用于坐封在套管上的耐高压封隔器制造技术

本实用新型专利技术公开了用于坐封在套管上的耐高压封隔器，上中心管和下中心管上设有第一密封组件、第一坐卡组件、第二密封组件、第二坐卡组件、第一锁紧机构、第二锁紧机构及解封机构；球座与主通道通过剪钉固定，钢球容置在球座内，球座套套设在球座上，球座套通过锁块与主通道的内壁锁定。通过传压孔传递压力，使锁定机构沿着中心管向上移动，第一密封组件、坐卡组件撑开卡住套管，第二密封组件撑开将套管分隔成上腔和下腔，通过钢球与球座配合，实现对球座套以上的管柱部分的憋压，使封隔器实现坐封，解封时将钢球投入球座，打压使球座丢手，球座套和锁块可随球座下落，因失去锁块支撑封隔器上的零件向下运动，卡瓦和胶筒回缩，实现安全可靠的解封。

【技术实现步骤摘要】
用于坐封在套管上的耐高压封隔器
本技术涉及油田采油
，具体涉及一种用于坐封在套管上的耐高压封隔器。
技术介绍
封隔器是一种具有弹性密封元件，并借此封隔管柱与井眼之间以及管柱之间的环形空间，隔绝产层以控制产液、保护套管的井下工具。在采油工程中，封隔器上设计有采油通道，坐封时，活塞套上行，采油通道被打开；坐封后，上层压力作用在平衡活塞上，向上推胶筒，使解封销钉免受剪切力；解封时，靠胶筒与套管的摩擦力剪断解封销钉，活塞套下行，关闭采油通道。减少了油井封隔器堵水施工工序，能方便地实现不压井不放喷作业，并且能双向承受高压，使用寿命长。现有的耐高压封隔器，为了提高耐压性能，常采用解封剪钉控制封隔器解封，由于解封力较大，使得解封剪钉不易剪断，并且因为砂的存在，胶筒会沿密封环空外流动翻转，解封力越大，这种现象就越严重，会导致胶筒损坏并卡死封隔器，使得解封时出现不能回弹、卡井的问题。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷，本技术采用的技术方案在于，提供一种用于坐封在套管上的耐高压封隔器，包括螺纹连接的上中心管和下中心管，所述上中心管和所述下中心管上依次设有第一密封组件、第一坐卡组件、第二密封组件、第二坐卡组件、第一锁紧机构、第二锁紧机构以及解封机构，所述上中心管的上端螺纹连接上接头，所述下中心管的下端螺纹连接下接头；所述上中心管和下中心管上贯通设有相连的主通道，所述主通道上开设有第一传压孔和第二传压孔，所述第一传压孔用于将中心管的压力传递给第一锁紧机构，所述第二传压孔用于将中心管的压力传递给第二锁紧机构，使第一锁紧机构、第二锁紧机构沿着中心管的长度方向向上移动时挤压第一密封组件，第一密封组件撑开支撑套管的上端，所述第一坐卡组件撑开卡住套管的上端，所述第二密封组件撑开将套管分隔成上腔和下腔两部分，第二坐卡组件撑开卡住套管的下端；所述解封机构包括球座、钢球以及球座套，所述球座与主通道的内壁螺纹连接，并通过第一剪钉固定，所述钢球容置在球座内，所述球座套套设在球座的上端并与之配合限位，所述球座套通过锁块与主通道的内壁锁定。进一步的，所述下接头内设有泄压套，所述球座上设有与泄压套连通的泄油通道。进一步的，第一密封组件包括依次套设在上中心管上的调节环、带孔胶筒、连接套以及调整套，所述调节环与上中心管的外壁固定，所述连接套与调整套的外壁配合限位。进一步的，所述第一坐卡组件包括套设在上中心管上的上锥体，所述调整套与上锥体之间通过第一卡瓦套和第一弹簧片安装有上卡瓦，所述上锥体的上端与第一卡瓦套之间通过第二剪钉固定，所述第一卡瓦套与调整套的外壁配合限位。进一步的，所述第二密封组件包括依次套设在上中心管上的上胶筒、中胶筒以及下胶筒，所述上胶筒与上锥体抵接。进一步的，所述第二坐卡组件包括套设在上中心管上的下锥体和第二卡瓦套，所述下锥体与第二卡瓦套之间设有下卡瓦和第二弹簧片，所述下锥体的下端与第二卡瓦套之间通过第三剪钉固定。进一步的，所述第一锁紧机构包括推力活塞、活塞套，所述推力活塞套设在上中心管上，且所述推力活塞上端的外壁与第二卡瓦套的内壁配合限位，所述活塞套上端的内壁与推力活塞的外壁配合限位并固定，所述活塞套的中部套设固定在下中心管上，所述推力活塞与活塞套之间设有与第一传压孔相通的第一进压腔。进一步的，所述第二锁紧机构包括锁套、中活塞、下缸套以及下活塞，所述中活塞、下活塞套设在下中心管上，所述中活塞的上端与活塞套的内壁固定，所述锁套上端的内壁与活塞套的外壁配合限位并通过第五剪钉固定，所述锁套套设在中活塞上且两者之间设有第二锁环，所述锁套与第二锁环通过第六剪钉固定，所述下缸套滑动套设在中活塞外，所述下缸套的上端与锁套下端的外壁固定，所述下缸套的下端与下活塞的外壁配合限位并固定，所述中活塞与下缸套之间设有与第二传压孔相通的第二进压腔。进一步的，所述上中心管的外壁上设有第一限位槽和第一定位块，所述第一限位槽内滑动设有键，所述调整套的内壁设有用于限制键的移动行程的第一环形空间，以及用于限制第一定位块的移动行程的第二环形空间。进一步的，所述下胶筒与下锥体之间设有套设在上中心管上的限位环、第一锁环，所述下锥体与第一锁环通过第四剪钉固定。与现有技术比较本技术技术方案的有益效果为：1、本技术提供的一种用于坐封在套管上的耐高压封隔器，通过设置钢球与球座配合，锁块周向设置在下中心管上，球座套通过锁块与主通道内壁锁定，配合投入的钢球实现对球座套以上的管柱部分的憋压，使封隔器实现坐封；需要解封时将钢球投入球座91，打压使得球座丢手，球座套和锁块可随球座下落，封隔器外部的零件失去锁块的支撑向下运动，卡瓦和胶筒回缩，安全可靠，可以满足不同井况和不同的采油工艺要求，与其他相同规格的封隔器相比，内径可以加工的更大，增加产油量。2、利用第一传压孔和第二传压孔传递压力，使得第一锁紧机构、第二锁紧机构沿着中心管的长度方向向上移动时挤压第一密封组件，第一密封组件撑开支撑套管的上端，防止上部套管砂子落下，影响封隔器正常工作；第二密封组件撑开将套管分隔成上腔和下腔两部分，使得封隔器可以在更高压力的井下使用。3、第一坐卡组件撑开卡住套管的上端，第二坐卡组件撑开卡住套管的下端，防止封隔器因下腔环空压力增大，引起封隔器向上滑行，对封隔器上下同时锁定，提高坐封的可靠性，采用带孔胶筒-上卡瓦-胶筒-下卡瓦的模式，还能防止从套管上方掉落的沉积物或其他杂质掩埋卡瓦，提高封隔器在套管中的胶筒密封稳定性。4、通过设置泄压套与泄油通道连通，防止产品解封后球座套和锁块以及球座落到井底，造成污染，当封隔器解封后上提管柱时，油管内液体通过泄油通道排放掉。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的用于坐封在套管上的耐高压封隔器的部分剖视图；图2是图1剖视图上部分的放大图；图3是图1剖视图下部分的放大图；图4是本技术实施例提供的解封机构的部分剖视图；图5是本技术实施例提供的第一密封组件的部分剖视图；图6是本技术实施例提供的第二坐卡组件和第一锁紧机构的部分剖视图；图7是本技术实施例提供的第二锁紧机构的部分剖视图。其中，附图标记为：1、上中心管，2、下中心管，3、第一密封组件，31、调节环，32、带孔胶筒，33、连接套，34、调整套，341、第一环形空间，342、第二环形空间，35、键，4、第一坐卡组件，41、上锥体，42、第一卡瓦套，43、第一弹簧片，44、上卡瓦，45、第二剪钉，5、第二密封组件，51、上胶筒，52、中胶筒，53、下胶筒，54、限位环，55、第一锁环，56、第四剪钉，6、第二坐卡组件，61、下锥体，62、第二卡瓦套，63、下卡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于坐封在套管上的耐高压封隔器，其特征在于：包括螺纹连接的上中心管(1)和下中心管(2)，所述上中心管(1)和所述下中心管(2)上依次设有第一密封组件(3)、第一坐卡组件(4)、第二密封组件(5)、第二坐卡组件(6)、第一锁紧机构(7)、第二锁紧机构(8)以及解封机构(9)，所述上中心管(1)的上端螺纹连接上接头(10)，所述下中心管(2)的下端螺纹连接下接头(11)；/n所述上中心管(1)和下中心管(2)上贯通设有相连的主通道(12)，所述主通道(12)上开设有第一传压孔(121)和第二传压孔(122)，所述第一传压孔(121)用于将中心管的压力传递给第一锁紧机构(7)，所述第二传压孔(122)用于将中心管(1)的压力传递给第二锁紧机构(8)，使第一锁紧机构(7)、第二锁紧机构(8)沿着中心管(1)的长度方向向上移动时挤压第一密封组件(3)，第一密封组件(3)撑开支撑套管的上端，所述第一坐卡组件(4)撑开卡住套管的上端，所述第二密封组件(5)撑开将套管分隔成上腔和下腔两部分，第二坐卡组件(6)撑开卡住套管的下端；/n所述解封机构(9)包括球座(91)、钢球(92)以及球座套(93)，所述球座(91)与主通道(12)的内壁螺纹连接，并通过第一剪钉(94)固定，所述钢球(92)容置在球座(91)内，所述球座套(93)套设在球座(91)的上端并与之配合限位，所述球座套(93)通过锁块(95)与主通道(12)的内壁锁定。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于坐封在套管上的耐高压封隔器，其特征在于：包括螺纹连接的上中心管(1)和下中心管(2)，所述上中心管(1)和所述下中心管(2)上依次设有第一密封组件(3)、第一坐卡组件(4)、第二密封组件(5)、第二坐卡组件(6)、第一锁紧机构(7)、第二锁紧机构(8)以及解封机构(9)，所述上中心管(1)的上端螺纹连接上接头(10)，所述下中心管(2)的下端螺纹连接下接头(11)；
所述上中心管(1)和下中心管(2)上贯通设有相连的主通道(12)，所述主通道(12)上开设有第一传压孔(121)和第二传压孔(122)，所述第一传压孔(121)用于将中心管的压力传递给第一锁紧机构(7)，所述第二传压孔(122)用于将中心管(1)的压力传递给第二锁紧机构(8)，使第一锁紧机构(7)、第二锁紧机构(8)沿着中心管(1)的长度方向向上移动时挤压第一密封组件(3)，第一密封组件(3)撑开支撑套管的上端，所述第一坐卡组件(4)撑开卡住套管的上端，所述第二密封组件(5)撑开将套管分隔成上腔和下腔两部分，第二坐卡组件(6)撑开卡住套管的下端；
所述解封机构(9)包括球座(91)、钢球(92)以及球座套(93)，所述球座(91)与主通道(12)的内壁螺纹连接，并通过第一剪钉(94)固定，所述钢球(92)容置在球座(91)内，所述球座套(93)套设在球座(91)的上端并与之配合限位，所述球座套(93)通过锁块(95)与主通道(12)的内壁锁定。


2.如权利要求1所述的用于坐封在套管上的耐高压封隔器，其特征在于：所述下接头(11)内设有泄压套(111)，所述球座(91)上设有与泄压套(111)连通的泄油通道。


3.如权利要求1所述的用于坐封在套管上的耐高压封隔器，其特征在于：第一密封组件(3)包括依次套设在上中心管(1)上的调节环(31)、带孔胶筒(32)、连接套(33)以及调整套(34)，所述调节环(31)与上中心管(1)的外壁固定，所述连接套(33)与调整套(34)的外壁配合限位。


4.如权利要求3所述的用于坐封在套管上的耐高压封隔器，其特征在于：所述第一坐卡组件(4)包括套设在上中心管(1)上的上锥体(41)，所述调整套(34)与上锥体(41)之间通过第一卡瓦套(42)和第一弹簧片(43)安装有上卡瓦(44)，所述上锥体(41)的上端与第一卡瓦套(42)之间通过第二剪钉(45)固定，所述第一卡瓦套(42)与调整套(34)的外壁配合限位。


5.如权利要求4所述的用于坐封在套管上的耐高压封隔器，其特征在于：所述第二密封组件(5)包括依次套设在上中心管(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘叶信，吴金枝，
申请(专利权)人：惟其信石油机械天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12