多,井下封隔器的種類按其 應(yīng)用范圍,主要分為試油、采油、注水封隔器和完井、防砂、堵水封隔 器兩大類,但不論哪類封隔器,常規(guī)的使用功能通常是僅起封隔作用, 尤其是當(dāng)坐封完成后,封隔器不能主動(dòng)進(jìn)入自鎖狀態(tài),傳統(tǒng)的一種封隔
器的自鎖模式是通過液壓方式推動(dòng)封隔器中進(jìn)液控制閥的閥芯,自動(dòng)打 開進(jìn)液通道,為封隔器膠筒內(nèi)充液并坐封,當(dāng)封隔器膠筒內(nèi)壓力達(dá)到要 求后,實(shí)現(xiàn)封隔器在井下的坐封和自鎖,但此種封隔器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工 困難、操作不便。而現(xiàn)行的轉(zhuǎn)管柱坐封、提放管柱解封的封隔器,目前 尚未有自鎖定功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)行使用的轉(zhuǎn)管柱坐封、提放管柱解 封封隔器尚不具有鎖定功能的弊端,提供一種增加了獨(dú)特的自鎖定機(jī)構(gòu), 能夠在封隔器坐封后起自動(dòng)鎖緊作用,不會(huì)自行解封的自鎖式封隔器。 本實(shí)用新型的目的是通過下述的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。 按照本實(shí)用新型一種自鎖式封隔器,包括上接頭、中心管、o型圈、 螺母、爪簧、爪簧座、鎖環(huán)、鎖環(huán)套、上連接套、上承壓套、護(hù)套、膠筒、隔環(huán)、外中心管、下承壓套、錐體、卡瓦、支座、支座接頭、壓環(huán)、 扶正體、扶正塊、彈簧、小彈簧、固定套、軌跡銷釘、換向環(huán)、下接頭、 銷釘、滑動(dòng)銷釘、解封銷釘,其中在下承壓套上嵌入兩個(gè)O型圈后,與 外中心管進(jìn)行螺紋連接,并將該組合件套入到中心管上,卡瓦放進(jìn)支座 后,在錐體下端錐面上有四個(gè)均勻分布的"T"型槽,將卡瓦插入錐體的 "T"型槽中,支座內(nèi)的下端面有一臺(tái)階孔,壓環(huán)放進(jìn)支座內(nèi)的臺(tái)階孔中, 再將支座接頭與支座進(jìn)行螺紋連接,并將扶正體與壓環(huán)螺紋連接,然后, 將此組合件套入中心管上,錐體與承壓套螺紋連接,扶正體的端面有一 組均布的彈簧孔,將小彈簧放進(jìn)扶正體端面的彈簧孔中,換向環(huán)套上中心 管至扶正體上彈簧孔端面,中心管下部外圓柱面上有一對(duì)稱的"J"型 槽,(J型槽的長部為長軌道,短部為短軌道),換向環(huán)內(nèi)孔中放入軌跡銷釘 (位于短軌道處),并將彈簧、扶正塊放進(jìn)扶正體外圓柱面上的扶正槽中, 再將固定套與扶正體進(jìn)行螺紋連接,下接頭與中心管通過油管螺紋連接。 護(hù)套、膠簡、隔環(huán)、上承壓套依次套入外中心管上,將鎖環(huán)套與外中心 管螺紋連接,上連接套螺紋連接到上承壓套上,將爪簧、爪簧座、鎖環(huán) 組裝后與螺母通過螺紋連接,并將此組合件組裝到中心管與上連接套之 間,上好0型圈的上接頭與中心管螺紋連接,銷釘安裝在固定套與扶正 體的螺紋連接處,滑動(dòng)銷釘通過上連接套的鍵槽安裝在上接頭的銷釘孔 中,解封剪釘通過上連接套的螺紋孔連接于上接頭的環(huán)形槽中。
所述的一種自鎖式封隔器,其特征在于,增設(shè)了獨(dú)特的自鎖定機(jī)構(gòu), 主要有螺母、爪簧、爪簧座、開口鎖環(huán)、鎖環(huán)套、上連接套等組成,其 中鎖環(huán)套與外中心管螺紋連接,上連接套螺紋連接到封隔器的上承壓套上,將爪簧、爪簧座、鎖環(huán)組裝后與螺母螺紋連接,形成一組合件, 并組裝到中心管與上連接套之間,上好0型圈的上接頭與中心管螺紋連 接,形成完整的自鎖定機(jī)構(gòu),在坐封過程中,當(dāng)軌跡銷釘進(jìn)入"J"型槽 的長軌道后,卡瓦己被撐開并與套管壁咬合,當(dāng)放下油管柱時(shí),鎖緊機(jī) 構(gòu)部分(除鎖環(huán)套外)隨中心管同時(shí)下行,壓縮膠筒,同時(shí),鎖環(huán)進(jìn)入 鎖環(huán)套,由于鎖環(huán)與鎖環(huán)套上加工有相互嚙合的齒,當(dāng)坐封完成后,封 隔器即進(jìn)入自鎖狀態(tài),當(dāng)封隔器需要解封時(shí),上提油管柱,解封剪釘剪
斷,鎖緊機(jī)構(gòu)中的爪簧部分瞬間由中心管的D1處移至D2處,(所述的D1 處移至D2處詳見附圖3),此時(shí)爪簧內(nèi)收,鎖環(huán)跳齒,實(shí)現(xiàn)解鎖,油管柱 繼續(xù)向上運(yùn)行,卡瓦回收,膠簡收回,封隔器完成解封。
本實(shí)用新型一種自鎖式封隔器的有益之處在于,在油田生產(chǎn)過程中, 根據(jù)工藝需要將自鎖式封封隔器接到油管柱中,封隔器放至井下時(shí),軌 跡銷釘位于自鎖式封隔器中心管外園柱面下部"J"形槽的短軌道內(nèi), 當(dāng)封隔器下至工藝設(shè)計(jì)位置時(shí),上提油管一定的高度,軌跡銷釘處于中 心管外園柱面下部"J"形槽的短軌道下部的死點(diǎn),此時(shí),在下放油管柱 的同時(shí),正轉(zhuǎn)45°,軌跡銷釘借助扶正塊與套管的磨擦力,進(jìn)入中心管外 園柱面下部"J"型槽的長軌道,同時(shí)卡瓦被撐開并咬住套管壁,這時(shí)再 下放油管柱,在采油管柱的重力作用下,封隔器坐封,并單向鎖緊,其 單向鎖緊裝置即使泄去下放油管柱的力后,封隔器也不會(huì)自行解封,若 工藝要求解封,僅需上提油管柱,則鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖,卡瓦收回即可解封 起出。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖面圖上部分 圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖面圖下部分
圖3是圖1 I部鎖緊機(jī)構(gòu)放大圖
圖4是本實(shí)用新型鎖環(huán)與鎖環(huán)套嚙合齒的齒形剖面圖
在圖1、圖2、圖3、圖4中
l-上接頭、2-中心管、3-0型圈、4-螺母、5-爪簧、6-爪簧座、7-鎖環(huán)、8-鎖環(huán)套、9-上連接套、10-上承壓套、11-護(hù)套、12-膠筒、13-隔環(huán)、14-膠筒、15-外中心管、16-下承壓套、17-0型圈、18-0型圈、 19-錐體、20-卡瓦、21-支座、22-支座接頭、23-壓環(huán)、24-扶正體、25-扶正塊、26-彈簧、27-小彈簧、28-固定套、29-軌跡銷釘、30-換向環(huán)、 31-下接頭、32-銷釘、33-滑動(dòng)銷釘、34-解封銷釘具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。 根據(jù)圖l、圖2、圖3、圖4所示,按照本實(shí)用新型一種自鎖式封隔 器,包括上接頭l、中心管2、 0型圈3、螺母4、爪簧5、爪簧座6、鎖 環(huán)7、鎖環(huán)套8、上連接套9、上承壓套IO、護(hù)套ll、膠筒12、隔環(huán)13、 膠筒14、外中心管15、下承壓套16、 0型圈17、 0型圈18、錐體19、 卡瓦20、支座21、支座接頭22、壓環(huán)23、扶正體24、扶正塊25、彈簧 26、小彈簧27、固定套28、軌跡銷釘29、換向環(huán)30、下接頭31、銷釘 32、滑動(dòng)銷釘33、解封銷釘34,其中在下承壓套16上嵌入兩個(gè)0型 圈17、 18后,與外中心管15進(jìn)行螺紋連接,并將該組合件套入到中心管 2上,卡瓦20放進(jìn)支座21后,在錐體19下端錐面上有四個(gè)均勻分布的"T"型槽,將卡瓦20插入錐體19的"T"型槽中,支座21內(nèi)的下端面 有一臺(tái)階孔,壓環(huán)23放進(jìn)支座21的內(nèi)臺(tái)階孔中,再將支座接頭22與支 座21進(jìn)行螺紋連接,并將扶正體24與壓環(huán)23螺紋連接,然后,將此組 合件套入中心管2上,錐體19與下承壓套16螺紋連接,扶正體24的端 面有一組均布的彈簧孔,將小彈簧27放進(jìn)扶正體24端面的彈簧孔中,換 向環(huán)30套上中心管2至扶正體24上彈簧孔端面,中心管2下部外圓柱 面上有一對(duì)稱的"J"型槽,(J型槽的長部為長軌道,短部為短軌道),換向 環(huán)30內(nèi)孔中放入軌跡銷釘29(位于短軌道處),并將彈簧26、扶正塊25 放進(jìn)扶正體24外圓柱面上的扶正槽中,再將固定套28與扶正體24進(jìn)行 螺紋連接,下接頭31與中心管2通過油管螺紋連接。護(hù)套ll、膠簡12、 14、隔環(huán)13、上承壓套10依次套入外中心管15上,將鎖環(huán)套8與外中 心管15螺紋連接,上連接套9螺紋連接到上承壓套10上,將爪簧5、爪 簧座6、鎖環(huán)7組裝后與螺母4通過螺紋連接,并將此組合件組裝到中心 管2與上連接套9之間,上好0型圈2的上接頭1與中心管2螺紋連接, 銷釘32安裝在固定套28與扶正體24的螺紋連接處,滑動(dòng)銷釘33通過上 連接套9的鍵槽安裝在上接頭1的銷釘孔中,解封剪釘34通過上連接套9 的螺紋孔連接于上接頭1的環(huán)形槽中。
所述的一種自鎖式封隔器,其特征在于,增設(shè)了獨(dú)特的自鎖定機(jī)構(gòu), 主要有螺母4、爪簧5、爪簧座6、開口鎖環(huán)7、鎖環(huán)套8、上連接套9等 組成,其中鎖環(huán)套8與外中心管15螺紋連接,上連接套9螺紋連接到 封隔器的上承壓套10上,將爪簧5、爪簧座6、鎖環(huán)7組裝后與螺母4 螺紋連接,形成一組合件,并組裝到中心管2與上連接套9之間,上好O型圈3的上接頭1與中心管2螺紋連接,形成完整的自鎖定機(jī)構(gòu)。在坐 封過程中,當(dāng)軌跡銷釘29進(jìn)入"J"型槽的長軌道后,卡瓦20已被撐開 并與套管壁咬合,當(dāng)放下油管柱時(shí),鎖緊機(jī)構(gòu)部分(除鎖環(huán)套8夕卜)隨 中心管2同時(shí)下行,壓縮膠筒12、 14,同時(shí),鎖環(huán)7進(jìn)入鎖環(huán)套8,由 于鎖環(huán)7與鎖環(huán)套8上加工有相互嚙合的齒,當(dāng)坐封完成后,封隔器即 進(jìn)入自鎖狀態(tài),當(dāng)封隔器需要解封時(shí),上提油管柱,解封剪釘34剪斷, 鎖緊機(jī)構(gòu)中的爪簧5部分瞬間由中心管的Dl處移至D2處,此時(shí)爪簧內(nèi) 收,鎖環(huán)7跳齒,實(shí)現(xiàn)解鎖,油管柱繼續(xù)向上運(yùn)行,卡瓦20回收,膠筒 12、 14收回,封隔器完成解封。
在油田生產(chǎn)過程中,根據(jù)工藝需要將自鎖式封隔器接到油管柱中, 封隔器放至井下時(shí),軌跡銷釘29位于自鎖式封隔器中心管3外圓柱面下 部"J"形槽的短軌道內(nèi),當(dāng)封隔器下至工藝設(shè)計(jì)位置時(shí),上提油管一定 的高度,軌跡銷釘29處于中心管2外圓柱面下部"J"形槽的短軌道下 部的死點(diǎn),此時(shí),在下放油管柱的同時(shí),正轉(zhuǎn)45°,軌跡銷釘29借助扶 正塊25與套管的磨擦力,進(jìn)入中心管2外圓柱面下部"J"型槽的長軌 道,同時(shí)卡瓦20被撐開并咬住套管壁,這時(shí)再下放油管柱,在油管柱的 重力作用下,封隔器坐封,并單向鎖緊,其單向鎖緊裝置即使泄去下放 油管柱的力后,封隔器也不會(huì)自行解封,若工藝要求解封,僅需上提油 管柱,則鎖緊機(jī)構(gòu)解鎖,卡瓦收回即可解封起出。
權(quán)利要求1、一種自鎖式封隔器,包括上接頭、中心管、O型圈、螺母、爪簧、爪簧座、鎖環(huán)、鎖環(huán)套、上連接套、上承壓套、護(hù)套、膠筒、隔環(huán)、外中心管、下承壓套、錐體、卡瓦、支座、支座接頭、壓環(huán)、扶正體、扶正塊、彈簧、小彈簧、固定套、軌跡銷釘、換向環(huán)、下接頭、銷釘、滑動(dòng)銷釘、解封銷釘,其特征是在下承壓套上嵌入兩個(gè)O型圈后,與外中心管進(jìn)行螺紋連接,并將該組合件套入到中心管上,卡瓦放進(jìn)支座后,在錐體下端錐面上有四個(gè)均勻分布的“T”型槽,將卡瓦插入錐體的“T”型槽中,支座內(nèi)的下端面有一臺(tái)階孔,壓環(huán)放進(jìn)支座內(nèi)的臺(tái)階孔中,再將支座接頭與支座進(jìn)行螺紋連接,并將扶正體與壓環(huán)螺紋連接,然后,將此組合件套入中心管上,錐體與承壓套螺紋連接,扶正體的端面有一組均布的彈簧孔,將小彈簧放進(jìn)扶正體端面的彈簧孔中,換向環(huán)套上中心管至扶正體上彈簧孔端面,中心管下部外圓柱面上有一對(duì)稱的“J”型槽,J型槽的長部為長軌道,短部為短軌道,換向環(huán)內(nèi)孔中放入的軌跡銷釘位于短軌道處,并將彈簧、扶正塊放進(jìn)扶正體外圓柱面上的扶正槽中,再將固定套與扶正體進(jìn)行螺紋連接,下接頭與中心管通過油管螺紋連接,護(hù)套、膠簡、隔環(huán)、上承壓套依次套入外中心管上,將鎖環(huán)套與外中心管螺紋連接,上連接套螺紋連接到上承壓套上,將爪簧、爪簧座、鎖環(huán)組裝后與螺母通過螺紋連接,并將此組合件組裝到中心管與上連接套之間,上好O型圈的上接頭與中心管螺紋連接,銷釘安裝在固定套與扶正體的螺紋連接處,滑動(dòng)銷釘通過上連接套的鍵槽安裝在上接頭的銷釘孔中,解封剪釘通過上連接套的螺紋孔連接于上接頭的環(huán)形槽中。
2、根據(jù)權(quán)利要求1的所述的一種自鎖式封隔器,其特征在于,增 設(shè)了獨(dú)特的自鎖定機(jī)構(gòu),主要有螺母、'爪簧、爪簧座、開口鎖環(huán)、鎖環(huán) 套、上連接套等組成,其中鎖環(huán)套與外中心管螺紋連接,上連接套螺 紋連接到封隔器的上承壓套上,將爪簧、爪簧座、鎖環(huán)組裝后與螺母螺 紋連接,形成一組合件,并組裝到中心管與上連接套之間,上好0型圈 的上接頭與中心管螺紋連接,形成完整的自鎖定機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型一種自鎖式封隔器,在封隔器坐封后自動(dòng)鎖緊,并不會(huì)自行解封,其特征在于其自鎖定機(jī)構(gòu),有螺母、爪簧、爪簧座、開口鎖環(huán)、鎖環(huán)套、上連接套組成,其中鎖環(huán)套與外中心管螺紋連接,上連接套螺紋連接到封隔器的上承壓套上,將爪簧、爪簧座、鎖環(huán)組裝后與螺母、螺紋連接,形成一組合件,并組裝到中心管與上連接套之間,上好O型圈的上接頭與中心管螺紋連接,形成完整的自鎖定機(jī)構(gòu),在坐封過程中,當(dāng)軌跡銷釘進(jìn)入“J”型槽的長軌道后,卡瓦已被撐開并與套管吻合,當(dāng)放下采油管柱時(shí),鎖緊機(jī)構(gòu)部分(除鎖環(huán)套外)隨中心管同時(shí)下行,壓縮膠筒,同時(shí),鎖環(huán)進(jìn)入鎖環(huán)套,由于鎖環(huán)與鎖環(huán)套上加工有相互嚙合的齒,當(dāng)坐封完成后,封隔器即進(jìn)入自鎖狀態(tài)。
文檔編號(hào)E21B33/128GK201326403SQ20082021701
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月24日
發(fā)明者尚玉星, 董喬云, 顧明祥 申請(qǐng)人:董喬云