專利名稱:支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,用于油田的井下對一
定深度的不同層進(jìn)行封隔跨層測試。
背景技術(shù):
目前油田井下所用封隔器主要由膠筒密封部份、鎖緊機(jī)構(gòu)、座封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)和
解封機(jī)構(gòu)等組成,采用壓力座封、卡瓦錨定、上提管柱解封等工作方式。其作用是封隔油套
環(huán)空,提供電纜管線、測壓等用以滿足直井、斜井、定向井的采油工藝要求。 這類封隔器必須與油管一同下到井下設(shè)計位置后,從井口向油管內(nèi)施壓至規(guī)定的
壓力,將卡瓦撐開,并壓縮膠筒密封油套環(huán)空,鎖緊機(jī)構(gòu)同時鎖緊,保證膠筒長時間密封,實
現(xiàn)坐封。解封時,上提管柱到解封負(fù)荷(超過原懸重的負(fù)荷),封隔器就可解封。 因此,在整體結(jié)構(gòu)上和操作工藝上非常復(fù)雜,對于不同液層,要反復(fù)起、下油管管
柱,因而操作成本較高,勞動強度大且測試周期長。 以上所述的背景技術(shù)只是對井下某目的層進(jìn)行漲封,進(jìn)行單層電纜地層測試,目 前還沒有分層漲封測試裝置,單層電纜地層測試盡管能很好地將地層壓力、溫度等參數(shù)展 現(xiàn)給測試者,但它所測得的數(shù)據(jù)比較籠統(tǒng),針對性、目的性不強。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種層與層之間無電纜連接、層間距可隨意調(diào)整、所測 數(shù)據(jù)針對性、目的性強、可實現(xiàn)單層、混合層測試、操作容易的支撐漲封式電動封隔器分層 測試裝置,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,它包括第一支撐錨錠41、第 一水力錨39、對接釋放機(jī)構(gòu)42、第二支撐錨錠37、第二水力錨35,其特征在于在第一支撐 錨錠41與第一水力錨39之間連接有第一支撐漲封式電動封隔器40 ;在第一水力錨39與 對接釋放機(jī)構(gòu)42之間連接有第二支撐漲封式電動封隔器38 ;對接釋放機(jī)構(gòu)42與第二支撐 錨錠37相連接;在第二支撐錨錠37與第二水力錨35之間連接有第三支撐漲封式電動封隔 器36 ;第二水力錨35與第四支撐漲封式電動封隔器34相連接。 所述的各支撐漲封式電動封隔器結(jié)構(gòu)為包括上筒體9和下筒體17組成的封隔器 筒體,在筒體的外側(cè)設(shè)有膠筒13 ;在上筒體9的上端接有電機(jī)殼4,電機(jī)3固定在電機(jī)殼4 的內(nèi)側(cè),電機(jī)3的輸出軸與設(shè)在筒體內(nèi)側(cè)的主軸相接;在上筒體9和下筒體17之間位于膠 筒13內(nèi)側(cè)設(shè)有至少兩個支撐塊25,支撐塊25在圓周上均勻分布,每個支撐塊25與連動桿 的一端轉(zhuǎn)軸連接,連動桿的另一端與絲母轉(zhuǎn)軸連接,絲母套裝在所述主軸上并與主軸之間 為螺紋連接。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其中所述的支撐塊25外側(cè) 鑲嵌有頂靠瓦24。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其中所述的連動桿由上連動
3桿26和下連動桿15組成;所述的絲母由上絲母27和下絲母16組成;上絲母27與上連動桿26的端頭轉(zhuǎn)軸連接,下絲母16與下連動桿15的端頭轉(zhuǎn)軸連接;上絲母27與下絲母16與主軸螺紋連接的螺旋方向相反。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其中所述的上筒體9上設(shè)有連接內(nèi)側(cè)和外側(cè)的上通道31,所述的下筒體17上設(shè)有連接內(nèi)側(cè)和外側(cè)的下通道32 ;所述的主軸由主軸上段14、主軸中段28和主軸下段22組成;所述的上絲母27和下絲母16與所述的主軸中段28相配,在主軸下段22外側(cè)螺紋連接有閥體21,閥體21上設(shè)有通孔33與所述的下通道32相配。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其中所述的膠筒13的上端與上筒體9之間設(shè)有膠筒上壓套11和膠筒上壓帽12,所述的膠筒13的下端與下筒體17之間設(shè)有膠筒下壓套19和膠筒下壓帽18。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其中所述的電機(jī)殼4的下端與上筒體9的上端之間設(shè)有電機(jī)殼下壓帽5,所述的電機(jī)殼4的上端接有帶中心孔1的電機(jī)殼上壓帽2。 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其中所述的頂靠瓦24至少為兩組,每組兩個,每組的兩個之間由銷軸連接,且位于相鄰的支撐塊25之間。[0015] 本實用新型的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1、層與層無電纜連接,解決了由電纜帶來的諸多困難,使操作更容易更方便;2、層間距可大可小,任意調(diào)整;3、一次下井,實現(xiàn)多層分層;4、可實現(xiàn)單層、混合層的測試;
圖1是本實用新型具體實施方式
中的各支撐漲封式電動封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1所示的A-A斷面示意圖; 圖3是本實用新型具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式如圖1、2所示上筒體9和下筒體17組成了本封隔器筒體,在上筒體9與下筒體17的外側(cè)有膠筒13。在上筒體9的上端通過電機(jī)殼下壓帽5連接有電機(jī)殼4,電機(jī)殼下壓帽5與電機(jī)殼4之間為螺紋連接并設(shè)有密封圈,同時利用上筒體9外側(cè)的凸臺軸向限位。[0020] 電機(jī)3置于電機(jī)殼4的內(nèi)偵U ,并用螺釘29將電機(jī)3固定在電機(jī)殼4內(nèi)側(cè)的凸臺上。[0021] 電機(jī)殼4的上端螺紋連接有帶中心孔1的電機(jī)殼上壓帽2,并在電機(jī)殼4與電機(jī)殼上壓帽2之間設(shè)有密封圈。 封隔器筒體由上筒體9和下筒體17組成。電機(jī)3的輸出軸通過鍵7和套6與主軸相接,主軸由主軸上段14、主軸中段28和主軸下段22組成,各段之間為一體結(jié)構(gòu)。位于上筒體9內(nèi)側(cè)的主軸上段14與上筒體9之間設(shè)有密封圈10并用套裝在主軸上段14上的密封壓圈8和螺釘固定。 在上筒體9和下筒體17之間膠筒13內(nèi)側(cè)裝有支撐塊25,支撐塊25為四個,在圓周上均勻分布。每個支撐塊25上外側(cè)鑲嵌有頂靠瓦24,在每個支撐塊25的上方通過轉(zhuǎn)軸與上連動桿26的一端相接,上連動桿26的另一端通過轉(zhuǎn)軸與上絲母27相接。在每個支撐塊25的下方通過轉(zhuǎn)軸與下連動桿15的一端相接,下連動桿15的另一端通過轉(zhuǎn)軸與下絲母16相接。 頂靠瓦24有四組,每兩個為一組,每組兩個之間由銷軸30連接。每組頂靠瓦24剛好位于相鄰的支撐塊25之間(參看圖2)。 上絲母27與下絲母16套裝在主軸中段28外側(cè)并與主軸中段28之間螺紋連接,上絲母27和下絲母16與主軸中段28之間螺紋連接的螺紋旋向相反,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動上絲母27和下絲母16可相對離開或接近,當(dāng)上絲母27和下絲母16相近運動時,可通過上連動桿26和下連動桿15帶動支撐塊25及頂靠瓦24沿徑向向外側(cè)移動,達(dá)到推動膠筒13擴(kuò)漲的目的。在主軸中段28的端頭螺紋固定連接有限位環(huán)23用于對下絲母16軸向移動的限位。[0026] 在主軸下段22的外側(cè)螺紋連接有閥體21,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動時,閥體21可沿軸向在下筒體17內(nèi)側(cè)軸向移動。在閥體21的端頭與下筒體17之間螺紋連接有端環(huán)20。上筒體9上加工有上通道31連通上筒體9的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。在下筒體17上加工有下通道32連通下筒體17的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。在閥體21上加工有通孔33與下通道32相配。 在膠筒13的上端與上筒體9之間設(shè)有膠筒上壓套11和膠筒上壓帽12,膠筒上壓套11與上筒體9之間設(shè)有密封圈,膠筒上壓套11與膠筒13之間設(shè)有軸向限位凸臺。膠筒上壓套11和膠筒上壓帽12為螺紋連接。 在膠筒13的下端與下筒體17之間設(shè)有膠筒下壓套19和膠筒下壓帽18,膠筒下壓套19與下筒體17之間設(shè)有密封圈,膠筒下壓套19與膠筒13之間設(shè)有軸向限位凸臺。膠筒下壓套19和膠筒下壓帽18為螺紋連接。 工作過程如下利用與電機(jī)相接的電纜線將本裝置輸送于井下,達(dá)到需要封隔的某層時,給電機(jī)3通電使其工作,在電機(jī)3的帶動下,主軸轉(zhuǎn)動,帶動上絲母27和下絲母16相近運動,通過上連動桿26和下連動桿15驅(qū)動支撐塊24、頂靠瓦24向外側(cè)移動,迫使膠筒13向外側(cè)漲起,達(dá)到在此處封隔的目的。解封時,電機(jī)3反轉(zhuǎn),上述各部件作反向運動,利用膠筒13自身收縮力實現(xiàn)解封。主軸轉(zhuǎn)動封漲過程中,閥體21相對于主軸作軸向移動,封漲時,通孔33與下通道22相互錯位;解封時,主軸的轉(zhuǎn)動可使通孔33與下通道32連通,上通道31和下通道32連通了本封隔器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。 如圖3所示41為第一支撐錨錠,39為第一水力錨,42為對接釋放機(jī)構(gòu),37為第二支撐錨錠,35為第二水力錨,上述均為選用的部件。在第一支撐錨錠41與第一水力錨39之間連接有第一支撐漲封式電動封隔器40 ;在第一水力錨39與對接釋放機(jī)構(gòu)42之間連接有第二支撐漲封式電動封隔器38 ;對接釋放機(jī)構(gòu)42與第二支撐錨錠37相連接;在第二支撐錨錠37與第二水力錨35之間連接有第三支撐漲封式電動封隔器36 ;第二水力錨35與第四支撐漲封式電動封隔器34相連接。上述連接方式均為常規(guī)的螺紋連接方式。[0031] 上述各部件連接后,形成兩級結(jié)構(gòu),由第二支撐漲封式電動封隔器38、第一水力錨39、第一支撐漲封式電動封隔器40、第一支撐錨錠41形成第一級;由第四支撐漲封式電動封隔器34、第二水力錨35、第三支撐漲封式電動封隔器36、第二支撐錨錠37形成第二級。兩級之間由對接釋放機(jī)構(gòu)42實現(xiàn)對接。 第一級中的支撐漲封式電動封隔器里的電機(jī)為程序控制,自動漲封、解封;第二級中的支撐漲封式電動封隔器里的電機(jī)為電纜送電控制進(jìn)行漲封、解封。由于每一級的下端都懸掛一個支撐錨,第二級支撐錨的坐封距離大于第一級支撐錨的坐封距離,因此可實現(xiàn)
5兩級分步坐封。第一級坐封成功后被釋放上提第二級至目的層坐封。[0033]( — )坐封 電纜攜帶兩級測試裝置下入目的層,通過上提下放坐封第一級支撐錨,釋放第一級,第二級測試器由電纜攜帶上提至目的層下放坐封第二級支撐錨。[0035] ( 二 )測試 程序控制第一級自動漲封、錨緊,測試、存儲數(shù)據(jù);[0037] 地面控制第二級漲封、錨緊,測試、存儲、傳送數(shù)據(jù)。[0038](三)解封 地面控制第二級解封,上提下放電纜第二級解錨,并與第一級自動對接后再上提下放解開第一級錨后全部上提至地面;第一級數(shù)據(jù)回放,測試結(jié)束。
權(quán)利要求一種支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,它包括第一支撐錨錠(41)、第一水力錨(39)、對接釋放機(jī)構(gòu)(42)、第二支撐錨錠(37)、第二水力錨(35),其特征在于在第一支撐錨錠(41)與第一水力錨(39)之間連接有第一支撐漲封式電動封隔器(40);在第一水力錨(39)與對接釋放機(jī)構(gòu)(42)之間連接有第二支撐漲封式電動封隔器(38);對接釋放機(jī)構(gòu)(42)與第二支撐錨錠(37)相連接;在第二支撐錨錠(37)與第二水力錨(35)之間連接有第三支撐漲封式電動封隔器(36);第二水力錨(35)與第四支撐漲封式電動封隔器(34)相連接;所述的各支撐漲封式電動封隔器結(jié)構(gòu)為包括上筒體(9)和下筒體(17)組成的封隔器筒體,在筒體的外側(cè)設(shè)有膠筒(13);在上筒體(9)的上端接有電機(jī)殼(4),電機(jī)(3)固定在電機(jī)殼(4)的內(nèi)側(cè),電機(jī)(3)的輸出軸與設(shè)在筒體內(nèi)側(cè)的主軸相接;在上筒體(9)和下筒體(17)之間位于膠筒(13)內(nèi)側(cè)設(shè)有至少兩個支撐塊(25),支撐塊(25)在圓周上均勻分布,每個支撐塊(25)與連動桿的一端轉(zhuǎn)軸連接,連動桿的另一端與絲母轉(zhuǎn)軸連接,絲母套裝在所述主軸上并與主軸之間為螺紋連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其特征在于所述的 支撐塊(25)外側(cè)鑲嵌有頂靠瓦(24)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其特征在于所述的 連動桿由上連動桿(26)和下連動桿(15)組成;所述的絲母由上絲母(27)和下絲母(16) 組成;上絲母(27)與上連動桿(26)的端頭轉(zhuǎn)軸連接,下絲母(16)與下連動桿(15)的端頭 轉(zhuǎn)軸連接;上絲母(27)與下絲母(16)與主軸螺紋連接的螺旋方向相反。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其特征在于所述的 上筒體(9)上設(shè)有連接內(nèi)側(cè)和外側(cè)的上通道(31),所述的下筒體(17)上設(shè)有連接內(nèi)側(cè)和外 側(cè)的下通道(32);所述的主軸由主軸上段(14)、主軸中段(28)和主軸下段(22)組成;所述 的上絲母(27)和下絲母(16)與所述的主軸中段(28)相配,在主軸下段(22)外側(cè)螺紋連 接有閥體(21),閥體(21)上設(shè)有通孔(33)與所述的下通道(32)相配。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其特征在于所述的 膠筒(13)的上端與上筒體(9)之間設(shè)有膠筒上壓套(11)和膠筒上壓帽(12),所述的膠筒 (13)的下端與下筒體(17)之間設(shè)有膠筒下壓套(19)和膠筒下壓帽(18)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其特征在于所述的 電機(jī)殼(4)的下端與上筒體(9)的上端之間設(shè)有電機(jī)殼下壓帽(5),所述的電機(jī)殼(4)的上 端接有帶中心孔(1)的電機(jī)殼上壓帽(2)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,其特征在于所述 的頂靠瓦(24)至少為兩組,每組兩個,每組的兩個之間由銷軸連接,且位于相鄰的支撐塊 (25)之間。
專利摘要支撐漲封式電動封隔器分層測試裝置,在第一支撐錨錠與第一水力錨間接有第一支撐漲封式電動封隔器;第一水力錨與對接釋放機(jī)構(gòu)間接有第二支撐漲封式電動封隔器;對接釋放機(jī)構(gòu)與第二支撐錨錠連接;第二支撐錨錠與第二水力錨間接有第三支撐漲封式電動封隔器;第二水力錨與第四支撐漲封式電動封隔器連接;各支撐漲封式電動封隔器結(jié)構(gòu)為包括上筒體和下筒體組成的封隔器筒體,在筒體外側(cè)有膠筒;上筒體上端接電機(jī)殼,電機(jī)設(shè)在殼內(nèi),電機(jī)輸出軸與筒體內(nèi)主軸相接;上筒體和下筒體間膠筒內(nèi)有至少兩個圓周均布的支撐塊,支撐塊與連動桿一端軸連接,連動桿另一端與絲母軸連接,絲母與主軸間螺紋連接。具有層與層間無電纜連接、層間距可調(diào)、操作容易等優(yōu)點。
文檔編號E21B47/12GK201513172SQ20092020314
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者張 榮, 李悅鳳, 韓學(xué)軍, 魏文杲 申請人:大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院