可控液壓式封隔器的制造方法
【專利摘要】一種可控液壓式封隔器，其中心管的中部制有座封進(jìn)液孔，下端擴(kuò)徑形成活塞腔，且中心管內(nèi)裝有滑套，并使滑套通過剪切銷釘固定在下接頭上；滑套的上端與中心管密封，中部制有活塞腔上進(jìn)液孔和活塞腔下進(jìn)液孔，下端制有棘爪，且棘爪的下端具有縮口，并使棘爪位于下接頭上端的中心孔中；下接頭的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺階孔，并使棘爪位于臺階孔的上方；倒“T”型管狀活塞套裝在滑套上，且活塞頭位于活塞腔中，延伸段位于中心管與滑套之間；活塞頭通過剪切銷釘與滑套固定，且活塞頭的下端面面積大于其上端面面積。本發(fā)明通過在中心管內(nèi)安裝活塞和滑套，控制封隔器的座封和解封，滿足油氣開采作業(yè)中對封隔器座封和解封動作的可控性。
【專利說明】
可控液壓式封隔器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓式封隔器，是一種座封和解封可控式的液壓封隔器。

【背景技術(shù)】
[0002]液壓式封隔器是一種常規(guī)封隔器，廣泛應(yīng)用于油氣田中的油氣開采作業(yè)中，其工作原理是封隔器隨油管一起下入井內(nèi)，封隔器座封時(shí)，給油管內(nèi)打壓，液壓通過中心管上的進(jìn)液孔進(jìn)入到膠筒和中心管之間的空間，在液體壓力作用下，膠筒膨脹，封隔器座封；當(dāng)油管內(nèi)壓力泄去后，在膠筒回彈力作用下，封隔器解封。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供了一種可控液壓封隔器，其中心管內(nèi)安裝有活塞和滑套，用以控制封隔器的座封和解封，以滿足油氣開采現(xiàn)場作業(yè)中對封隔器座封和解封動作的可控性。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種可控液壓式封隔器，包括下接頭、中心管、下套筒、擴(kuò)張膠筒、上套筒及上接頭，下接頭連接在中心管的下端，上接頭連接在中心管的上端，擴(kuò)張膠筒通過上套筒及下套筒套裝在中心管的中部，且上套筒的上端與上接頭密封連接，下套筒與中心管密封連接，所述中心管的中部制有座封進(jìn)液孔，下端擴(kuò)徑形成活塞腔，且中心管內(nèi)裝有滑套，并使滑套通過滑套剪切銷釘固定在下接頭上；所述滑套的上端通過環(huán)形臺階與中心管密封，滑套的中部制有活塞腔上進(jìn)液孔和活塞腔下進(jìn)液孔，滑套的下端制有棘爪，且棘爪的下端具有縮口，并使棘爪位于下接頭上端的中心孔中；所述下接頭的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺階孔，并使棘爪位于臺階孔的上方；倒“T”型管狀活塞由活塞頭和延伸段構(gòu)成且套裝在滑套的外壁上，所述活塞頭位于活塞腔中，延伸段位于中心管與滑套之間；所述活塞頭通過活塞剪切銷釘與滑套固定，且活塞頭的下端面面積大于其上端面面積，并使活塞腔上進(jìn)液孔和活塞腔下進(jìn)液孔分別位于活塞頭的上下兩側(cè)。
[0005]所述活塞腔為一下端敞口的臺階內(nèi)孔。
[0006]所述滑套與棘爪為一體式結(jié)構(gòu)，且棘爪未縮口段的外徑與滑套外徑相同。
[0007]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0008]1、本發(fā)明在封隔器入井時(shí)，滑套上端的環(huán)形臺階位于中心管座封進(jìn)液孔的上方，油管內(nèi)加壓時(shí)液體不能進(jìn)入到中心管與膠筒之間，此時(shí)封隔器不會啟動座封。
[0009]2、本發(fā)明在封隔器座封時(shí)，只需從井口投入相應(yīng)的鋼球，待球落入滑套下端棘爪內(nèi)并通過縮口將球兜住后，在壓力作用下，鋼球帶動棘爪下行，打開中心管座封進(jìn)液孔，封隔器啟動座封。
[0010]3、本發(fā)明在封隔器工作時(shí)，鋼球帶動棘爪下行到下接頭中部大直徑臺階孔中后，棘爪縮口釋放向外張開，鋼球從棘爪中越過，在液體壓力持續(xù)作用下，液體同時(shí)進(jìn)入到活塞頭上下兩側(cè)的活塞腔內(nèi)，由于活塞頭上下端面的面積差，在壓力作用下，活塞頭帶動滑套上移，關(guān)閉座封進(jìn)液孔，當(dāng)油管內(nèi)泄壓后，封隔器保持座封狀態(tài)。
[0011]4、本發(fā)明在封隔器解封時(shí)，只需從井口投入相應(yīng)的鋼球，鋼球落入滑套上端斜面內(nèi)，在壓力作用下，推動滑套下行至活塞極限位置后，打開座封進(jìn)液孔并剪斷活塞與滑套之間的剪銷，滑套不再隨活塞一起上移，當(dāng)油管內(nèi)泄壓后封隔器自然解封。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明初始狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013]圖2為本發(fā)明座封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0014]圖3為圖2中A部放大結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖1-3描述本發(fā)明的一種實(shí)施例。
[0016]一種可控液壓式封隔器，包括下接頭1、中心管2、下套筒5、擴(kuò)張膠筒6、上套筒7及上接頭8,下接頭I連接在中心管2的下端，上接頭8連接在中心管2的上端，擴(kuò)張I父筒6通過上套筒7及下套筒5套裝在中心管2的中部，且上套筒7的上端與上接頭8密封連接，下套筒5與中心管2密封連接。
[0017]所述中心管2的中部制有座封進(jìn)液孔9，下端擴(kuò)徑形成活塞腔14，且中心管2內(nèi)裝有滑套3，并使滑套3通過滑套剪切銷釘13固定在下接頭I上；所述滑套3的上端通過環(huán)形臺階與中心管2密封，滑套3的中部制有活塞腔上進(jìn)液孔10和活塞腔下進(jìn)液孔12，滑套3的下端制有棘爪15，且棘爪15的下端具有縮口，并使棘爪15位于下接頭I上端的中心孔中；所述下接頭I的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺階孔16，并使棘爪15位于臺階孔16的上方；倒“T”型管狀活塞4由活塞頭17和延伸段18構(gòu)成且套裝在滑套3的外壁上，所述活塞頭17位于活塞腔14中，延伸段18位于中心管2與滑套3之間；所述活塞頭17通過活塞剪切銷釘11與滑套3固定，且活塞頭17的下端面面積大于其上端面面積，并使活塞腔上進(jìn)液孔10和活塞腔下進(jìn)液孔12分別位于活塞頭17的上下兩側(cè)。
[0018]所述活塞腔14為一下端敞口的臺階內(nèi)孔。所述滑套3與棘爪15為一體式結(jié)構(gòu)，且棘爪15未縮口段的外徑與滑套3外徑相同，
[0019]工作過程:座封時(shí)，從井口投入的鋼球落入滑套3的棘爪15內(nèi)，鋼球封閉下接頭中心孔使中心管2內(nèi)壓力增加，在壓力作用下，鋼球帶動滑套3下行，剪斷滑套剪切銷釘13，滑套繼續(xù)下行，座封進(jìn)液孔9打開，液體進(jìn)入膠筒6與中心管2之間的空間，封隔器開始座封；當(dāng)滑套3下行至下接頭I的臺階孔16內(nèi)時(shí)，滑套3的棘爪15失去下接頭I對其的約束而張開，鋼球越過棘爪15落入井下，滑套3失去了下行的作用力。此時(shí)，活塞頭17兩側(cè)的腔室內(nèi)充滿液體，由于活塞頭17下端面的面積大于其上端面的面積，在液壓壓力的作用下，活塞頭17通過活塞剪切銷釘11帶動滑套3緩慢上行，直至關(guān)閉座封進(jìn)液孔9，使封隔器保持座封狀態(tài)。
[0020]需要解封時(shí)，從井口投入鋼球，落入滑套3內(nèi)孔上端的斜面內(nèi)，鋼球封閉滑套3內(nèi)孔使中心管2內(nèi)壓力增加，在壓力作用下，滑套3下行，滑套下行至活塞頭17的極限位置時(shí)，剪斷活塞剪切銷釘11，此時(shí)，座封進(jìn)液孔9打開，滑套3不再同活塞4 一同上移，當(dāng)管柱內(nèi)壓力泄去后，在膠筒6的回彈力作用下，膠筒6收縮，封隔器解封。
【權(quán)利要求】
1.一種可控液壓式封隔器，包括下接頭(I)、中心管(2)、下套筒(5)、擴(kuò)張膠筒(6)、上套筒(7)及上接頭(8)，下接頭(I)連接在中心管(2)的下端，上接頭(8)連接在中心管(2)的上端，擴(kuò)張膠筒(6)通過上套筒(7)及下套筒(5)套裝在中心管(2)的中部，且上套筒(7)的上端與上接頭(8)密封連接，下套筒(5)與中心管(2)密封連接，其特征是:所述中心管(2)的中部制有座封進(jìn)液孔(9)，下端擴(kuò)徑形成活塞腔(14)，且中心管(2)內(nèi)裝有滑套(3)，并使滑套(3)通過滑套剪切銷釘(13)固定在下接頭(I)上；所述滑套(3)的上端通過環(huán)形臺階與中心管(2)密封，滑套(3)的中部制有活塞腔上進(jìn)液孔(10)和活塞腔下進(jìn)液孔(12)，滑套(3)的下端制有棘爪(15)，且棘爪(15)的下端具有縮口，并使棘爪(15)位于下接頭(I)上端的中心孔中；所述下接頭(I)的中部制有直徑大于其中心孔的同心臺階孔(16)，并使棘爪(15)位于臺階孔(16)的上方型管狀活塞(4)由活塞頭(17)和延伸段(18)構(gòu)成且套裝在滑套(3)的外壁上，所述活塞頭(17)位于活塞腔(14)中，延伸段(18)位于中心管(2)與滑套(3)之間；所述活塞頭(17)通過活塞剪切銷釘(11)與滑套(3)固定，且活塞頭(17)的下端面面積大于其上端面面積，并使活塞腔上進(jìn)液孔(10)和活塞腔下進(jìn)液孔(12)分別位于活塞頭(17)的上下兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控液壓式封隔器，其特征是:所述活塞腔(14)為一下端敞口的臺階內(nèi)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可控液壓式封隔器，其特征是:所述滑套(3)與棘爪(15)為一體式結(jié)構(gòu)，且棘爪(15)未縮口段的外徑與滑套(3)外徑相同。
【文檔編號】E21B33/126GK104251127SQ201410468700
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】趙永剛 申請人:寶雞市賽孚石油機(jī)械有限公司