一种防砂封隔器制造技术

本实用新型专利技术属于井下采油工具技术领域，公开了一种既能提高承压级别，又能实现大排量生产的防砂封隔器。包括防砂封隔器本体和位于防砂封隔器本体的内部的传扭机构，前者包括依次同轴设置的坐封机构、锚定机构、止动套筒及解封机构，传扭机构包括传扭块和同时与坐封机构、锚定机构以及解封机构相连的芯轴，芯轴的与止动套筒相对的区域设置有定位槽，止动套筒的轴向上开设有与定位槽连通的导向通槽，防砂封隔器构造为至少具有传扭模式：芯轴在外部扭力的作用下使传扭块带动止动套筒转动以带动防砂封隔器本体整体转动；解封模式：解封机构解除芯轴与解封机构的连接，芯轴在外力作用下带动传扭块沿导向通槽滑动以使锚定机构和坐封机构失效而完成解封。封机构失效而完成解封。封机构失效而完成解封。

【技术实现步骤摘要】
一种防砂封隔器


[0001]本技术涉及井下采油工具
，具体涉及一种防砂封隔器。

技术介绍

[0002]海上气田资源丰富，但因油气藏埋藏深，温度大于150℃，压力梯度大，压力等级大于10000psi，导致开采条件苛刻，施工难度大。特别是在底部封隔器方面，对于目前现有的防砂封隔器，存在承压级别低(壁厚较薄，承压能力不够)、内通径小(常规封隔器只有缩小内通径才能满足承压强度要求，但就无法实现大排量生产)等问题。
[0003]如何既能提高防砂封隔器的承压级别，又不影响大排量生产，成为本领域的技术人员所急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足之处，本技术提出了一种既能提高承压级别，又不影响大排量生产的防砂封隔器。
[0005]根据本技术的防砂封隔器，包括：防砂封隔器本体和位于防砂封隔器本体的内部的轴向中心通道内的传扭机构，防砂封隔器本体包括依次同轴设置的坐封机构、锚定机构、止动套筒以及解封机构，传扭机构包括传扭块和位于轴向中心通道内的芯轴，芯轴同时与坐封机构、锚定机构以及解封机构相连，芯轴的与止动套筒相对的区域的外表面形成有用于置入传扭块的定位槽，止动套筒的轴向上开设有用于导向传扭块的导向通槽，导向通槽与定位槽连通，防砂封隔器构造为具有传扭模式、坐封模式以及解封模式，在传扭模式下，芯轴在外部扭力的作用下将扭矩传递至传扭块，以使传扭块带动止动套筒转动，从而带动防砂封隔器本体整体转动；在坐封模式下，锚定机构与井壁锚定且坐封机构坐封防砂封隔器本体与井壁之间的环隙；在解封模式下，解封机构解除芯轴与解封机构的连接，芯轴在外力的上拉下带动传扭块沿导向通槽向上滑动，以使锚定机构和坐封机构失效，从而完成解封。
[0006]进一步地，芯轴的靠近解封机构的一端的外表面上形成有圆台，定位槽形成在圆台上。
[0007]进一步地，定位槽的槽底与芯轴的内壁之间的厚度大于等于芯轴的其它区域的壁厚。
[0008]进一步地，传扭块包括位于定位槽内的限位部和与限位部相连的导向部，导向部与导向通槽滑动配合，限位部的形状与定位槽内的形状相匹配，定位槽的宽度大于导向通槽的宽度。
[0009]进一步地，坐封机构包括依次同轴相连的坐封套筒、胶筒上座、组合胶筒以及胶筒下座，芯轴通过第一锁定机构与胶筒胶筒上座相连，第一锁定机构包括固定在芯轴的外周壁上的锁环部件和形成在胶筒上座的内壁上的锁定齿，锁环部件的外周壁上形成有用于锁定锁定齿的锁定槽。
[0010]进一步地，防砂封隔器还包括与芯轴的首端相连的用于与外部扭矩工具配合的上短节，上短节与坐封套筒通过第一剪切销钉相连。
[0011]进一步地，锚定机构包括依次同轴相连的：与胶筒下座相连的上椎体、卡瓦以及下椎体，下椎体与止动套筒相连。
[0012]进一步地，解封机构包括：与止动套筒相连的开关套外筒，位于开关套外筒内的与开关套外筒相连的开关套，以及第二锁定机构，芯轴通过第二锁定机构与开关套相连，第二锁定机构构造为：在坐封模式和传扭模式下将芯轴与开关套锁定，而在解封状态下将芯轴与开关套解锁，以使芯轴能够被上提。
[0013]进一步地，芯轴的尾部与开关套之间设置有第一密封件。
[0014]进一步地，防砂封隔器还包括与开关套外筒相连的下短节，下短节与开关套之间设置有第二密封件。
[0015]与现有技术相比，本技术的防砂封隔器通过设计传扭装置，大大提高了防砂封隔器的抗压级别，可满足超高压环境作业，同时不影响其原通径(6in)大小，为后期注采、修井提供较大的作业通道。本技术不仅可广泛应用于超高温高压防砂类封隔作业，还适用于需要其他的完井作业相关领域。
附图说明
[0016]图1为根据本技术实施例的防砂封隔器的结构的剖视图；
[0017]图2为图1所示的沿C
‑
C处的剖视图；
[0018]图3为图2所示的导向通槽的结构示意图；
[0019]图4为图1所示的A处的放大图；
[0020]图5为图1所示的B处的放大图。
具体实施方式
[0021]为了更好的了解本技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本技术做进一步详细的描述。
[0022]图1示出了根据本技术实施例的防砂封隔器100的结构。其包括：防砂封隔器本体和位于防砂封隔器本体的内部的轴向中心通道101内的传扭机构，防砂封隔器本体包括依次同轴设置的坐封机构(包括依次同轴相连的坐封套筒11、胶筒上座12、组合胶筒13以及胶筒下座14)、锚定机构(包括依次同轴相连的与胶筒下座14相连的上椎体21、卡瓦22以及下椎体23)、止动套筒3(与下椎体23相连)以及解封机构(包括与止动套筒3相连的开关套外筒41，位于开关套外筒41内的与开关套外筒41相连的开关套42，以及第二锁定机构83)，传扭机构包括传扭块73和位于轴向中心通道101内的芯轴71，芯轴71同时与坐封机构、锚定机构以及解封机构相连，芯轴71的与止动套筒3相对的区域的外表面形成有用于置入传扭块73的定位槽711，止动套筒3的轴向上开设有用于导向传扭块73的导向通槽31，导向通槽31与定位槽711连通，防砂封隔器100构造为具有传扭模式、坐封模式以及解封模式，在传扭模式下，芯轴71在外部扭力的作用下将扭矩传递至传扭块73，以使传扭块73带动止动套筒3转动，从而带动防砂封隔器本体整体转动；在坐封模式下，锚定机构与井壁锚定且坐封机构坐封防砂封隔器本体与井壁之间的环隙；在解封模式下，解封机构解除芯轴71与解封机构
的连接，芯轴71在外力的上拉下带动传扭块73沿导向通槽31向上滑动，以使锚定机构和坐封机构失效，从而完成解封。
[0023]本技术在保持原防砂封隔器本体的内通径的基础上，通过设置传扭机构，使得本技术实施例的防砂封隔器100具有更高的承压能力，同时，在防砂封隔器100下入井下受阻时，传扭机构中的芯轴71可在外部扭矩力的作用下通过传扭块73带动止动套筒3转动，从而带动防砂封隔器本体整体转动，使得防砂封隔器100在下入时更顺畅，有助于提高工作效率；而在防砂封隔器100工作完成后需要对其进行解封时，解封机构解除芯轴71与解封机构的连接，芯轴71可在外力的上拉下带动传扭块73沿导向通槽31向上滑动，以使锚定机构和坐封机构失效，从而完成解封。
[0024]本技术实施例的防砂封隔器100兼具坐封、扭矩传递以及解封三重功能，传扭机构的设置不仅提高了防砂封隔器100的承压级别，还可提高防砂封隔器100的工作效率。
[0025]优选地，芯轴71的与止动套筒3相对的区域的外表面的周向上间隔形成有多个定位槽711，每个定位槽711内均置入传扭块73，止动套筒3上形成有多个分别用于导向传扭块73的导向通槽31，以进一步提高传扭装置的工作的稳定性。
[0026]结合图1和图2所示，芯轴71的靠近解封机构的一端的外表面上形成有圆台712，定位槽711形成在圆台712上。该设置可避免因定位槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防砂封隔器，其特征在于，包括：防砂封隔器本体和位于所述防砂封隔器本体的内部的轴向中心通道内的传扭机构，所述防砂封隔器本体包括依次同轴设置的坐封机构、锚定机构、止动套筒以及解封机构，所述传扭机构包括传扭块和位于所述轴向中心通道内的芯轴，所述芯轴同时与所述坐封机构、所述锚定机构以及所述解封机构相连，所述芯轴的与所述止动套筒相对的区域的外表面形成有用于置入所述传扭块的定位槽，所述止动套筒的轴向上开设有用于导向所述传扭块的导向通槽，所述导向通槽与所述定位槽连通，所述防砂封隔器构造为具有传扭模式、坐封模式以及解封模式，在所述传扭模式下，所述芯轴在外部扭力的作用下将扭矩传递至所述传扭块，以使所述传扭块带动所述止动套筒转动，从而带动所述防砂封隔器本体整体转动；在所述坐封模式下，所述锚定机构与井壁锚定且所述坐封机构坐封所述防砂封隔器本体与所述井壁之间的环隙；在所述解封模式下，所述解封机构解除所述芯轴与所述解封机构的连接，所述芯轴在外力的上拉下带动所述传扭块沿所述导向通槽向上滑动，以使所述锚定机构和所述坐封机构失效，从而完成解封。2.根据权利要求1所述的防砂封隔器，其特征在于，所述芯轴的靠近所述解封机构的一端的外表面上形成有圆台，所述定位槽形成在所述圆台上。3.根据权利要求2所述的防砂封隔器，其特征在于，所述定位槽的槽底与所述芯轴的内壁之间的厚度大于等于所述芯轴的其它区域的壁厚。4.根据权利要求1至3中任一项所述的防砂封隔器，其特征在于，所述传扭块包括位于所述定位槽内的限位部和与所述限位部相连的导向部，所述导向部与所述导向通槽滑动配合，所述限位部的形...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，周欢，徐凤祥，董严冰，倪涛，梁月松，张伦，蔡东兴，张文博，徐海珍，
申请(专利权)人：中海油田服务股份有限公司，
类型：新型
国别省市：