雙錐體錨定式注汽封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種海上石油工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種海上稠油熱采生產(chǎn)中的注汽封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]注汽封隔器一般用在稠油蒸汽吞吐或蒸汽驅(qū)井上,用來阻擋注入到油層的蒸汽(或多元熱流體)上竄到封隔器以上的油套環(huán)空、保護(hù)套管不因超高溫被損害的工具。
[0003]目前陸地稠油油田常用的注汽封隔器在高溫下的承壓能力都有限,基本上不超過15MPa,但隨著一些特殊稠油油藏的開發(fā),比如海上一些稠油油藏埋深超過2000米,塔河稠油油藏埋深超過3000米,河南油田下二門稠油油藏滲透率低比較低,注汽壓力超過20MPa等,這些特殊油藏對封隔器的耐溫耐壓能力要求很高,對注汽封隔器的使用壽命要求很高,一般溫度超過350°C,壓力超過18MPa。另外在蒸汽驅(qū)井上,長期注蒸汽,要求注汽封隔器的使用壽命長,另外長期應(yīng)用在腐蝕性流體介質(zhì)工況條件下,能夠耐腐蝕性能強(qiáng),且需要取出時(shí),必須解封可靠,而目前的注蒸汽封隔器一般都是單輪次使用,注汽結(jié)束后就從井中取出,對其使用壽命、耐腐蝕性能沒有很高的要求,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮耐腐蝕性、長期使用解封性能、較長的使用壽命等要求,特別是海上熱采井,98%以上的熱采井屬于水平井,斜度大,套管尺寸基本都是9-5/8吋,對注汽封隔器的坐封、密封、錨定性能、解封性能要求很高,現(xiàn)有的注汽封隔器無法滿足上述要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于此,本實(shí)用新型提供一種雙錐體錨定式注汽封隔器,其目的是提供一種承壓能力更強(qiáng)、密封性能更好,具有良好的錨定性能和解封性能的注汽封隔器。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案如下:
[0006]一種雙錐體錨定式注汽封隔器,包括上接頭、內(nèi)中心管、外中心管、密封結(jié)構(gòu)、座封鎖緊組件、錨定組件和解封機(jī)構(gòu);所述內(nèi)中心管上部與上接頭連接,所述外中心管套在所述內(nèi)中心管外周并通過連接鎖塊固定,所述錨定組件包括上錐體、卡瓦套、卡瓦和下錐體;所述上錐體套裝在所述外中心管靠上位置;所述下錐體套裝在所述外中心管靠下位置;所述卡瓦位于所述上錐體和所述下錐體之間;所述卡瓦套位于所述上錐體、所述卡瓦和所述下錐體外側(cè),并與所述上錐體和所述下錐體固定。
[0007]進(jìn)一步地,所述卡瓦端部與所述上錐體和所述下錐體為斜面配合。
[0008]優(yōu)選地,所述卡瓦為4?6片。
[0009]進(jìn)一步地,所述卡瓦沿所述上錐體和所述下錐體形成的支撐面均勻分布。
[0010]進(jìn)一步地,所述密封結(jié)構(gòu)包括膠筒座、膠筒芯軸、內(nèi)密封組件和外密封組件,所述膠筒座固定連接在所述膠筒芯軸上端;所述內(nèi)密封組件位于所述內(nèi)中心管和所述膠筒芯軸之間形成的環(huán)空;所述膠筒芯軸和所述內(nèi)中心管通過所述內(nèi)密封組件形成滑動密封配合;所述外密封組件套裝在所述膠筒芯軸外周,其可沿所述膠筒芯軸軸向自由滑動。
[0011]優(yōu)選地,所述外密封組件包括上保護(hù)環(huán)、外密封件、下保護(hù)環(huán)和楔入體,所述下保護(hù)環(huán)套裝在所述楔入體外周,所述上保護(hù)環(huán)、外密封件和楔入體自上而下依次套裝在所述膠筒芯軸外周;所述內(nèi)密封組件包括壓緊螺絲、壓緊墊和內(nèi)密封環(huán)依次套裝在所述內(nèi)中心管頂部外周。
[0012]進(jìn)一步地,所述解封機(jī)構(gòu)包括位于所述上接頭外側(cè)的提拉套,所述提拉套與所述上接頭通過解封銷釘連接,與所述上膠筒座固定連接;解封套,所述解封套上端與所述下錐體下端固定連接;下接頭,所述下接頭與所述解封套的下端固定連接;解封鎖塊和解封鎖塊套,所述解封鎖塊套固定連接在所述外中心管底端,所述解封鎖塊位于所述解封鎖塊套和所述內(nèi)中心管之間。所述解封銷釘位于所述提拉套的安裝孔內(nèi)。
[0013]進(jìn)一步地,所述座封鎖緊組件包括活塞組件和鎖緊機(jī)構(gòu),所述活塞組件套裝在所述外中心管外,其可沿所述外中心管軸向滑動;所述鎖緊機(jī)構(gòu)位于所述活塞組件下部,當(dāng)所述活塞組件沿所述外中心管滑動至鎖緊機(jī)構(gòu)位置時(shí),通過所述鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊。
[0014]優(yōu)選地,所述活塞組件包括傳力套、連接套、活塞、下活塞和缸套;所述活塞套裝在所述外中心管外,并可沿所述外中心管的軸向滑動;所述活塞上部與所述連接套下部固定連接;所述連接套上部與所述傳力套下部固定連接;所述活塞下部與所述缸套的上部固定連接;所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括鎖緊環(huán)和鎖緊環(huán)座,所述鎖緊環(huán)座與所述缸套底部固定連接,所述鎖緊環(huán)套裝在所述下活塞的下部,當(dāng)所述下活塞下行至座封位置時(shí),所述鎖緊環(huán)與所述下活塞鎖定。
[0015]本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
[0016](I)、本實(shí)用新型具有雙錐體支撐周向多組均勻分布的卡瓦,錨定可靠,使封隔器承壓能力大大提尚。
[0017](2)、本實(shí)用新型密封結(jié)構(gòu)采用內(nèi)密封和外密封組合式密封設(shè)計(jì),外密封部分采用上保護(hù)環(huán)和下保護(hù)環(huán)雙組肩部保護(hù)設(shè)計(jì),防止外密封件在高壓下肩部突出,密封失效,確保封隔器在高溫下的承壓能力。
[0018](3)、采用獨(dú)特解封機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),確保封隔器可靠的解封性能。
[0019]綜上所述,該封隔器具有在高溫下耐壓能力達(dá)到20MPa以上,具有較長的使用壽命,較強(qiáng)的耐腐蝕性能,可靠的密封、解封性能,可以滿足特殊稠油油藏注蒸汽的需求,特別是海上稠油油藏?zé)岵傻男枨蟆?br>【附圖說明】
[0020]圖1為雙錐體錨定式注汽封隔器的半剖圖。
[0021]圖2為封隔器的密封結(jié)構(gòu)部分半剖視圖。
[0022]圖3為封隔器的座封鎖緊組件部分半剖視圖。
[0023]圖4為封隔器的錨定組件部分半剖視圖。
[0024]圖5為封隔器的錨定組件橫剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚明了,下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行說明,需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0026]圖1為雙錐體錨定式注汽封隔器的半剖圖,左側(cè)顯示的雙錐體錨定式注汽封隔器的剖視圖,顯示其內(nèi)部結(jié)構(gòu),右側(cè)圖顯示的是雙錐體錨定式注汽封隔器的外部圖。主要參見圖1的左側(cè),一種雙錐體錨定式注汽封隔器,包括上接頭1、內(nèi)中心管2、外中心管4、密封結(jié)構(gòu)3、座封鎖緊組件6、錨定組件7和解封機(jī)構(gòu)8 ;內(nèi)中心管2上部與上接頭I連接,外中心管4套在內(nèi)中心管2外周并通過連接鎖塊5固定。其中,解封機(jī)構(gòu)8包括位于上接頭I外側(cè)的提拉套801,提拉套801與上接頭I通過解封銷釘802連接,與上膠筒座301固定連接;解封套803,解封套803上端與下錐體704下端固定連接;下接頭806,下接頭806與解封套803的下端固定連接;解封鎖塊804和解封鎖塊套805,解封鎖塊套805固定連接在外中心管4底端,解封鎖塊804位于解封鎖塊套805和內(nèi)中心管2之間。
[0027]上述實(shí)施方式中,密封結(jié)構(gòu)3參見圖2,密封結(jié)構(gòu)3包括膠筒座301、膠筒芯軸306、內(nèi)密封組件和外密封組件,膠筒座301固定連接在膠筒芯軸306上端;內(nèi)密封組件位于內(nèi)中心管2和膠筒芯軸306之間形成的環(huán)空;膠筒芯軸306和內(nèi)中心管2通過內(nèi)密封組件形成滑動密封配合;外密封組件套裝在膠筒芯軸306外周,其可沿膠筒芯軸306軸向自由滑動。其中,外密封組件包括上保護(hù)環(huán)302、外密封件303、下保護(hù)環(huán)304和楔入體305,其中,下保護(hù)環(huán)304套裝在楔入體305外周,上保護(hù)環(huán)302、外密封件303和楔入體305自上而下依次套裝在膠筒芯軸306外周;內(nèi)密封組件包括壓緊螺絲309、壓緊墊308和內(nèi)密封環(huán)307依次套裝在內(nèi)中心管2頂部外周。
[0028]上述實(shí)施方式中,座封鎖緊組件6參見圖3,座封鎖緊組件6包括活塞組件和鎖緊機(jī)構(gòu),活塞組件套裝在外中心管4外,其可沿外中心管4軸向滑動;鎖緊機(jī)構(gòu)位于活塞組件下部,當(dāng)活塞組件沿外中心管4滑動至鎖緊機(jī)構(gòu)位置時(shí),通過鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊?;钊M件包括傳力套601、連接套602、活塞603、下活塞604和缸套605 ;活塞603套裝在外中心管4外,并可沿外中心管4的軸向滑動;活塞603上部與連接套602下部固定連接;連接套602上部與傳力套601下部固定連接;活塞603下部與缸套605的上部固定連接;鎖緊機(jī)構(gòu)包括鎖緊環(huán)606和鎖緊環(huán)座607,鎖緊環(huán)座607與缸套605底部固定連接,鎖緊環(huán)606套裝在下活塞604的下部,當(dāng)下活塞604下行至座封