本發(fā)明涉及石油工具,具體涉及一種油田油水井維修帶壓作業(yè)用內(nèi)堵塞器。
背景技術(shù):
油田為了保存地層能量,避免環(huán)境污染,常采用帶壓作業(yè)的修井方式。帶壓作業(yè)過程中需要將油管內(nèi)孔封堵住,以防止油水泄到地面。目前比較多采用封堵封隔器內(nèi)孔的方式封堵油管,但是在封堵過程中,經(jīng)常遇到封堵失效、改變封堵部位以及中止封堵的情況發(fā)生。中途中止作業(yè)后,需要將已經(jīng)在封堵部位的封隔器堵塞器解封,取出地面,而常用封隔器堵塞器通常是不能逆向操作的,既無法解封,這樣會(huì)大大的影響作業(yè)效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種既可以封堵封隔器,又可以逆向操作實(shí)現(xiàn)解封,可大大提高封隔器的作業(yè)效果的可撈式封隔器堵塞器。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:它包括上接頭、撈桿、滑套、調(diào)節(jié)帽、中間套、上連接套、連接套、下連接套、膠筒總成、卡瓦座、卡瓦和主體,上接頭軸向滑動(dòng)套裝在撈桿上端的外部,滑套位于上接頭的下方套裝在撈桿的外部,滑套的上端通過螺紋與上接頭的下端軸向相連,調(diào)節(jié)帽軸向滑動(dòng)套裝在撈桿的外部、上端套裝在滑套的下端內(nèi),滑套與調(diào)節(jié)帽相套裝的位置設(shè)有安裝在滑套內(nèi)壁和調(diào)節(jié)帽外壁上的鋼球槽內(nèi)的鋼球,鋼球上方的撈桿外壁上設(shè)有與鋼球相配合的上縮徑段,中間套軸向滑動(dòng)套裝在撈桿的外部、上端通過螺紋與調(diào)節(jié)帽的下端軸向相連,上連接套位于調(diào)節(jié)帽的下方軸向滑動(dòng)套裝在中間套的外部,上連接套的上端部的銷軸孔內(nèi)徑向滑動(dòng)安裝有若干個(gè)銷軸,各銷軸的中段與中間套壁部的軸向條孔滑動(dòng)配合、朝向上連接套中心的端部與撈桿外壁上的中縮徑段相配合,上連接套上端安裝銷軸的位置設(shè)有軸向滑動(dòng)套裝在上連接套外部的銷軸護(hù)套,銷軸護(hù)套的下方設(shè)有套裝在上連接套外部的壓簧一,壓簧一的上端與銷軸護(hù)套的下端相配合、下端與安裝在上連接套下端部的隔墊相配合,各銷軸下方從上到下依次設(shè)有位于上連接套內(nèi)并套裝在中間套外部的壓簧二和鎖套,鎖套下口上的單向齒牙與鎖套下方中間套外壁上的單向齒牙相配合,連接套位于鎖套的下方軸向滑動(dòng)套裝在中間套的外部,連接套的上端通過螺紋與上連接套的下端軸向相連,下連接套軸向滑動(dòng)套裝在中間套的外部、上端通過螺紋與連接套的下端軸向相連,膠筒總成軸向滑動(dòng)套裝在下連接套的外部,膠筒總成的下端部?jī)?nèi)壁上的各滑銷槽和中間套側(cè)壁上的滑銷孔之間設(shè)有若干個(gè)與下連接套壁部的軸向條孔滑動(dòng)配合的滑銷,各滑銷下方的撈桿外壁上設(shè)有與各滑銷相配合的下縮徑段,卡瓦座位于膠筒總成的下方軸向滑動(dòng)套裝在撈桿的外部、上端通過螺紋與下連接套的下端軸向相連,各卡瓦分別滑動(dòng)安裝在卡瓦座外壁上的卡瓦滑道上,膠筒總成的下端軸向安裝有若干根上端固定在膠筒總成上、下端部與各卡瓦相配合的頂桿,主體位于卡瓦座的下方、上端通過螺紋與卡瓦座的下端軸向相連,卡瓦座的外部套裝有上端與各卡瓦的下端面相配合、下端與主體上端面相配合的壓簧三,主體的上半段套裝在撈桿下端的外部,主體上通過凸輪軸鉸接安裝有與撈桿的下端部相配合的凸輪總成。
本發(fā)明的技術(shù)效果是:它既可以封堵封隔器,又可以逆向操作實(shí)現(xiàn)解封,大大地提高了封隔器的作業(yè)效果。它有效地解決了現(xiàn)有堵塞器只能封堵不能解封的缺陷,簡(jiǎn)化了操作工序,提高了作業(yè)速度和效率,對(duì)提高油田油水井維修帶壓作業(yè)效率具有很大的促進(jìn)作用。它由鋼絲絞車投入到井下需要封堵的封隔器內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)座封,如果需要中止作業(yè)解封封隔器堵塞器,只需用鋼絲將專用打撈工具下到可撈封隔器堵塞器上端,連接到打撈桿后上提打撈工具,可撈封隔器堵塞器解封機(jī)構(gòu)就可以逐級(jí)動(dòng)作,直至可撈封隔器堵塞器打撈出地面,油水井即可恢復(fù)運(yùn)行。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,它包括上接頭1、撈桿2、滑套3、調(diào)節(jié)帽4、中間套5、上連接套6、連接套7、下連接套8、膠筒總成9、卡瓦座10、卡瓦11和主體12,上接頭1軸向滑動(dòng)套裝在撈桿2上端的外部,滑套3位于上接頭1的下方套裝在撈桿2的外部,滑套3的上端通過螺紋與上接頭1的下端軸向相連,調(diào)節(jié)帽4軸向滑動(dòng)套裝在撈桿2的外部、上端套裝在滑套3的下端內(nèi),滑套3與調(diào)節(jié)帽4相套裝的位置設(shè)有安裝在滑套3內(nèi)壁和調(diào)節(jié)帽4外壁上的鋼球槽內(nèi)的鋼球13,鋼球13上方的撈桿2外壁上設(shè)有與鋼球13相配合的上縮徑段21,中間套5軸向滑動(dòng)套裝在撈桿2的外部、上端通過螺紋與調(diào)節(jié)帽4的下端軸向相連,上連接套6位于調(diào)節(jié)帽4的下方軸向滑動(dòng)套裝在中間套5的外部,上連接套6的上端部的銷軸孔內(nèi)徑向滑動(dòng)安裝有若干個(gè)銷軸14,各銷軸14的中段與中間套5壁部的軸向條孔滑動(dòng)配合、朝向上連接套7中心的端部與撈桿2外壁上的中縮徑段22相配合,上連接套6上端安裝銷軸14的位置設(shè)有軸向滑動(dòng)套裝在上連接套6外部的銷軸護(hù)套15,銷軸護(hù)套15的下方設(shè)有套裝在上連接套6外部的壓簧一16,壓簧一16的上端與銷軸護(hù)套15的下端相配合、下端與安裝在上連接套6下端部的隔墊17相配合,各銷軸14下方從上到下依次設(shè)有位于上連接套6內(nèi)并套裝在中間套5外部的壓簧二18和鎖套19,鎖套19下口上的單向齒牙與鎖套19下方中間套5外壁上的單向齒牙相配合,連接套7位于鎖套19的下方軸向滑動(dòng)套裝在中間套5的外部,連接套7的上端通過螺紋與上連接套6的下端軸向相連,下連接套8軸向滑動(dòng)套裝在中間套5的外部、上端通過螺紋與連接套7的下端軸向相連,膠筒總成9軸向滑動(dòng)套裝在下連接套8的外部,膠筒總成9的下端部?jī)?nèi)壁上的各滑銷槽和中間套5側(cè)壁上的滑銷孔之間設(shè)有若干個(gè)與下連接套8壁部的軸向條孔滑動(dòng)配合的滑銷20,各滑銷20下方的撈桿2外壁上設(shè)有與各滑銷20相配合的下縮徑段23,卡瓦座10位于膠筒總成9的下方軸向滑動(dòng)套裝在撈桿2的外部、上端通過螺紋與下連接套8的下端軸向相連,各卡瓦11分別滑動(dòng)安裝在卡瓦座10外壁上的卡瓦滑道上,膠筒總成9的下端軸向安裝有若干根上端固定在膠筒總成9上、下端部與各卡瓦11相配合的頂桿24,主體12位于卡瓦座10的下方、上端通過螺紋與卡瓦座10的下端軸向相連,卡瓦座10的外部套裝有上端與各卡瓦11的下端面相配合、下端與主體12上端面相配合的壓簧三25,主體12的上半段套裝在撈桿2下端的外部,主體12上通過凸輪軸鉸接安裝有與撈桿2的下端部相配合的凸輪總成26。
滑套3和調(diào)節(jié)帽4的外部套裝有下端通過螺紋與銷軸護(hù)套15的上端軸向相連的外套27,外套27與銷軸護(hù)套15通過螺紋相連接位置上方的外壁上設(shè)有若干個(gè)與各銷軸14相配合的銷軸孔。
調(diào)節(jié)帽4的下方設(shè)有通過螺紋安裝在中間套5外壁上的備帽28。
膠筒總成9由從上向下依次套裝在下連接套8外部的膠筒錐套91、膠筒92、膠筒內(nèi)護(hù)套93和膠筒外護(hù)套94構(gòu)成,膠筒外護(hù)套94通過螺紋安裝在膠筒內(nèi)護(hù)套93的外壁上,膠筒92的上端套裝在膠筒錐套91下口內(nèi)的膠筒槽內(nèi)、下端套裝在膠筒內(nèi)護(hù)套93上端的外部并套裝在膠筒外護(hù)套94上口內(nèi)的膠筒安裝槽內(nèi)。各頂桿24的上端分別通過螺紋軸向安裝在膠筒內(nèi)護(hù)套93的下端部。膠筒錐套91的上方從下向上設(shè)有錐套護(hù)套95和錐套護(hù)套外套96,錐套護(hù)套95的上半段套裝在下連接套8的外部上端通過外螺紋與連接套7的下端軸向相連、下端軸向設(shè)有若干條彈性開縫并套裝在膠筒錐套91上端的上小下大的外錐面外部,錐套護(hù)套外套96的上半段軸向滑動(dòng)套裝在連接套7的下半段外部、下半段套裝在錐套護(hù)套95的上半段外部,錐套護(hù)套外套96的上端部徑向通過螺紋安裝有若干個(gè)螺釘29,各螺釘29中部分別與連接套7上的軸向條孔相配合、朝向錐套護(hù)套外套96中心的端部與中間套5外壁上的螺釘槽相配合。
凸輪總成26由兩個(gè)凸輪30、凸輪軸31和凸輪扭簧32構(gòu)成,兩個(gè)凸輪30分別通過凸輪軸31鉸接在主體12上,凸輪扭簧32套裝在凸輪軸31上、兩個(gè)端部分別與兩個(gè)凸輪30相配合。兩個(gè)凸輪30上分別設(shè)有與撈桿2下端部的撈桿頭相配合的卡槽。
鎖套19上端部下方的位置軸向設(shè)有若干條延伸到鎖套19下端面的彈性開縫,鎖套19設(shè)有彈性開縫隙的下端部外壁為上粗下細(xì)的外錐面,連接套7的上口為與鎖套19下端的外錐面相配合的上大下小的內(nèi)錐面。
撈桿2的下端部設(shè)有上行可以卡住卡瓦座10下端面的撈桿頭33,撈桿頭33的下端面上設(shè)有與各凸輪上的卡槽相配的卡塊。
撈桿2與中間套5滑動(dòng)配合位置的外壁上設(shè)有兩道密封圈槽并分別安裝有與中間套5相密封配合的密封圈,中間套5與下連接套8滑動(dòng)配合位置的外壁上設(shè)有兩道密封圈槽并分別安裝有與下連接套8相密封配合的密封圈。
工作原理:
1、座封:井上通過鋼絲絞車的鋼絲繩連接上接頭1將本堵塞器投入井下,到達(dá)封隔器內(nèi)合適的位置時(shí)上提鋼絲繩,首先,凸輪總成26的各凸輪30向下翻轉(zhuǎn)打開并被撈桿頭33卡住不會(huì)回彈,凸輪30卡在封隔器內(nèi)使主體無法上行,帶動(dòng)卡瓦座10、下連接套8、連接套7、上連接套6無法上行。上接頭1通過滑套3、鋼球13、調(diào)節(jié)帽4帶動(dòng)中間套5上行,中間套5通過螺釘29帶動(dòng)錐套外套護(hù)套96上行、通過滑銷20帶動(dòng)膠筒內(nèi)護(hù)套93上行,錐套護(hù)套95打開,膠筒92受壓縮膨脹堵塞住封隔器內(nèi)孔。膠筒內(nèi)護(hù)套93上行帶動(dòng)頂桿24上行對(duì)各卡瓦11的限制作用解除,各卡瓦11在壓簧三25的壓縮作用下沿卡瓦座10向上滑動(dòng)打開卡在封隔器內(nèi)孔內(nèi),卡瓦11通過頂桿25頂住膠筒內(nèi)護(hù)套93使膠筒92不會(huì)回縮。中間套5上行的過程中鎖套19上的單向齒牙與中間套5外壁上的單向齒牙相咬合,鎖套19的下端被連接套7的下端鎖住使中間套5不會(huì)回縮,封隔過程結(jié)束。當(dāng)滑套3上升到鋼球13與撈桿2上的上縮徑段21相配合時(shí),鋼球13對(duì)滑套3與調(diào)節(jié)帽4之間的軸向連接解除,滑套3從調(diào)節(jié)帽4上脫開,上接頭1和滑套3可以被鋼絲繩提到井上。
2、解封:從井上通過鋼絲絞車向井下投入專用的打撈工具下壓外套27和銷軸護(hù)套15、壓縮壓簧一16并撈住撈桿2。當(dāng)外套27下滑到其上的銷軸孔與各銷軸14位置相對(duì)時(shí),各銷軸14從外套27上滑出脫落,中間套5通過各銷軸14對(duì)撈桿2中縮徑段22的軸向限定作用解除,就可以上提撈桿2,當(dāng)撈桿2上行到其上的下縮徑段23與中間套5和膠筒總成9之間的滑銷20位置相對(duì)時(shí),滑銷20內(nèi)縮,中間套5對(duì)膠筒總成9的軸向限定作用解除,膠筒92回縮同時(shí)通過頂桿24頂動(dòng)各卡瓦11在卡瓦座10上下滑,各卡瓦11對(duì)堵塞器的限定作用解除。撈桿2上行的同時(shí),撈桿2下端部的撈桿頭33對(duì)各凸輪30的限位作用解除,各凸輪30在凸輪扭簧32的作用下向下翻轉(zhuǎn),凸輪30的鎖定作用解除,繼續(xù)上提撈桿2,撈桿2下端的撈桿頭33就可以卡住卡瓦座10的下端面,從而可以將整個(gè)堵塞器從井下提出,完成解封過程。