半永久封隔器及其解封打捞工具制造技术

本发明专利技术涉及一种半永久封隔器及其解封打捞工具，用于高温高压油气井完井。半永久封隔器，包括设置在坐封机构以下的锁定与解封机构。实施例一，锁定与解封机构是锁爪式机构，包括锁爪套、滑套二和锁定环，锁爪套下部是弹性爪，锁定环与弹性爪间设锁定螺纹副二。实施例二，锁定与解封机构是锁块式机构，包括锁块套、锁块和滑套一，锁块与下液缸套之间设置锁定螺纹副一相连接。解封打捞工具，上接头、上中心管、中间接头、下中心管二和挡环依次螺纹连接；扶正环、上支撑套和打捞爪套装在上中心管外，打捞爪是弹性爪；下中心管二外依次套装弹簧、解封爪和下支撑套。本发明专利技术具有可解封和永久式双锚定高压封隔器的双重特征，承压能力高，解封方便。封方便。封方便。

【技术实现步骤摘要】
半永久封隔器及其解封打捞工具


[0001]本专利技术属于油田开发井下封隔器
，特别是涉及一种半永久封隔器及其解封打捞工具，用于高温高压油气井完井。

技术介绍

[0002]井下封隔器是油田开发的最重要工具之一，在油气注采井中广泛使用。随着油气开发技术的进步，油气井开发深度越来越深，压力越来越高，对井下封隔器的性能要求也越来越高。
[0003]中国专利，申请号202011453193.8，申请日2020.12.11，专利名称“一种耐高温高压封隔器”公开了一种带有双向锚定的封隔器。这种封隔器胶筒居中，上下锥体和卡瓦分别置于两边，这种结构有利于封隔器承受高压。然而在实验和使用中发现，在承受较大下压差时，胶筒会在完井坐封的基础上进一步压缩，由于中心管承受了较大活塞力，该活塞力会推动中心管上行。当封隔器承受上压力或中心管受到上推力时，中心管又会下行。中心管的上下反复运动，会对胶筒造成破坏。为了解决这一问题，惟其信石油机械(天津)有限公司申请了“一种带有中心管锁定装置的高压封隔器”(申请号202222545726.6)和“一种双锚定双锁定高压封隔器”(申请号202222547372.9)，这两种封隔器解决了中心管受高压差后反复上下移动的问题。
[0004]在高压封隔器的使用中还存在这样一个问题：可解封的高压封隔器在承受下部高压时，其下部解封剪环或剪钉受到了较大的剪切力，封隔器密封下腔的能力受到限制，为了承受下腔高压，一般还需要在封隔器的上部安装水力锚，这样的使用配置增加了成本和井下工具的复杂程度。而对于永久式封隔器，由于不能解封，从井下移除时需要通过钻铣作业来移除，钻铣作业的成本很高，还可能损坏套管。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，专利技术了一种半永久封隔器及其解封打捞工具，解决了目前可解封双锚定高压封隔器承下腔压力低和永久双锚定封隔器不能解封的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种半永久封隔器，包括自上而下顺次设置的上卡瓦锚定机构、胶筒密封机构、下卡瓦锚定机构、坐封机构，还包括设置在坐封机构以下的锁定与解封机构。
[0008]优选实施例之一，所述的锁定与解封机构是锁爪式锁定与解封机构，包括锁爪套、滑套二和锁定环；锁爪套套装下液缸套与下中心管之间的环空中并与下中心管螺纹连接，锁爪套下部轴向开槽形成弹性爪，在弹性爪内侧设置让位内环槽，在弹性爪下部外周设置锁定外螺纹；锁爪套内孔中同轴套装滑套二，滑套二上部径向设置剪钉二固定锁爪套与滑套二，锁爪套与滑套二下部相接触；下液缸套与下接头螺纹连接，在下液缸套与下接头之间的内孔中设置锁定环，锁定环设置锁定内螺纹，锁定内螺纹与锁定外螺纹形成锁定螺纹副二；在滑套二内壁设置解封台阶二。进一步地，于所述的滑套二外周设置外环槽并于外环槽
中设置锁簧二；在滑套二以上于锁爪套的内壁设置限位环槽二。
[0009]优选实施例之二，所述的锁定与解封机构是锁块式锁定与解封机构，包括锁块套、锁块和滑套一；锁块套套装下液缸套与下中心管之间的环空中并与下中心管螺纹连接，锁块套中部侧壁径向开孔，锁块安装在所述的开孔中，锁块套下部与下接头螺纹连接，滑套一同轴套装在锁块套的内孔中并置于下接头与下中心管之间，在锁块以上或以下径向设置剪钉一固定锁块套和滑套一，在滑套一外壁设置让位外凹槽，在滑套一内壁设置解封台阶一，锁块与下液缸套之间设置锁定螺纹副一相连接，锁块内壁与滑套一相接触。进一步地，在所述的滑套一外周上部开设外环槽并于外环槽中设置锁簧一，于滑套一以上部位在所述的锁块套内壁设置限位环槽一。
[0010]再进一步地，在所述的上卡瓦锚定机构以上设置中心管锁定机构。
[0011]半永久封隔器解封打捞工具，上接头、上中心管、中间接头、下中心管二和挡环依次螺纹连接；扶正环和上支撑套螺纹连接并一同套装在上中心管外，在上中心管外壁和上支撑套内壁相对设置键槽，传扭键安装在所述的键槽中；打捞爪套装在上支撑套外周，打捞爪轴向开槽形成弹性爪二，在弹性爪二的外壁设置打捞外螺纹与半永久封隔器上端的内螺纹相配合，上支撑套外周设置外凸棱，外凸棱嵌入打捞爪的轴向开槽中，打捞爪下端设置内倒角一，相应地，在上支撑套外周设置外倒角一，内倒角一与外倒角一共同形成上支撑倒角；上中心管外周于上支撑套以下设置上限位台阶；在中间接头以下于下中心管二外依次套装弹簧、解封爪和下支撑套；下中心管二外壁设置下限位台阶，解封爪设置相应的内悬挂台阶；解封爪设轴向开槽形成弹性解封爪，在弹性解封爪外壁设置解封外台阶，在弹性解封爪和下支撑套之间设置相配合的下支撑倒角；设置剪钉三固定下支撑套和下中心管二。进一步地，上支撑倒角和下支撑倒角均为25～60
°
。再进一步地，上支撑倒角和下支撑倒角均为30
°
。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：在原有的双锚定高压封隔器基础上，包括可解封封隔器和永久封隔器，在其下部于下接头和液缸坐封机构之间设置了锁定与解封机构。锁定与解封机构的设置，使本专利技术的双锚定高压封隔器具有了永久封隔器承下腔压力高的特性，当需要移除时，配套的解封打捞工具又可解封封隔器，使本专利技术的高压封隔器具有了可解封双锚定高压封隔器的特征，因此本专利技术的封隔器承压能力高，解封方便。
[0013]下面结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步描述。
附图说明
[0014]当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整地理解本专利技术并容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0015]图1是本专利技术一种半永久封隔器的结构示意图。
[0016]图2是图1的下部锁定与解封机构的结构放大图。
[0017]图3是封隔器下部锁定与解封机构的另一实施例的结构放大图。
[0018]图4是本专利技术一种半永久封隔器的另一结构示意图，封隔器上部设有中心管锁定机构，图中仅示出了封隔器的上部，其它部分与图1相同。
[0019]图5是半永久封隔器解封打捞工具结构示意图。
[0020]图中：1
‑
下液缸套，2
‑
下活塞，3
‑
下中心管，4
‑
锁块套，5
‑
锁簧一，6
‑
滑套一，7
‑
剪钉一，8
‑
锁块，9
‑
下接头，10
‑
限位槽一，11
‑
锁定螺纹副一，12
‑
让位外凹槽，13
‑
解封台阶一，21
‑
锁爪套，22
‑
限位环槽二，23
‑
剪钉二，24
‑
锁簧二，25
‑
滑套二，26
‑
弹性爪，27
‑
让位内环槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半永久封隔器，包括自上而下顺次设置的上卡瓦锚定机构(100)、胶筒密封机构(200)、下卡瓦锚定机构(300)、坐封机构(400)，其特征在于，还包括设置在坐封机构以下的锁定与解封机构(500)。2.根据权利要求1所述的一种半永久封隔器，其特征在于，所述的锁定与解封机构是锁爪式锁定与解封机构，包括锁爪套(21)、滑套二(25)和锁定环(28)；锁爪套套装下液缸套(1)与下中心管(3)之间的环空中并与下中心管螺纹连接，锁爪套下部轴向开槽形成弹性爪(26)，在弹性爪内侧设置让位内环槽(27)，在弹性爪下部外周设置锁定外螺纹；锁爪套内孔中同轴套装滑套二(25)，滑套二上部径向设置剪钉二(23)固定锁爪套与滑套二，锁爪套与滑套二下部相接触；下液缸套与下接头(9)螺纹连接，在下液缸套与下接头之间的内孔中设置锁定环(28)，锁定环设置锁定内螺纹，锁定内螺纹与锁定外螺纹形成锁定螺纹副二(29)；在滑套二内壁设置解封台阶二(30)。3.根据权利要求2所述的一种半永久封隔器，其特征在于，于所述的滑套二外周设置外环槽并于外环槽中设置锁簧二(24)；在滑套二以上于锁爪套的内壁设置限位环槽二(22)。4.根据权利要求1所述的一种半永久封隔器，其特征在于，所述的锁定与解封机构是锁块式锁定与解封机构，包括锁块套(4)、锁块(8)和滑套一(6)；锁块套套装下液缸套(1)与下中心管(3)之间的环空中并与下中心管螺纹连接，锁块套中部侧壁径向开孔，锁块安装在所述的开孔中，锁块套下部与下接头(9)螺纹连接，滑套一同轴套装在锁块套的内孔中并置于下接头与下中心管之间，在锁块以上或以下径向设置剪钉一(7)固定锁块套和滑套一，在滑套一外壁设置让位外凹槽(12)，在滑套一内壁设置解封台阶一(13)，锁块与下液缸套之间设置锁定螺纹副一(11)相连接，锁块内壁与滑套一相接触。5.根据权利要求4所述的一种半永久封隔器，其特征在于，在所述的滑套一外周上部开...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡定清，
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：