一种注水封隔器制造技术

本发明专利技术涉及油田注水开发技术领域，具体涉及一种注水封隔器。注水封隔器包括中心管、胶筒外管、胶筒、下胶筒座和上胶筒座，上胶筒座与中心管之间具有环空；还包括锁止结构，锁止结构包括固设于胶筒外管上的锁套，还包括通过指形爪活动套装在中心管外部的锁环，注水封隔器还包括顶推装置，上胶筒座和胶筒上分别设置有在周向上互相挡止的凹凸配合结构，以在胶筒径向膨胀并密封油套环空时实现上胶筒座和胶筒的周向止转装配。封隔器无法解封时，由于上胶筒座和胶筒周向止转，套铣工具在套铣上胶筒座时，上胶筒座不会随着套铣工具进行转动，能够将上胶筒座铣掉，进而再铣掉胶筒，实现套铣解封，并可以对下方的工具进行打捞。

A kind of water injection packer

【技术实现步骤摘要】
一种注水封隔器
本专利技术涉及油田注水开发
，具体涉及一种注水封隔器。
技术介绍
封隔器是油田实现分层开采的重要工具，封隔器通常具备自锁的功能，且部分封隔器还具备连通封隔器上下油套环空以进行全井反洗井的功能。如授权公告号为CN203420663U的中国技术专利公开了一种注水井逐级解封封隔器，该封隔器包括中心管，中心管上端设有上接头，下端设有下接头，中心管上活动套装有胶筒外管，胶筒外管上活动套装有胶筒，胶筒外管下端设有向上顶推胶筒的下胶筒座，上端活动套装有上胶筒座，上胶筒座可拆地安装在上接头上。在胶筒外管上安装有锁套，在中心管上套装有指形爪以及锁环，指形爪被上胶筒座顶压在上接头的下端面上。中心管上有外凸的凸出段，当指形爪位于凸出段上时，指形爪被外顶，锁环弹性变形量较小，封隔器坐封时，锁环和锁套锁止并保持在锁止的位置处，中心管上提时，指形爪与凸出段错开布置，锁环变形量大，可以与锁环脱开，实现解封。在下胶筒座的下端设置可以向上顶推下胶筒座的顶推装置，顶推装置与中心管内腔相连以实现地面打压顶推。但是，在实际使用时发现，如果封隔器在井下工作时间太长，往往会工作失灵，甚至卡滞在井筒内，尤其是在注水井中，管柱工况恶劣，再加上注水水质差，造成管柱和工具结盐、结垢、腐蚀严重，甚至地层返吐出砂会导致胶筒砂埋，封隔器不能解封的情况时有发生。但是，现有的封隔器中，在下入套铣工具进行套铣时，胶筒上方的上胶筒座会随套铣的铣削钻头一起转动，导致无法对上胶筒座进行套铣。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种注水封隔器，以在封隔器无法解封时实现对封隔器的套铣打捞。为实现上述目的，本专利技术注水封隔器的技术方案是：一种注水封隔器，包括中心管，上端设有上接头，下端设有下接头；胶筒外管，上下活动地套装在中心管的外部；胶筒，上下活动地套装在胶筒外管的外部；下胶筒座，设于胶筒外管的下端，用于向上顶推胶筒；上胶筒座，可拆地固定在上接头上，下端套装在胶筒外管上端，上胶筒座与中心管之间具有环空；锁止结构，设于上胶筒座与中心管之间的环空中，包括固设于胶筒外管上的锁套，还包括通过指形爪活动套装在中心管外部的锁环，上胶筒座将指形爪顶压于上接头的下端，锁套和锁环可相向移动并进行锁止以将胶筒保持在径向膨胀的坐封状态，中心管具有用于径向外顶指形爪以使锁环与锁套保持锁止的凸出段，中心管上提时指形爪与凸出段上下错开并内收以使锁环与锁套脱离锁止；顶推装置，与中心管内腔相连，在地面打液压时向上顶推上胶筒座进行坐封；上胶筒座和胶筒上分别设置有在周向上互相挡止的凹凸配合结构，以在胶筒径向膨胀并密封油套环空时实现上胶筒座和胶筒的周向止转装配。本专利技术的有益效果是：使用时，地面打液压，顶推装置向上顶推下胶筒座，胶筒径向膨胀坐封，锁环与锁套锁止使胶筒保持在坐封状态，解封时，中心管上提，由于上胶筒座被指形爪挡止，无法随中心管上移，与中心管脱开，指形爪越过凸出段后实现锁环与锁套的解锁，胶筒弹性回复实现解封。封隔器在长时间工作或因为井下恶劣环境无法解封时，通常从封隔器上接头处的安全接头处脱开，下套铣工具，此时，由于上胶筒座和胶筒通过各自的凹凸配合结构进行周向挡止以实现周向止转，胶筒坐封无法转动使得上胶筒座也无法进行转动，套铣工具在套铣上胶筒座时，上胶筒座不会随着套铣工具进行转动，能够将上胶筒座铣掉，进而再铣掉胶筒，实现套铣解封，并可以对下方的工具进行打捞。进一步地，上胶筒座的凹凸配合结构为设于上胶筒座底面的插槽，胶筒的凹凸配合结构为在胶筒被上下压缩时形成于胶筒顶面上的胶筒凸块，所述胶筒凸块沿上下方向插入所述插槽中并与插槽槽壁周向挡止配合。本方案的效果在于，使用时，胶筒膨胀发生径向变形的同时，胶筒顶端也会对上胶筒座进行顶压，胶筒的一部分会进入到插槽中，形成胶筒凸块，通过胶筒凸块与插槽的配合实现止转，利用了胶筒自身的变形来实现止转，结构更加简单。进一步地，所述插槽设置有至少两个且沿上胶筒座的周向均布。本方案的效果在于，通过设置至少两个周向均布的插槽，保证止转的稳定性。进一步地，所述插槽设于所述上胶筒座的底面与上胶筒座的内壁面的相交位置处。本方案的效果在于，一方面，将插槽设置在该相交位置处较为方便，另一方面，该位置处胶筒的变形量也较大，能够保证胶筒中该处能够插入插槽中。进一步地，上胶筒座的材质为工程塑料或有色金属材料。本方案的效果在于，上胶筒座材质为工程塑料或有色金属材料，套铣工具对其进行套铣时较为方便快捷，且采用工程塑料或有色金属材料不会影响上胶筒座的强度。进一步地，所述上胶筒座包括上方的解封外管和下方的锁套外管，解封外管与锁套外管螺纹相连或沿周向止转装配在一起，所述解封外管可拆地设于上接头上，锁套外管的底部设有对应的所述凹凸配合结构，所述解封外管的上端朝内凸出设置有朝上的指形爪内台阶，指形爪内台阶将指形爪顶压于上接头上，所述锁套外管的下端朝内凸出设置有朝上的锁套内台阶，所述锁套支撑布置于锁套内台阶上。本方案的效果在于，通过将上胶筒座拆分成解封外管和锁套外管,解封外管上凸出设置指形爪内台阶，锁套外管上凸出设置锁套内台阶，将解封外管和锁套外管分体布置，能够实现对指形爪的顶压和对锁套的支撑。另外，锁套顶压于锁套外管的锁套内台阶上，锁套不会直接与胶筒发生接触，其好处在于，若锁套直接与胶筒接触，则在下胶筒座带动锁套上移后，胶筒膨胀会填充锁套原有的空间，存在胶筒无法回缩而影响锁套下移的风险。进一步地，所述解封外管的上端通过解封剪钉与所述上接头可拆相连。本方案的效果在于，解封时，解封剪钉被剪断，实现解封外管与上接头的脱离，解封方便且易于操作。进一步地，所述顶推装置包括固设于下胶筒座上的反洗外管，反洗外管与中心管之间形成反洗环空，反洗环空下端由固设在中心管上的环形封堵件封闭，反洗外管与环形封堵件滑动密封配合，所述上胶筒座上设有反洗进液孔，胶筒外管上设有在注水封隔器坐封时与反洗进液孔对应贯通的反洗过液孔，胶筒外管与中心管之间设有连通反洗过液孔与反洗环空上端的过液流道，所述坐封外管上设有反洗出液孔，反洗环空中沿上下方向滑动密封装配有反洗阀芯，反洗阀芯上端具有与过液流道连通的上受力面，下端具有通过中心管上设置的反洗阀芯传压孔与中心管内腔连通的下受力面，反洗阀芯具有顶压于下胶筒座上且与上胶筒座或反洗外管配合而切断过液流道与反洗出液孔的上极限位，还具有被洗井液下推而导通过液流道与反洗出液孔的下极限位，注水封隔器还包括用于对反洗阀芯施加朝上的弹性作用力而将其保持在上极限位的压簧。本方案的效果在于，反洗阀芯既起到了向上顶推下胶筒座的作用，又起到了控制洗井液进行反洗井的作用，通过一个反洗阀芯实现了两种功能，减小零部件的数量。进一步地，所述顶推装置还包括顶推结构，顶推结构包括连接于坐封外管下端的加长管，以及连接于中心管下端的传压内管，加长管与传压内管之间形成环空，环空上端被所述环形封堵件封闭，下端被所述下接头封闭，所述加长管与下接头滑动密封配合，该环空中设有至少一个将环空分隔为至少两个空间的封隔件，封隔件固设于传压内管上，封隔件的外部与加长管滑动密封配合，顶推结构还包括上下滑动密封地装配于各空间中的顶推件，所述顶推件与加长管一体成型或顶推配合或固定相连，各顶推件的下端均与中心管的内腔相连。本方案的效果在于，顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种注水封隔器，包括中心管，上端设有上接头，下端设有下接头；胶筒外管，上下活动地套装在中心管的外部；胶筒，上下活动地套装在胶筒外管的外部；下胶筒座，设于胶筒外管的下端，用于向上顶推胶筒；上胶筒座，可拆地固定在上接头上，下端套装在胶筒外管上端，上胶筒座与中心管之间具有环空；锁止结构，设于上胶筒座与中心管之间的环空中，包括固设于胶筒外管上的锁套，还包括通过指形爪活动套装在中心管外部的锁环，上胶筒座将指形爪顶压于上接头的下端，锁套和锁环可相向移动并进行锁止以将胶筒保持在径向膨胀的坐封状态，中心管具有用于径向外顶指形爪以使锁环与锁套保持锁止的凸出段，中心管上提时指形爪与凸出段上下错开并内收以使锁环与锁套脱离锁止；顶推装置，与中心管内腔相连，在地面打液压时向上顶推上胶筒座进行坐封；其特征在于：上胶筒座和胶筒上分别设置有在周向上互相挡止的凹凸配合结构，以在胶筒径向膨胀并密封油套环空时实现上胶筒座和胶筒的周向止转装配。

【技术特征摘要】
1.一种注水封隔器，包括中心管，上端设有上接头，下端设有下接头；胶筒外管，上下活动地套装在中心管的外部；胶筒，上下活动地套装在胶筒外管的外部；下胶筒座，设于胶筒外管的下端，用于向上顶推胶筒；上胶筒座，可拆地固定在上接头上，下端套装在胶筒外管上端，上胶筒座与中心管之间具有环空；锁止结构，设于上胶筒座与中心管之间的环空中，包括固设于胶筒外管上的锁套，还包括通过指形爪活动套装在中心管外部的锁环，上胶筒座将指形爪顶压于上接头的下端，锁套和锁环可相向移动并进行锁止以将胶筒保持在径向膨胀的坐封状态，中心管具有用于径向外顶指形爪以使锁环与锁套保持锁止的凸出段，中心管上提时指形爪与凸出段上下错开并内收以使锁环与锁套脱离锁止；顶推装置，与中心管内腔相连，在地面打液压时向上顶推上胶筒座进行坐封；其特征在于：上胶筒座和胶筒上分别设置有在周向上互相挡止的凹凸配合结构，以在胶筒径向膨胀并密封油套环空时实现上胶筒座和胶筒的周向止转装配。2.根据权利要求1所述的注水封隔器，其特征在于：上胶筒座的凹凸配合结构为设于上胶筒座底面的插槽，胶筒的凹凸配合结构为在胶筒被上下压缩时形成于胶筒顶面上的胶筒凸块，所述胶筒凸块沿上下方向插入所述插槽中并与插槽槽壁周向挡止配合。3.根据权利要求2所述的注水封隔器，其特征在于：所述插槽设置有至少两个且沿上胶筒座的周向均布。4.根据权利要求2或3所述的注水封隔器，其特征在于：所述插槽设于上胶筒座的底面与上胶筒座的内壁面的相交位置处。5.根据权利要求1或2或3所述的注水封隔器，其特征在于：上胶筒座的材质为工程塑料或有色金属材料。6.根据权利要求1或2或3所述的注水封隔器，其特征在于：所述上胶筒座包括上方的解封外管和下方的锁套外管，解封外管与锁套外管螺纹相连或沿周向止转装配在一起，所述解封外管可拆地设于上接头上，锁套外管的底部设有对应的所述凹凸配合结构，所述解封外管的上端朝内凸出设置有朝上的指形爪内台阶，指形爪内台阶将指形爪顶压于上接头上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宏伟，杨佰阳，沈威，焦明远，肖诚诚，张献立，杨康敏，陈旭波，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11