一种液流方向控制机构及应用其的洗井封隔器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种液流方向控制机构及应用其的洗井封隔器，液流方向控制机构包括腔体；所述腔体内具有封隔机构和液流通道，所述封隔机构将所述腔体分为第一腔体空间和第二腔体空间；所述液流通道的流向，通过所述第一腔体空间和所述第二腔体空间之间的压差进行控制。洗井封隔器，包括液流方向控制机构；所述液流方向控制机构连接在封隔器本体内；所述液流方向控制机构，通过所述第一腔体空间和所述第二腔体空间之间的压差控制所述坐封机构的坐封和解封。该洗井封隔器的坐封及解封容易，洗井通道大，解决现有封隔器洗井通道小等问题。

A Fluid Flow Direction Control Mechanism and Its Application to Well Washing Packer

The utility model discloses a fluid flow direction control mechanism and a well washing packer applied thereto, which comprises a cavity; the cavity has a sealing mechanism and a fluid flow channel, which divides the cavity into a first cavity space and a second cavity space; the flow direction of the fluid flow channel passes through the first cavity space and the second cavity space. The pressure difference between the two is controlled. The well washing packer includes a liquid flow direction control mechanism, the liquid flow direction control mechanism is connected to the packer body, and the liquid flow direction control mechanism controls the setting and unloading of the sealing mechanism through the pressure difference between the first cavity space and the second cavity space. The well washing packer has the advantages of easy setting and unloading, large well washing passage, and small well washing passage of existing packers.

【技术实现步骤摘要】
一种液流方向控制机构及应用其的洗井封隔器
本技术涉及油田开发
分层注水工艺的井下工具。
技术介绍
目前，油田应用的封隔器按传统分类包括支撑式、卡瓦式、皮碗式、水力扩张式、水力压缩式等。常用水力压缩式井下封隔器主要以液压作为动力源，正注时压力升高，当压力达到一定值时，剪短销钉，压缩橡胶筒达到胀封。受干线水压力变化影响比较大，存在干线水释放效果差，洗井通道小，小隔层易出卡等问题。水力扩张式封隔器主要以液压作为动力源，正注时，液流进入封隔器单流阀，胀开胶筒，达到密封，具有坐封容易、不可洗井、密封性差等特点。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种液流方向控制机构及应用其的洗井封隔器，解决现有封隔器洗井通道小甚至不可洗井等问题。为实现上述专利技术目的，本技术采用的技术方案是：一种液流方向控制机构，其特征在于，包括：腔体；所述腔体内具有封隔机构和液流通道，所述封隔机构将所述腔体分为第一腔体空间和第二腔体空间；所述液流通道的流向，通过所述第一腔体空间和所述第二腔体空间之间的压差进行控制。优选地，所述封隔机构，包括：封隔座、封隔体和弹性件；所述腔体内具有所述封隔座，所述封隔座的一侧具有封隔体，所述封隔体的一侧具有弹性件；所述封隔体与所述封隔座接触，封隔所述第一腔体空间和所述第二腔体空间；所述封隔体与所述封隔座脱离，连通所述第一腔体空间和所述第二腔体空间；所述弹性件与所述第一腔体空间的下面接触或脱离，用于控制所述封隔体与所述封隔座的接触或者脱离。优选地，所述封隔机构，还包括：连接杆；所述封隔体和所述弹性件套接在所述连接杆上。优选地，所述连接杆延伸到所述第一腔体空间内。优选地，所述封隔座为阀座；所述封隔体为阀体；所述弹性件为弹簧；所述连接杆为阀杆。优选地，所述第一腔体空间内具有滑动机构；所述滑动机构，用于连通所述第一腔体空间和所述第二腔体空间。优选地，所述滑动机构为滑块。一种洗井封隔器，其特征在于，包括：所述一种液流方向控制机构；所述液流方向控制机构连接在封隔器本体内；所述封隔器本体，包括坐封机构；所述液流方向控制机构中的所述液流通道与所述坐封机构连通；所述液流方向控制机构，通过所述第一腔体空间和所述第二腔体空间之间的压差控制所述坐封机构的坐封和解封。优选地，所述滑块的一端具有洗井流道；所述洗井流道，用于传递洗井压力；所述洗井压力，用于推动所述滑块移动；所述滑块移动，压缩所述第一腔体空间并推动所述阀杆压缩所述弹簧，带动所述封隔体与所述封隔座脱离，连通所述第一腔体空间和所述第二腔体空间；所述第一腔体空间被压缩后压力大于所述第二腔体空间内压力；所述第二腔体空间与所述液流通道连通；所述液流通道内液流流向为排出，所述坐封机构解封。优选地，所述液流通道外压力大于所述第二腔体空间内压力，所述弹簧回弹，带动所述封隔体与所述封隔座接触，封隔所述第一腔体空间和所述第二腔体空间；所述液流通道内液流流向为进入，所述坐封机构坐封。优选地，所述坐封机构包括胶筒，所述胶筒用于坐封油套环空。本技术的有益效果：（1）小卡距卡封准确、密封性能够保证。胶筒采用耐磨损的多层帘线胶筒，胶筒长度为220mm、400mm、580mm、940mm四个规格，坐封后和套管壁接触面积大，即使管柱伸缩，致使部分胶筒覆盖到射孔井段，在隔层内的胶筒也能保证密封效果。（2）解封容易、洗井通道大。设计了液流方向控制机构，洗井压力1MPa时可以实现胶筒回缩，洗井水量能完全通过油套环空，对于Φ139.7mm套管，洗井通道截面积能达到1868.3mm2。同时使封隔器完成解封。因此，在作业前反洗井，即可解封封隔器，不需要额外的拔封负荷。（3）坐封容易。设计了液流方向控制机构，启动压差0.8MPa时即可实现坐封，对于注水压力低井，完全可以满足释放要求。（4）封隔器主通道大。中心管通道可以达到Φ62mm，完全满足流量测试的需求，一是不用担心主通道直径的变化引起测试流量不准，二是可以保证精细分层注水后的封隔器与配水器距离较近时产生的投捞器不顺畅问题。附图说明通过以下参考附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：图1是本技术实施例的一种液流方向控制机构及应用其的洗井封隔器的结构示意图。图2是图1的局部放大图。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是值得说明的是，本技术并不限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本技术。此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本技术的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。图1是本技术实施例的液流方向控制机构及应用其的洗井封隔器的结构示意图。图2是图1的局部放大图。由图1结合图2所示：一种洗井封隔器，包括上接头1、中心管2、解封活塞3、护套4、阀座5、阀体6、阀杆7、弹簧8、外筒9、硫化芯10、硫化胶筒11、下接头12。具体地，结合图1和图2对本技术的结构及连接关系进行说明：上接头1外螺纹连接护套4，内螺纹连接中心管2，中心管2上开有液流通道入口，上接头1上开有洗井流道入口；护套4和中心管2之间形成环形空腔，该环形空腔内安装滑套3及液流方向控制机构，该液流方向控制机构的上方为第一腔体空间，其下方为第二腔体空间，护套4的下端螺纹连接上部的外筒9。下接头12螺纹连接下部的外筒9，上部的外筒9、下部的外筒9及中心管2之间固定硫化芯10和硫化胶筒11；硫化胶筒11与中心管2外壁之间具有液流通道。液流方向控制机构，包括阀座5、阀体6、阀杆7和弹簧8，阀座5将护套4和中心管2之间形成的环形空腔分隔为第一腔体空间和第二腔体空间，阀体6、阀杆7和弹簧8均安装在第二腔体空间内，第二腔体空间与液流通道连通；阀杆7上固定阀体6，阀体6下方的阀杆外部套有弹簧8。滑套3下行，第一腔体空间内压力增大，下压阀杆7，阀体6的下端面压缩弹簧8，阀体6脱离阀座5，第一腔体空间内压力传递给第二腔体空间，第二腔体空间内压力增大，与第二腔体空间内连通的液流通道内压力升高直至大于液流通道外压力，从而压缩液流通道内流体从液流通道排出。液流通道外压力高于第二腔体空间内压力，弹簧8回缩，阀体6顶在阀座5中，封隔第一腔体空间和第二腔体空间，液流通道外流体进入第二腔体空间及液流通道内。具体地，结合图1和图2对本技术的工作过程进行说明：通过地面干线水开启，液流由油管进入上接头1，当达到一定压力时，液流在压力作用下打开液流方向控制机构2，使液流进入硫化胶筒11与中心管2外壁之间的液流通道，液力挤压硫化芯10和硫化胶筒11，硫化胶筒11外扩，使其与套管内壁贴紧完成坐封。洗井时，液流由洗井流道入口进入，当达到一定压力（即大于等于1MPa）时，液流压力推动滑套3下行，滑套3的下端面下压阀杆7，阀杆7下行，固定在阀杆7上的阀体6压缩弹簧8，液流方向控制机构的第一腔体空间内压力增大，压缩液流通道内的液体，使硫化胶筒11与中心管2外壁之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液流方向控制机构，其特征在于，包括：腔体；所述腔体内具有封隔机构和液流通道，所述封隔机构将所述腔体分为第一腔体空间和第二腔体空间；所述液流通道的流向，通过所述第一腔体空间和所述第二腔体空间之间的压差进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种液流方向控制机构，其特征在于，包括：腔体；所述腔体内具有封隔机构和液流通道，所述封隔机构将所述腔体分为第一腔体空间和第二腔体空间；所述液流通道的流向，通过所述第一腔体空间和所述第二腔体空间之间的压差进行控制。2.根据权利要求1所述一种液流方向控制机构，其特征在于：所述封隔机构，包括：封隔座、封隔体和弹性件；所述腔体内具有所述封隔座，所述封隔座的一侧具有封隔体，所述封隔体的一侧具有弹性件；所述封隔体与所述封隔座接触，封隔所述第一腔体空间和所述第二腔体空间；所述封隔体与所述封隔座脱离，连通所述第一腔体空间和所述第二腔体空间；所述弹性件与所述第一腔体空间的下面接触或脱离，用于控制所述封隔体与所述封隔座的接触或者脱离。3.根据权利要求2所述一种液流方向控制机构，其特征在于：所述封隔机构，还包括：连接杆；所述封隔体和所述弹性件套接在所述连接杆上。4.根据权利要求3所述一种液流方向控制机构，其特征在于：所述连接杆延伸到所述第一腔体空间内。5.根据权利要求4所述一种液流方向控制机构，其特征在于：所述封隔座为阀座；所述封隔体为阀体；所述弹性件为弹簧；所述连接杆为阀杆。6.根据权利要求5所述一种液流方向控制机构，其特征在于：所述第一腔体空间内具有滑动机构；所述滑动机构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐广天，刘亚三，赵启杉，彭凯，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，大庆油田有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京,11