一种防液锁O型圈密封筒和管柱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防液锁O型圈密封筒和管柱，所述防液锁O型圈密封筒包括通过螺纹连接的密封筒本体和下接头；所述密封筒本体设置有上接头，密封筒本体内壁设置有密封槽和密封圈，外壁依次套设有活塞、弹簧和弹簧座筒；所述上接头设置有将所述活塞上压腔与套管连通的传压孔，所述下接头设置有将活塞下压腔与下接头开口连通的平衡孔。本实用新型专利技术防液锁O型圈密封筒通过在密封筒本体上端和下端分别设置传压孔和平衡孔；并在密封筒本体外套设防液锁结构，避免了内管抽出时形成液锁；避免作业失败；简化防砂管柱结构，降低防砂作业的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种防液锁O型圈密封筒和管柱
本技术涉及石油、天然气防砂完井领域，尤其是一种防液锁O型圈密封筒。
技术介绍
疏松砂岩油气藏在全球分布广泛，该类油藏由于埋藏浅、胶结疏松，生产过程中极易出砂，给油田生产带来很多困难，因此这些油田都需要进行防砂作业。砾石充填和简易防砂是目前防砂的两种主要方式，砾石充填防砂是用地面防砂泵将一定浓度的砂浆从钻杆泵入井内，通过选择性转换工具进入筛管与套管环空和射孔孔道，直至覆盖整个防砂段，携砂液流经筛管返回地面或随砾石进入地层，而简易防砂则无需进行砂浆的充填，仅靠筛管进行防砂，管柱结构简单，成本低，作业效率高。授权公开号CN104879099B的中国专利，公开了一种常规型的O型圈密封筒，其结构比较简单，是一段管状结构，内孔设计有O型圈，与防砂内管柱配合形成密封。该装置需要与结构复杂的充填滑套、反循环单流阀、充填转向工具等配合使用，适用于砾石充填作业，但不适用于结构简单的简易防砂作业，原因是会造成液锁。图1是常规O型圈密封筒用于简易防砂的示意图，防砂管柱分为外管柱和内管柱，外管柱包括但不限于套管1、常规O型圈密封筒9、下阀座5、下阀体6、阀弹簧7、挡板8；内管柱包括但不限于内管3和上阀体2。工作时需要把内管柱从常规O型圈密封筒9中拔出，由于上阀体2、内管3、常规O型圈密封筒9、下阀座5和下阀体6围成的空间处于密闭状态，上提内管柱时这部分空间体积要增大，于是空间内的液体就会产生液锁，导致上提无法进行，甚至导致常规O型圈密封筒9内的O型圈被破坏，最终导致作业失败。技术内容本技术的目的是提供一种结构新颖独特，使用方便，并且能够防液锁的O型圈密封筒；具体技术方案为：一种防液锁O型圈密封筒，包括通过螺纹连接的密封筒本体和下接头；所述密封筒本体设置有上接头，密封筒本体内壁设置有密封槽和密封圈，外壁依次套设有活塞、弹簧和弹簧座筒；所述上接头设置有将所述活塞上压腔与套管连通的传压孔，所述下接头设置有将活塞下压腔与下接头开口连通的平衡孔。进一步，所述密封筒本体远离所述活塞的一端还设置有调整所述弹簧弹力的锁紧螺母。进一步，所述弹簧座筒与所述锁紧螺母之间还设置有弹簧短筒。进一步，所述活塞与所述上接头的接触面设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈。进一步，所述活塞的上压面设置有增大所述上压面压力的增压槽。进一步，所述活塞的外端面与所述下接头的内壁设置有缝隙；所述活塞的内腔与所述密封筒本体外壁之间设置有密封圈。本技术还公开了一种管柱，包括套管、上阀体、内管、O型圈密封筒、下阀座、下阀体、弹簧和挡板，所述O型圈密封筒为上述的防液锁O型圈密封筒。本技术防液锁O型圈密封筒通过在密封筒本体上端和下端分别设置传压孔和平衡孔；并在密封筒本体外套设防液锁结构，避免了内管抽出时形成液锁；避免作业失败；简化防砂管柱结构，降低防砂作业的成本。附图说明图1为现有技术中的常规O型圈密封筒结构示意图；图2为本技术防液锁O型圈密封筒结构示意图；图3为本技术防液锁O型圈密封筒用于简易防砂的结构示意图；图4为图2局部放大图。图中：1、套管；2、上阀体；3、内管；4、防液锁O型圈密封筒；41、上接头；411、传压孔；412、平衡孔；42、下接头；43、活塞；431、端面密封槽；432、增压槽；44、弹簧；45、弹簧座筒；46、弹簧短筒；47、锁紧螺母；48、O型圈；5、下阀座；6、下阀体；7、阀弹簧；8、挡板；9、常规O型圈密封筒。具体实施方式下面利用实施例对本技术进行更全面的说明。本技术可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。如图2所示，本实施例中的防液锁O型圈密封筒，包括通过螺纹连接的密封筒本体和下接头42；所述密封筒本体设置有上接头41，与上方的工具连接。密封筒本体内壁设置有密封槽和密封圈，为内管3提供密封。外壁依次套设有活塞43、弹簧44和弹簧座筒45；所述上接头41设置有将所述活塞43上压腔与套管1连通的传压孔411，所述下接头42设置有将活塞43下压腔与下接头42开口连通的平衡孔412。平衡孔412将防液锁O型圈密封筒下端的压力传递至活塞下端面；传压孔411将防液锁O型圈密封筒上端的压力传递给活塞上端面。活塞43、弹簧44、弹簧座筒45以及两端的传压孔411和平衡孔412构成了防液锁机构，通过活塞活动降低防液锁O型圈密封筒上下两端的压差，防止产生液锁。还可以在所述密封筒本体远离所述活塞的一端设置调整所述弹簧弹力的锁紧螺母47；根据不同的工况调整防液锁启动压力。为了更大幅度地调整防液锁启动压力，所述弹簧座筒45与所述锁紧螺母47之间还可设置有弹簧短筒46。所述活塞43与所述上接头41的接触面设置有端面密封槽431，所述端面密封槽431内设置有密封圈48；避免加工精度造成接触面密封性能差而影响防液锁机构的控制精度。当密封筒本体两端的压力差逐步增大时，所述活塞43的上端面与上接头41在弹簧44的压力下紧密接触；缝隙间的压力较小，容易造成活塞43启动困难。为了提高防液锁机构的灵敏度，所述活塞43的上压面设置有增大所述上压面压力的增压槽432。增压槽可以是在上端面开设的环形槽，也可以是其他结构；只要能使得活塞43上下两端有压力差时，活塞43上端部能有一个初始的承压面即可；利用该承压面的压力将活塞43的上端面与上接头41的缝隙加大，进一步增大活塞43的受力；使得活塞43快速启动。进一步，所述活塞的外端面与所述下接头的内壁设置有缝隙；使得端面密封槽外和下端面的压力相等，与平衡孔412的压力一致；端面密封槽内的压力与传压孔411的压力一致。所述活塞的内腔与所述密封筒本体壁之间设置有密封圈48；避免活塞上下两端泄压；影响防液锁机构正常工作。如图3所示，使用时的管柱包括套管1、上阀体2、内管3、O型圈密封筒、下阀座5、下阀体6、阀弹簧7和挡板8，所述O型圈密封筒为上述的防液锁O型圈密封筒4。本实施例中的防液锁O型圈密封筒用于简易防砂的示意图，是在图1的基础上，将常规O型圈密封筒9换成了防液锁O型圈密封筒4。上提内管柱时，上阀体2、内管3、防液锁O型圈密封筒4、下阀座5和下阀体6围成的空间到得体积开始增大，空间内的液体压力开始减小，这使得套管和内管的环形空间内的液体压力变得大于上述围成的空间内液体的压力，进而导致活塞43向下运动压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防液锁O型圈密封筒，其特征在于，包括通过螺纹连接的密封筒本体和下接头；所述密封筒本体设置有上接头，密封筒本体内壁设置有密封槽和密封圈，外壁依次套设有活塞、弹簧和弹簧座筒；所述上接头设置有将所述活塞上压腔与套管连通的传压孔，所述下接头设置有将活塞下压腔与下接头开口连通的平衡孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种防液锁O型圈密封筒，其特征在于，包括通过螺纹连接的密封筒本体和下接头；所述密封筒本体设置有上接头，密封筒本体内壁设置有密封槽和密封圈，外壁依次套设有活塞、弹簧和弹簧座筒；所述上接头设置有将所述活塞上压腔与套管连通的传压孔，所述下接头设置有将活塞下压腔与下接头开口连通的平衡孔。


2.如权利要求1所述的防液锁O型圈密封筒，其特征在于，所述密封筒本体远离所述活塞的一端还设置有调整所述弹簧弹力的锁紧螺母。


3.如权利要求2所述的防液锁O型圈密封筒，其特征在于，所述弹簧座筒与所述锁紧螺母之间还设置有弹簧短筒。


4.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨喜，巩永刚，苏海，马长亮，张辉，姬洪刚，王云海，冯一，吴少路，殷福森，刘也，唐文波，任泳旭，
申请(专利权)人：中科金佳北京油田技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11