用于油田油井的压力平衡式插入密封工具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，包括本体，在本体的下部设有定位密封模块，在本体的上部从上至下依次套装有活塞、橡胶密封筒和移动卡瓦，移动卡瓦通过其内侧的防上移棘齿结构与移动环连接，移动环通过解封剪钉与本体连接；活塞的上端部通过其内侧的防上移棘齿结构与本体连接，活塞的上部通过坐封剪钉与本体连接；在活塞的下部与本体之间形成有一上下密封的环形空间，在本体上设有与环形空间连通的进出液口；环形空间的横截面积≥橡胶密封筒处于膨胀密封状态时的横截面积。本实用新型专利技术能够在密封筒轻微腐蚀、磨损，普通插入密封无法实现密封，在不更换密封筒的情况下，起到密封分层的作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种插入密封工具，特别涉及一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具。
技术介绍
目前，渤海油田产量已经突破3000万吨，油水井数量达到2000余口。渤海油田基本都采用先期防砂的开采方式，在现有的油水井的分采分注及相关措施作业中，诸如分层采油、分层注水(注聚)、分层调剖、一井多用等技术中，插入密封、定位密封一直扮演着重要的角色。在海上油田生产井中，随着防砂管柱下入时间的增加以及频繁的作业，一些油水井的井下密封筒出现磨损、变形以及表面在轴向上有较大划痕等状况。由于目前使用的常规插入密封模块的膨胀量较小，一些油井下入新插入密封后，插入密封出现不同程度的渗漏，严重时，分层管柱出现验封不合格的情况。据统计，每年因密封筒失效更换下来的封隔器数量在20?30个，直接损失100万元以上。经过查验核实后得知:部分密封失效是由于密封筒内表面轻微腐蚀、磨损、变形以及表面在轴向上有较大的划痕导致的。通常，密封筒在轻微腐蚀、磨损的情况下，插入密封即会失效。对于密封筒失效，通常采取的做法是打捞出防砂封隔器，更换新的封隔器并重新进行防砂，单井作业成本在400万元以上，成本较高，严重浪费生产资源，同时，重新防砂作业会打断油水井的正常生产，造成油井减产或水井减注。
技术实现思路
本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，该结构能够在密封筒轻微腐蚀、磨损，普通插入密封无法实现密封，在不更换密封筒的情况下，起到密封分层的作用。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，包括本体，在所述本体的下部设有定位密封模块，其特征在于，在所述本体的上部从上至下依次套装有活塞、橡胶密封筒和移动卡瓦，所述移动卡瓦通过其内侧的防上移棘齿结构与移动环连接，所述移动环通过解封剪钉与所述本体连接;所述活塞的上端部通过其内侧的防上移棘齿结构与所述本体连接，所述活塞的上部通过坐封剪钉与所述本体连接;在所述活塞的下部与所述本体之间形成有一上下密封的环形空间，在所述本体上设有与所述环形空间连通的进出液口 ；所述环形空间的横截面积2所述橡胶密封筒处于膨胀密封状态时的横截面积。在所述定位密封模块的上方设有与其相邻的膨胀密封模块。所述活塞设有限位结构，所述限位结构包括设置在所述活塞上的竖向长孔和位于所述竖向长孔内的限位螺钉，所述限位螺钉固定在所述本体上。所述本体由上、下两段组成，本体上段和本体下段通过螺纹连接。所述橡胶密封筒在膨胀前的外径<该插入密封工具的最大外径。本技术具有的优点和积极效果是:—)通过选用较大压缩量的橡胶密封筒，就可以实现轻微腐蚀、磨损密封筒的密封，从而不需采用常规的更换封隔器做法，大大延长修井间隔时间，减少工人作业量，延长生产井的正常生产周期，对生产井的稳产、增产，有很大的促进作用。二)容易解封，所需解封的提升力较小。三)橡胶密封筒扩径后在遇到被密封件时，压缩力自动释放，压缩胶筒自动恢复原状，不会被挤压破损。四)液压环形空间的横截面积1橡胶密封筒处于膨胀密封状态时的横截面积，密封性能可靠。五)卡瓦充分利用金属材料本身的弹性，采用一体式结构，不易落井。六)橡胶密封筒在膨胀前的外径小于工具本身的最大外径，在作业过程中不易被划伤。综上所述，本技术利用套管内的压力，解决了密封轻微腐蚀和/或轻微磨损的密封筒的问题。并采用橡胶密封筒、定位密封模块、膨胀密封模块组合使用的结构，膨胀密封模块具有遇水膨胀的性能，接触到井液就会在规定时间内膨胀，填补有腐蚀、磨损的密封筒，实现密封效果，密封性能具有三重保证，密封性能稳定可靠。【附图说明】图1为本技术的结构不意图；图2为本技术的活塞结构不意图；图3为本技术的移动卡瓦结构示意图。图中:1-1、本体上段；1-2、本体下段；1-3、进出液口；2、活塞;3、限位螺钉;4、坐封剪钉;5、橡胶密封筒;6、移动卡瓦;7、解封剪钉;8、移动环;9、膨胀密封模块；10、定位密封模块。【具体实施方式】为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:请参阅图1?图3，一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，包括本体，在所述本体的下部设有定位密封模块10，在所述本体的上部从上至下依次套装有活塞2、橡胶密封筒5和移动卡瓦6，所述移动卡瓦6通过其内侧的防上移棘齿结构与移动环8连接，所述移动环8通过解封剪钉7与所述本体连接;所述活塞2的上端部通过其内侧的防上移棘齿结构与所述本体连接，所述活塞2的上部通过坐封剪钉4与所述本体连接;在所述活塞2的下部与所述本体之间形成有一上下密封的环形空间，在所述本体上设有与所述环形空间连通的进出液口 1-3;所述环形空间的横截面积2所述橡胶密封筒处于膨胀密封状态时的横截面积。在本实施例中，在所述定位密封模块10的上方设有与其相邻的膨胀密封模块9。以进一步加强密封效果。所述活塞2设有限位结构，所述限位结构包括设置在所述活塞2上的竖向长孔和位于所述竖向长孔内的限位螺钉3，所述限位螺钉3固定在所述本体上。上述限位结构能够确保解封剪钉7在坐封时不被剪断。所述橡胶密封筒5在膨胀前的外径< 该插入密封工具的最大外径，以便于工具下入油井。所述本体由上、下两段组成，本体上段1-1和本体下段1-2通过螺纹连接。本技术的工作原理:坐封:通过本体施加坐封液压；液体从本体上的进出液口进入活塞与本体间的环形空间；液压逐渐增大并最终达到坐封压力，活塞下移切断坐封剪钉，同时压缩橡胶密封筒，橡胶密封筒受压向外扩张，密封本体与密封筒之间的环形空间。同时，橡胶密封筒下压移动卡瓦，移动卡瓦在防上移棘齿结构的作用下向外打开，卡固在密封筒的内壁上，实现坐封功會泛。解封:上提本体，拉力逐渐增大直至解封剪钉在本体和移动卡瓦的共同作用下被剪断，移动环下滑并带动移动卡瓦向内收回，并最终滑落至限位台阶上；同时，橡胶密封筒下移，径向收缩，实现解封功能。尽管上面结合附图对本技术的优选实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本技术的保护范围之内。【主权项】1.一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，包括本体，在所述本体的下部设有定位密封模块，其特征在于，在所述本体的上部从上至下依次套装有活塞、橡胶密封筒和移动卡瓦，所述移动卡瓦通过其内侧的防上移棘齿结构与移动环连接，所述移动环通过解封剪钉与所述本体连接;所述活塞的上端部通过其内侧的防上移棘齿结构与所述本体连接，所述活塞的上部通过坐封剪钉与所述本体连接;在所述活塞的下部与所述本体之间形成有一上下密封的环形空间，在所述本体上设有与所述环形空间连通的进出液口；所述环形空间的横截面积2所述橡胶密封筒处于膨胀密封状态时的横截面积。2.根据权利要求1所述的用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，其特征在于，在所述定位密封模块的上方设有与其相邻的膨胀密封模块。3.根据权利要求1所述的用于油田油井的压力平衡式插入密封工具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于油田油井的压力平衡式插入密封工具，包括本体，在所述本体的下部设有定位密封模块，其特征在于，在所述本体的上部从上至下依次套装有活塞、橡胶密封筒和移动卡瓦，所述移动卡瓦通过其内侧的防上移棘齿结构与移动环连接，所述移动环通过解封剪钉与所述本体连接；所述活塞的上端部通过其内侧的防上移棘齿结构与所述本体连接，所述活塞的上部通过坐封剪钉与所述本体连接；在所述活塞的下部与所述本体之间形成有一上下密封的环形空间，在所述本体上设有与所述环形空间连通的进出液口；所述环形空间的横截面积≥所述橡胶密封筒处于膨胀密封状态时的横截面积。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：解会军，闫国栋，杨德华，
申请(专利权)人：天津渤天顺科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12