本實用新型涉及一種油田領(lǐng)域用于分層采油、試油、找水、堵水等的井下封隔工具,具體是屬于一種卡瓦式封隔器。
背景技術(shù):
封隔器是指具有彈性密封元件,并借此封隔各種尺寸管柱與井眼之間以及管柱之間環(huán)形空間,并隔絕產(chǎn)層,以控制產(chǎn)(注)液,保護(hù)套管的井下工具;在油田開發(fā)的過程中,封隔器常常被使用,主要用于分層采油、試油、找水等作業(yè)時通過膠筒壓縮膨脹封隔分開上下不同層位進(jìn)行各類分層作業(yè)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,不需要旋轉(zhuǎn)即可進(jìn)行長、短軌道轉(zhuǎn)換,座封、解封方便的卡瓦式封隔器。
為達(dá)到上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案一種卡瓦式封隔器,包括上接箍、中心管、上連接套、封隔膠筒、支撐環(huán)、錐體、卡瓦、第一彈簧、卡瓦座、摩擦換向體、導(dǎo)向環(huán)和下連接套;
所述的上接箍、上連接套、封隔膠筒、支撐環(huán)、錐體、卡瓦、摩擦換向體和下連接套從上到下依次套設(shè)在中心管上;
所述的上接箍與上連接套通過第一螺釘固定連接,所述的支撐環(huán)與錐體固定連接,所述的錐體與中心管之間通過第二螺釘固定連接,所述的封隔膠筒位于上連接套與支撐環(huán)之間;
所述的卡瓦座固定套設(shè)在摩擦換向體的上端,卡瓦通過第一彈簧與卡瓦座的上端連接,且所述的卡瓦的頂部與中心管的外表面之間具有空隙,所述的卡瓦與錐體有間距;所述的下連接套與摩擦換向體的下端通過第三螺釘固定連接,所述的導(dǎo)向環(huán)鑲嵌在下連接套的內(nèi)側(cè)面上,且所述的導(dǎo)向環(huán)上還固定設(shè)有兩個銷釘,所述的中心管的軸向上設(shè)有相互平行的長導(dǎo)軌和短導(dǎo)軌,所述的長導(dǎo)軌與短導(dǎo)軌通過導(dǎo)向槽連通,所述的銷釘在所述的長導(dǎo)軌和短導(dǎo)軌中滑動。
所述的摩擦換向體上設(shè)有一摩擦塊,該摩擦塊通過第二彈簧與摩擦換向體連接,且所述的摩擦塊位于卡瓦座與摩擦換向體下端外固定套設(shè)的鎖環(huán)之間。
所述的封隔膠筒包括兩個端部膠筒和一個中間膠筒,所述的中間膠筒位于兩個端部膠筒的中間,且端部膠筒與中間膠筒之間通過套設(shè)在中心管上的隔環(huán)隔開。
所述的卡瓦是由多個卡瓦瓣均勻環(huán)繞在中心管上而組成。
所述的卡瓦與中心管之間的空隙的截面形狀為V型槽。
所述銷釘是兩個,且對稱設(shè)在導(dǎo)向環(huán)上,所述的短導(dǎo)軌和長導(dǎo)軌分別也是兩個,且相互對稱間隔設(shè)置。
本實用新型的有益效果是:初始狀態(tài)時導(dǎo)向環(huán)的兩個銷釘均處在中心管上的短軌道底部,座封時上提中心管,導(dǎo)向環(huán)銷釘自動由短軌道底部切換到長軌道,然后再下放管,導(dǎo)向環(huán)銷釘在長軌道內(nèi)移動。繼續(xù)下放管柱,錐體撐開五片卡瓦片,卡在套管內(nèi)壁,中心管繼續(xù)下移,膠筒在支撐環(huán)的支持下,受到管柱給予的下壓載荷進(jìn)行壓縮膨脹,達(dá)到封隔油套環(huán)空的目的。摩擦塊在彈簧的作用下和套管內(nèi)壁緊密貼合,以防止卡瓦片在撐開之前向下滑動。該卡瓦式封隔器座封、解封簡單方便,成功率高。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的中心管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-上接箍、2-中心管、3-上連接套、4-第一螺釘、5-端部膠筒、6-隔環(huán)、7-中膠筒、8-支撐環(huán)、9-錐體、10-第二螺釘、11-卡瓦、 12-第一彈簧、13-卡瓦座、14-摩擦換向體、15-第二彈簧、16-摩擦塊、 17-鎖環(huán)、18-第三螺釘、19-導(dǎo)向環(huán)、20-銷釘、21-下連接套、201- 短導(dǎo)軌、202-長導(dǎo)軌;203-導(dǎo)向槽。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
實施例1
如圖1和2所示的一種卡瓦式封隔器,包括上接箍1、中心管2、上連接套3、封隔膠筒、支撐環(huán)8、錐體9、卡瓦11、第一彈簧12、卡瓦座13、摩擦換向體14、導(dǎo)向環(huán)19和下連接套21;
所述的上接箍1、上連接套3、封隔膠筒、支撐環(huán)8、錐體9、卡瓦11、摩擦換向體14和下連接套21從上到下依次套設(shè)在中心管2上;
所述的上接箍1與上連接套3通過第一螺釘4固定連接,所述的支撐環(huán) 8與錐體9固定連接,所述的錐體9與中心管2之間通過第二螺釘10固定連接,所述的封隔膠筒位于上連接套3與支撐環(huán)8之間;
所述的卡瓦座13固定套設(shè)在摩擦換向體14的上端,卡瓦11通過第一彈簧12與卡瓦座13的上端連接,且所述的卡瓦11的頂部與中心管2的外表面之間具有空隙,所述的卡瓦11與錐體9有間距;所述的下連接套21 與摩擦換向體14的下端通過第三螺釘18固定連接,所述的導(dǎo)向環(huán)19鑲嵌在下連接套21的內(nèi)側(cè)面上,且所述的導(dǎo)向環(huán)19上還固定設(shè)有銷釘20,所述的中心管2的軸向上設(shè)有相互平行的長導(dǎo)軌202和短導(dǎo)軌201,所述的長導(dǎo)軌202與短導(dǎo)軌201通過導(dǎo)向槽203連通,所述的銷釘20在所述的長導(dǎo)軌202和短導(dǎo)軌201中滑動。
所述的卡瓦11用于與管柱的內(nèi)壁進(jìn)行固定,設(shè)有的封隔膠筒用于實現(xiàn)座封,防止外界的液體進(jìn)入到管柱中,錐體9用于撐開卡瓦11,使卡瓦11 能夠卡在管柱壁上;長導(dǎo)軌202和短導(dǎo)軌201是用于能夠?qū)⒅行墓?進(jìn)行上提,具體的是長導(dǎo)軌202與短導(dǎo)軌201之間通過如圖2所示的導(dǎo)向槽203 連通,而導(dǎo)向槽203具有一定的角度,該導(dǎo)向槽203與短導(dǎo)軌201連通的端部低于導(dǎo)向槽203與長導(dǎo)軌201連接的端部,這種角度的設(shè)置,保證在銷釘20離開短導(dǎo)軌201中,位于導(dǎo)向槽203中時,只要將中心管2上提,保證該導(dǎo)向槽203能夠?qū)N釘20導(dǎo)向到長導(dǎo)軌202中。
具體的在工作時,在封隔器處于初始狀態(tài)時,銷釘20位于短導(dǎo)軌201 的頂部,在工作中將本封隔器放入到管柱中,上提中心管2,銷釘20從短導(dǎo)軌201中出來,進(jìn)入到導(dǎo)向槽203中,然后下方中心管2,導(dǎo)向槽203中的銷釘進(jìn)入到長導(dǎo)軌202中,繼續(xù)下放,導(dǎo)向環(huán)19在長導(dǎo)軌202中移動,錐體9下行,繼續(xù)下放,錐體9將卡瓦11撐開,撐開后的卡瓦11卡在管柱的內(nèi)壁上,實現(xiàn)了封隔器的固定,繼續(xù)下放,中心管2繼續(xù)下移,封隔膠筒在支撐環(huán)8的支持下,受到管柱給予的下壓載荷進(jìn)行壓縮膨脹,將封隔器的上下兩端進(jìn)行密封分開,達(dá)到封隔油套環(huán)空的目的。
進(jìn)一步的,為了防止卡瓦片在撐開之前向下滑動,所述的摩擦換向體 14上設(shè)有一摩擦塊16,該摩擦塊16通過第二彈簧15與摩擦換向體14連接,且所述的摩擦塊16位于卡瓦座13與摩擦換向體14下端外固定套設(shè)的鎖環(huán)17之間。摩擦塊16通過第二彈簧15與摩擦換向體14連接,能夠在下行的過程中發(fā)生伸縮,有效的保證了在卡瓦11沒有撐開前,摩擦塊16 能夠與管柱的內(nèi)壁緊密貼合,保證整個封隔器不會下滑,離開座封的位置。
進(jìn)一步的,為了能夠保證在封隔效果更加的明顯,密封性能更加良好,同時在座封時,使用的力不會很大,所述的封隔膠筒包括兩個端部膠筒5 和一個中間膠筒7,所述的中間膠筒7位于兩個端部膠筒5的中間,且端部膠筒5與中間膠筒7之間通過套設(shè)在中心管2上的隔環(huán)6隔開。
進(jìn)一步的,為了卡瓦11能夠牢靠的卡在管柱壁上,所述的卡瓦11是由多個卡瓦瓣均勻環(huán)繞在中心管2上而組成。采用多個卡瓦瓣來與管柱的內(nèi)壁進(jìn)行卡住,卡的更加的牢靠。
進(jìn)一步的,所述的卡瓦11與中心管2之間的空隙的截面形狀為V型槽,采用V型結(jié)構(gòu),方便錐體9能夠順利的將卡瓦11撐開。
進(jìn)一步的,為了保證在上提或者中心管2下行時,更加的平衡,如圖2 所述銷釘20是兩個,且對稱設(shè)在導(dǎo)向環(huán)19上,所述的短導(dǎo)軌201和長導(dǎo)軌202分別也是兩個,且相互對稱間隔設(shè)置,采用對稱設(shè)置,無論怎么放都能夠保證銷釘20順利的從短導(dǎo)軌201中切換到長導(dǎo)軌202中。
以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明,并不構(gòu)成對本實用新型的保護(hù)范圍的限制,凡是與本實用新型相同或相似的設(shè)計均屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。