專利名稱:液控雙級試井防噴盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于油氣田試井防噴盒技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液控雙級試井防噴盒。
背景技術(shù):
目前油氣田鋼絲試井使用的防噴盒均為單級液控鋼絲防噴盒,采用的是通過液壓活塞壓緊一組密封盤根的方式密封鋼絲。當(dāng)井口壓力較高時,為了更好密封,通常采取的是增加活塞的壓緊力的方式來壓緊密封盤根。然而在壓緊力增加后,會導(dǎo)致鋼絲下放的阻力增加,工具入井困難;同時,在高壓油氣井的試井作業(yè)中,由于現(xiàn)有防噴盒的密封盤根長時間受到鋼絲的磨損和油氣井高壓的作用而容易失封,發(fā)生刺漏事故甚至井控事故。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題提供一種液控雙級試井防噴盒,解決了現(xiàn)有液控防噴盒使用效果不良、試井工具下入困難、作業(yè)效率低、使用壽命短、可靠性差的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種液控雙級試井防噴盒包括下接頭、連接體、密封套、密封盒、一級活塞、二級活塞及液缸;所述下接頭的上端與連接體的下端密封連接,連接體的上端與密封套的下端密封連接,且下接頭、連接體上均制有軸向通孔I ;所述密封套的下部制有軸向通孔II,上部制有空腔,一級密封盤根位于軸向通孔II中且軸向通孔II的下端安裝有壓帽I,壓桿位于空腔的底部,密封盒設(shè)置在空腔下部的臺階上,二級密封盤根位于密封盒上的軸向通孔III中且軸向通孔III的下端安裝有壓帽II ;液缸安裝在密封套的上端,一級活塞位于液缸中且其下端延伸有均布的連桿,連桿穿過密封盒外壁上制有的導(dǎo)向槽后與壓桿的上端連接,二級活塞位于一級活塞的內(nèi)腔中且其下端的延伸桿位于軸向通孔III中,上端延伸至液缸的上方,并使一級活塞內(nèi)腔的上端及下端與二級活塞之間分別形成上密封和下密封,所述二級活塞上的臺階處制有環(huán)形凹槽,且環(huán)形凹槽位于所述上密封和下密封之間;所述一級活塞下端延伸的連桿上套裝有回位彈簧I,并使回位彈簧I上、下端分別頂在一級活塞的下端面上及密封盒的上端面上,所述二級活塞下端的延伸桿上套裝有回位彈簧II,并使回位彈簧II上、下端分別頂在二級活塞的下端面上及密封盒的上端面上;所述軸向通孔1、軸向通孔I1、空腔、軸向通孔II1、一級活塞及二級活塞具有相同的軸心。所述一級活塞的下端面上延伸有四個均布的連桿,密封盒外壁上制有四個對應(yīng)的導(dǎo)向槽,四個連桿分別穿過四個對應(yīng)的導(dǎo)向槽后與壓桿的上端連接。所述壓桿呈“T”型結(jié)構(gòu),且其上端與連桿連接,下端位于軸向通孔II中。所述下接頭上的軸向通孔I的下端安裝有導(dǎo)向套。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點1、本發(fā)明將密封盒安裝在密封套內(nèi),兩級密封系統(tǒng)共用一個液缸,現(xiàn)場使用時只需要一個液壓源提供液壓力,結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便;2、本發(fā)明可根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)整液壓壓力,當(dāng)密封盤根未磨損時液壓壓力最小,隨著密封盤根磨損程度的增加液壓壓力逐漸增大,減小了密封盤根的磨損,延長了防噴盒的使用壽命;3、本發(fā)明密封盒在密封套失效后才開始起作用,可避免刺漏發(fā)生,提高試井作業(yè)成功率;4、本發(fā)明減小了因高壓上頂造成的測試工具下入困難,提高了工作效率,降低了作業(yè)成本。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為圖1的B-B剖視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖1、2描述本發(fā)明的一種實施例。一種液控雙級試井防噴盒包括下接頭1、連接體2、密封套3、密封盒4、一級活塞5、二級活塞6及液缸7 ;所述下接頭I的上端與連接體2的下端密封連接,連接體2的上端與密封套3的下端密封連接,且下接頭1、連接體2上均制有軸向通孔I 8 ;所述密封套3的下部制有軸向通孔II 10,上部制有空腔11,一級密封盤根12位于軸向通孔II 10中且軸向通孔II 10的下端安裝有壓帽I 9,壓桿16位于空腔11的底部,密封盒4設(shè)置在空腔11下部的臺階26上,二級密封盤根13位于密封盒4上的軸向通孔III 14中且軸向通孔III 14的下端安裝有壓帽II 15。液缸7安裝在密封套3的上端,一級活塞5位于液缸7中,且一級活塞5的下端面上延伸有四個均布的連桿18,密封盒4外壁上制有四個對應(yīng)的導(dǎo)向槽21,四個連桿18分別穿過四個對應(yīng)的導(dǎo)向槽21后與壓桿16的上端連接;所述壓桿16呈“T”型結(jié)構(gòu),且其上端與連桿18連接,下端位于軸向通孔II 10中;二級活塞6位于一級活塞5的內(nèi)腔中且其下端的延伸桿位于軸向通孔III 14中,上端延伸至液缸7的上方,并使一級活塞5內(nèi)腔的上端及下端與二級活塞6之間分別形成上密封和下密封,所述二級活塞6上的臺階處制有環(huán)形凹槽20,且環(huán)形凹槽20位于所述上密封和下密封之間;所述一級活塞5下端延伸的連桿18上套裝有回位彈簧I 17,并使回位彈簧I 17上、下端分別頂在一級活塞5的下端面上及密封盒4的上端面上,所述二級活塞6下端的延伸桿上套裝有回位彈簧II 19,并使回位彈簧II 19上、下端分別頂在二級活塞6的下端面上及密封盒4的上端面上。所述軸向通孔I 8、軸向通孔II 10、空腔11、軸向通孔III 14、一級活塞5及二級活塞6具有相同的軸心。所述下接頭I上的軸向通孔I 8的下端安裝有導(dǎo)向套24。工作過程首先將下接頭I下端的連接螺紋與測試井口連接,然后通過液缸7上的液壓油進口 25與液壓系統(tǒng)連接為液缸7加壓,一級活塞5在液壓力作用下開始運動,壓縮密封套3內(nèi)的一級密封盤根12,保證密封套3內(nèi)的一級密封盤根12對入井鋼絲有一定的密封力。此時,只有密封套3內(nèi)的一級密封盤根12對鋼絲作用,可以減小一級密封盤根12的磨損,延長防噴盒的使用壽命,并且由于不會造成太大的下放阻力,可以降低作業(yè)成本,使測試工具正常入井,開始鋼絲作業(yè)。由于鋼絲長時間與密封盤根接觸摩擦,會使密封套3內(nèi)的一級密封盤根12逐漸磨損,此時只需增加液缸7內(nèi)的液壓力推動一級活塞繼續(xù)下壓一級密封盤根即可保證密封效果。
當(dāng)密封套3內(nèi)的一級密封盤根12由于磨損嚴(yán)重而不能密封時,此時一級活塞5也運行至二級活塞6的臺階處將行程走完,一級活塞5內(nèi)腔上端具有的密封圈22與二級活塞6之間形成的上密封不再起作用,即密封圈22位移至二級活塞6上的臺階處制有的環(huán)形凹槽20中失去密封作用,同時一級活塞5內(nèi)腔與二級活塞6下端具有的密封圈23之間形成的下密封開始起作用,液壓力傳遞到二級活塞6上,推動二級活塞6開始運動,壓縮密封盒
4內(nèi)的二級密封盤根13,繼續(xù)密封鋼絲。上述實施例,只是本發(fā)明的較佳實施例,并非用來限制本發(fā)明實施范圍,故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等同變化,均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液控雙級試井防噴盒,其特征是 所述防噴盒包括下接頭(I)、連接體(2)、密封套(3)、密封盒(4)、一級活塞(5)、二級活塞(6 )及液缸(7 );所述下接頭(I)的上端與連接體(2 )的下端密封連接,連接體(2 )的上端與密封套(3)的下端密封連接,且下接頭(I)、連接體(2)上均制有軸向通孔I (8); 所述密封套(3)的下部制有軸向通孔II (10),上部制有空腔(11),一級密封盤根(12)位于軸向通孔II (10)中且軸向通孔II (10)的下端安裝有壓帽I (9),壓桿(16)位于空腔(11)的底部,密封盒(4 )設(shè)置在空腔(11)下部的臺階(26 )上,二級密封盤根(13)位于密封盒(4)上的軸向通孔111(14)中且軸向通孔111(14)的下端安裝有壓帽II (15); 液缸(7)安裝在密封套(3)的上端,一級活塞(5)位于液缸(7)中且其下端延伸有均布的連桿(18),連桿(18)穿過密封盒(4)外壁上制有的導(dǎo)向槽(21)后與壓桿(16)的上端連接,二級活塞(6)位于一級活塞(5)的內(nèi)腔中且其下端的延伸桿位于軸向通孔IIK 14)中,上端延伸至液缸(7)的上方,并使一級活塞(5)內(nèi)腔的上端及下端與二級活塞(6)之間分別形成上密封和下密封,所述二級活塞(6)上的臺階處制有環(huán)形凹槽(20),且環(huán)形凹槽(20)位于所述上密封和下密封之間; 所述一級活塞(5)下端延伸的連桿(18)上套裝有回位彈簧I (17),并使回位彈簧I(17)上、下端分別頂在一級活塞(5)的下端面上及密封盒(4)的上端面上,所述二級活塞(6)下端的延伸桿上套裝有回位彈簧II (19),并使回位彈簧II (19)上、下端分別頂在二級活塞(6)的下端面上及密封盒(4)的上端面上; 所述軸向通孔I (8)、軸向通孔II (10)、空腔(11)、軸向通孔111(14)、一級活塞(5)及二級活塞(6)具有相同的軸心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液控雙級試井防噴盒,其特征是所述一級活塞(5)的下端面上延伸有四個均布的連桿(18),密封盒(4)外壁上制有四個對應(yīng)的導(dǎo)向槽(21),四個連桿(18)分別穿過四個對應(yīng)的導(dǎo)向槽(21)后與壓桿(16)的上端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種液控雙級試井防噴盒,其特征是所述壓桿(16)呈“T”型結(jié)構(gòu),且其上端與連桿(18)連接,下端位于軸向通孔II (10)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液控雙級試井防噴盒,其特征是所述下接頭(I)上的軸向通孔I (8)的下端安裝有導(dǎo)向套(24)。
全文摘要
一種液控雙級試井防噴盒,包括下接頭、連接體、密封套、密封盒、一級活塞、二級活塞及液缸;所述下接頭的上端與連接體的下端密封連接,連接體的上端與密封套的下端密封連接,所述密封盒安裝在密封套內(nèi),二級活塞安裝在一級活塞內(nèi)且共同安裝在液缸內(nèi),一級密封機構(gòu)安裝在密封套內(nèi),二級密封機構(gòu)安裝在密封盒內(nèi);一級活塞作用于一級密封機構(gòu),二級活塞作用于二級密封機構(gòu),且只有當(dāng)一級密封機構(gòu)失效后二級密封機構(gòu)才起作用。本發(fā)明解決了現(xiàn)有液控防噴盒使用效果不良、試井工具下入困難、作業(yè)效率低、使用壽命短、可靠性差的問題。
文檔編號E21B33/03GK102996092SQ20121044193
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者趙永剛 申請人:寶雞瑞林石油機電設(shè)備有限責(zé)任公司