專利名稱:楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田分層采油、分層注水、分層改造領(lǐng)域中所用的井下工具,是一種楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器。
背景技術(shù):
在油田生產(chǎn)領(lǐng)域,分層改造、分層注水、分層采油、洗井是常用的技術(shù)措施,而在這幾項(xiàng)作業(yè)過程中,封隔器是井下分層采油、分層注水、分層改造的重要工具。它直接影響作業(yè)的生產(chǎn)成本、成功率、作業(yè)進(jìn)度,尤其是作業(yè)成功率是最受關(guān)注的。使用時(shí)將其與油管連接后按照預(yù)定深度下入井內(nèi),在高壓液體的作用下,封隔器座封,達(dá)到封隔上下油層的目的。油水井封隔器是以橡膠作為密封體的,橡膠的性能是封隔器質(zhì)量的關(guān)鍵,由于油水井的環(huán)境復(fù)雜,橡膠的性能包括機(jī)械性能、力學(xué)性能、化學(xué)性能必須滿足要求。具體與油水井環(huán)境有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)有拉伸強(qiáng)度、耐油、耐腐蝕、耐高溫、耐高壓等。橡膠的以上各種性能滿足油水井特別是深井的作用的要求,一直是困擾油田科技工作者的難題,科技工作者甚至用到了氫化丁腈橡膠、氟硅橡膠等價(jià)格昂貴的橡膠,即使如此仍然不能很好的解決這一問題,例如橡膠的承高壓耐高溫不足導(dǎo)致破裂,使整個(gè)分層密封作業(yè)失敗。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器,該封隔器的承高壓耐高溫性能得到了充分的保證,是一種低成本、高效率、多功能、創(chuàng)新性的油水井作業(yè)工具。本發(fā)明的技術(shù)方案是該楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器包括上接頭及下接頭,所述的上接頭下端外壁設(shè)有環(huán)形臺(tái)肩,上接頭下端內(nèi)設(shè)有中心管上接頭,上接頭與中心管上接頭通過解封銷釘連接,中心管上接頭下端內(nèi)螺紋連接中心管,上接頭外壁通過坐封銷釘連接有上外筒,上外筒上端內(nèi)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái),上外筒下端螺紋連接有插頭,插頭下端為錐面,插頭上端面與上接頭及中心管上接頭下端面相觸,插頭套在中心管外壁,插頭上端面對(duì)應(yīng)的中心管開有進(jìn)液孔,插頭下方的中心管外壁套有膠筒,插頭上端的錐部伸入到膠筒的上端內(nèi),膠筒內(nèi)壁設(shè)彈性支撐體,彈性支撐體與膠筒澆注為一體,彈性支撐體下端螺紋連接下外筒,下外筒內(nèi)螺紋連接下接頭,中心管下端外螺紋連接下接頭。本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明適用于油田油水井分層壓裂、分層注水、分層采油、酸化所用的密封工具,區(qū)別于以前的液壓擴(kuò)張、壓縮變形擴(kuò)張密封封隔器,楔入擠壓密封密封效果更佳,對(duì)橡膠的性能要求不高。而現(xiàn)有液壓擴(kuò)張、壓縮變形擴(kuò)張密封在膠筒長(zhǎng)期承受高壓、高溫時(shí),經(jīng)常由于變形而破裂,導(dǎo)致密封失敗,尤其在深井壓裂時(shí),對(duì)橡膠的性能要求很高。本發(fā)明坐封力的大小由坐封銷釘橫截面積確定,承壓大小由插頭的外徑尺寸和膠筒的壁厚確定。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)而易行,而現(xiàn)有的封隔器均依賴橡膠的性能,不易掌握。本發(fā)明作業(yè)成功率達(dá)到99%,避免了作業(yè)事故發(fā)生,把作業(yè)損失降到最低。本發(fā)明可重復(fù)使用20次以上,而以前的封隔器只能重復(fù)使用6次,在節(jié)約材料、大大降低了生產(chǎn)成本。
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-插頭,2-中心管,3-上接頭,4-上外筒,5-下外筒,6-下接頭,7-中心管上接頭,8-解封銷釘,9-膠筒,10-坐封銷釘,11-密封圈,12-進(jìn)液孔,13-環(huán)形臺(tái)肩,14-環(huán)形凸臺(tái),15-彈性支撐體。
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
如圖1所示,該楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器,包括上接頭3及下接頭6,上接頭3下端外壁設(shè)有環(huán)形臺(tái)肩13,上接頭3下端內(nèi)設(shè)有中心管上接頭7,上接頭3與中心管上接頭7通過解封銷釘8連接,中心管上接頭7下端內(nèi)螺紋連接中心管2,上接頭3外壁通過坐封銷釘10連接有上外筒4,上外筒4上端內(nèi)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)14,坐封時(shí)上外筒4下行環(huán)形凸臺(tái)14與環(huán)形臺(tái)肩13相卡,坐封完成。上外筒4下端螺紋連接有插頭1,插頭I下端為錐面,插頭I上端面與上接頭3及中心管上接頭7下端面相觸,插頭I套在中心管2外壁,插頭I上端面對(duì)應(yīng)的中心管2開有進(jìn)液孔12,插頭I下方的中心管2外壁套有膠筒9,插頭I上端的錐部伸入到膠筒9的上端內(nèi),坐封時(shí),在液壓的作用下,插頭I上端的錐部繼續(xù)向膠筒9內(nèi)伸入,直至將膠筒9完全漲起,膠筒9內(nèi)壁貼在套管內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)坐封,膠筒9內(nèi)為實(shí)心,承壓能力強(qiáng),不會(huì)因?yàn)槌袎耗芰Σ蛔惚粔浩茖?dǎo)致坐封失敗,膠筒9內(nèi)壁設(shè)彈性支撐體15,彈性支撐體15與膠筒9燒注為一體,彈性支撐體15下端為筒狀、與膠筒9燒注為一體的部分為間隔的條狀。彈性支撐體15下端螺紋連接下外筒5,下外筒5內(nèi)螺紋連接下接頭6,中心管2下端外螺紋連接下接頭6。下接頭6與下外筒5之間、上外筒4與環(huán)形臺(tái)肩13之間、上接頭3與中心管上接頭7之間分別設(shè)有密封圈11。坐封時(shí)中心管2中的液體從進(jìn)液孔12進(jìn)入到插頭I的上部,當(dāng)液壓達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)(壓力的大小由設(shè)計(jì)決定),插頭I帶動(dòng)與其用絲扣連接的上外筒4向下方運(yùn)動(dòng),剪斷坐封銷釘10,插頭I插入膠筒9,膠筒9向外漲開,與套管緊密接觸,從而密封了油套空間,密封壓力的大小由插頭的外徑、膠筒外徑設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。解封方法1、上提油管,剪斷解封銷釘8,上接頭3帶動(dòng)上外筒4及插頭I上移,將插頭I從膠筒9中拔出,膠筒9在彈性鋼和自身回復(fù)力的作用下恢復(fù)原狀,實(shí)現(xiàn)解封。方法2、在套管中加壓,壓力作用在插頭I外壁的臺(tái)肩上,當(dāng)達(dá)到一定的壓力時(shí),插頭I從膠筒9中退出,回到原位,實(shí)現(xiàn)解封。洗井膠筒9解封后,油套空間不在密封,這時(shí)從油套空間注水,通過底部反爾,從油管返回,實(shí)現(xiàn)洗井。
權(quán)利要求
1.一種楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器,包括上接頭(3)及下接頭¢),其特征在于:所述的上接頭(3)下端外壁設(shè)有環(huán)形臺(tái)肩(13),上接頭(3)下端內(nèi)設(shè)有中心管上接頭(7),上接頭(3)與中心管上接頭(7)通過解封銷釘(8)連接,中心管上接頭(7)下端內(nèi)螺紋連接中心管(2),上接頭(3)外壁通過坐封銷釘(10)連接有上外筒(4),上外筒(4)上端內(nèi)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)(14),上外筒(4)下端螺紋連接有插頭(1),插頭(I)下端為錐面,插頭(I)上端面與上接頭(3)及中心管上接頭(7)下端面相觸,插頭(I)套在中心管(2)外壁,插頭(I)上端面對(duì)應(yīng)的中心管(2)開有進(jìn)液孔(12),插頭(I)下方的中心管(2)外壁套有膠筒(9),插頭(I)上端的錐部伸入到膠筒(9)的上端內(nèi),膠筒(9)內(nèi)壁設(shè)彈性支撐體(15),彈性支撐體(15)與膠筒(9)澆注為一體,彈性支撐體(15)下端螺紋連接下外筒(5),下外筒(5)內(nèi)螺紋連接下接頭¢),中心管(2)下端外螺紋連接下接頭(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器,其特征在于:下接頭(6)與下外筒(5)之間、上外筒⑷與環(huán)形臺(tái)肩(13)之間、上接頭(3)與中心管上接頭(7)之間分別設(shè)有密封圈(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔入式重復(fù)使用坐解封封隔器,其特征在于:彈性支撐體(15)下端為筒狀、與膠筒 (9)燒注為一體的部分為間隔的條狀。
全文摘要
一種楔入式重復(fù)使用坐解封隔器。該楔入式重復(fù)使用坐解封隔器包括上接頭,上接頭下端外壁設(shè)有環(huán)形臺(tái)肩,上接頭下端內(nèi)設(shè)有中心管上接頭,上接頭與中心管上接頭通過解封銷釘連接,中心管上接頭下端內(nèi)螺紋連接中心管,上接頭外壁通過坐封銷釘連接有上外筒,上外筒上端內(nèi)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái),上外筒下端螺紋連接有插頭,插頭下端為錐面,插頭套在中心管外壁,中心管開有進(jìn)液孔,中心管外壁套有膠筒,膠筒內(nèi)壁設(shè)彈性支撐體,彈性支撐體下端螺紋連接下外筒,下外筒內(nèi)螺紋連接下接頭,中心管下端外螺紋連接下接頭。該封隔器的承高壓耐高溫性能得到了充分的保證,是一種低成本、高效率、多功能、創(chuàng)新性的油水井作業(yè)工具。
文檔編號(hào)E21B33/126GK103075126SQ20131000628
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者湯志忠 申請(qǐng)人:湯志忠