【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固井，具体涉及一种多功能分级固井装置。
技术介绍
1、随着深井、超深井勘探开发的增多，井下工况越来越复杂，固井技术面临更大的挑战和难度。一方面，由于部分油气井目的层埋藏较深，一次性封固裸眼段长，固井作业环空液柱压力高，极易超过地层承压能力而发生漏失；另一方面，地层较特殊，封固段中存在薄弱地层，一次性固井可能发生漏失，最终导致固井质量难以保证。
2、利用分级固井技术可以一定程度上解决上述技术难题，但在采用分级固井工艺进行长裸眼段固井施工中，地层发生严重漏失，导致固井质量差的问题日益明显。而具有封隔器的封隔式分级工具，能够在分级固井时实现两级固井作业之间的环空封隔，降低水泥浆液柱对地层的压力，保护易漏失地层，降低发生漏失几率，进而提高固井质量。但现有封隔式分级工具封隔系统主要为扩张式结构，承压能力低，且存在提前涨封和后期密封失效的问题，安全性能差，无法满足深井、超深井的需求。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种多功能分级固井装置，以解决上述技术问题的至少一个方面。
2、根据本专利技术的一个方面，提出一种多功能分级固井装置，包括：
3、分级注水泥组件，所述分级注水泥组件包括注液通道；
4、封隔组件，所述封隔组件包括与所述注液通道连通的液缸、可滑动地设于所述液缸的移动组件、套设于所述移动组件的封隔胶筒以及与所述封隔胶筒连接的弹性推套；
5、锚定组件，所述锚定组件包括锚定主体以及与所述锚定主体滑动配合的
6、其中，当所述注液通道内注入液体时，所述液体进入所述液缸并驱动所述移动组件轴向移动，进而使得所述封隔胶筒和所述弹性推套径向扩张以及轴向移动，并使得所述锚定卡瓦套相对于所述锚定主体滑动并涨开以卡住所述固井装置外部的上层套管，从而实现锚定和涨封。
7、根据本专利技术的一个实施例，所述移动组件包括设于所述液缸内的活塞以及与所述活塞连接的座封锥套，所述座封锥套具有第一锥面，所述封隔胶筒具有与所述第一锥面配合的第二锥面。
8、根据本专利技术的一个实施例，所述封隔胶筒具有容纳槽，所述弹性推套包括主体部以及从所述主体部延伸出的长形延伸部，所述长形延伸部的一端与所述容纳槽配合，所述主体部与所述锚定卡瓦套螺纹连接。
9、根据本专利技术的一个实施例，所述锚定主体具有锥面，所述锚定卡瓦套包括主体部以及从所述主体部延伸出的长形延伸部，所述长形延伸部的内表面设有与所述锥面滑动配合的导向角，所述长形延伸部的外表面设有单向齿。
10、根据本专利技术的一个实施例，所述锚定主体包括具有所述锥面的锚定锥体、与所述锚定锥体螺纹连接的扶正套以及对所述锚定锥体和所述扶正套进行轴向限位的限位环。
11、根据本专利技术的一个实施例，所述移动组件还包括：
12、推套，设置在所述活塞和所述座封锥套之间，所述推套的两端分别与所述活塞和所述座封锥套螺纹连接；
13、表面具有倒齿的第一限位环，设置在所述活塞和所述推套之间；
14、表面具有倒齿的第二限位环，设置在所述座封锥套与所述推套之间；
15、其中，所述液缸具有与所述第一限位环的倒齿配合的倒齿螺纹，所述座封锥套具有与所述第二限位环的倒齿配合的倒齿螺纹。
16、根据本专利技术的一个实施例，所述封隔胶筒包括：采用金属材料的胶筒骨架、形成于所述胶筒骨架外表面的胶筒硫化体以及形成于所述胶筒骨架内表面的胶筒内硫化圈，其中，在涨封之后，所述胶筒骨架的外表面的至少一部分与所述上层套管的内壁接触。
17、根据本专利技术的一个实施例，所述胶筒骨架具有向外突出的突出部，在涨封之后，所述胶筒硫化体压缩变形使得所述突出部露出与所述上层套管的内壁接触；和/或所述胶筒骨架的内表面设有凹槽，所述胶筒内硫化圈设于所述凹槽内。
18、根据本专利技术的一个实施例，所述移动组件通过座封剪销与所述液缸连接，所述座封剪销在预定作用力的作用下剪断。
19、根据本专利技术的一个实施例，所述分级注水泥组件包括：
20、本体；
21、下滑套，与所述本体连接并设有进液孔；
22、中接头，与所述本体螺纹连接并设有过流孔，所述中接头与所述下滑套之间形成进液容腔，所述进液孔、所述进液容腔以及所述过流孔构成所述注液通道的至少一部分；
23、单流阀系，设置在所述注液通道上。
24、根据本专利技术的一个实施例，所述分级注水泥组件还包括打开座下座，所述打开座下座通过打开座剪销与所述下滑套连接并具有能够封堵所述进液孔的密封件，所述打开座剪销在预定作用力的作用下剪断。
25、根据本专利技术的一个实施例，所述本体设有循环孔，所述下滑套具有能够封堵所述循环孔的密封件，所述下滑套通过开启剪销与所述本体连接，所述开启剪销在预定作用力的作用下剪断。
26、根据本专利技术的一个实施例，所述分级注水泥组件还包括上滑套和密封组件，所述上滑套通过关闭剪销与所述本体连接，所述密封组件通过定位剪销与所述上滑套连接，当所述开启剪销、所述关闭剪销和所述定位剪销均剪断后，所述密封组件能够容纳在所述上滑套和所述下滑套之间并关闭所述循环孔。
27、根据本专利技术的实施例的多功能分级固井装置，集分级注水泥、封隔和锚定功能于一体，可以有效防止封隔部件的移动，增强密封性能，从而提高分级固井作业的可靠性和管串的完整性。
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1.一种多功能分级固井装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述移动组件包括设于所述液缸内的活塞以及与所述活塞连接的座封锥套，所述座封锥套具有第一锥面，所述封隔胶筒具有与所述第一锥面配合的第二锥面。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封隔胶筒具有容纳槽，所述弹性推套包括主体部以及从所述主体部延伸出的长形延伸部，所述长形延伸部的一端与所述容纳槽配合，所述主体部与所述锚定卡瓦套螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锚定主体具有锥面，所述锚定卡瓦套包括主体部以及从所述主体部延伸出的长形延伸部，所述长形延伸部的内表面设有与所述锥面滑动配合的导向角，所述长形延伸部的外表面设有单向齿。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述锚定主体包括具有所述锥面的锚定锥体、与所述锚定锥体螺纹连接的扶正套以及对所述锚定锥体和所述扶正套进行轴向限位的限位环。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述移动组件还包括：
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述胶筒骨架具有向外突出的突出部，在涨封之后，所述胶筒硫化体压缩变形使得所述突出部露出与所述上层套管的内壁接触；和/或
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述移动组件通过座封剪销与所述液缸连接，所述座封剪销在预定作用力的作用下剪断。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分级注水泥组件包括：
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述分级注水泥组件还包括打开座下座，所述打开座下座通过打开座剪销与所述下滑套连接并具有能够封堵所述进液孔的密封件，所述打开座剪销在预定作用力的作用下剪断。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述本体设有循环孔，所述下滑套具有能够封堵所述循环孔的密封件，所述下滑套通过开启剪销与所述本体连接，所述开启剪销在预定作用力的作用下剪断。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分级注水泥组件还包括上滑套和密封组件，所述上滑套通过关闭剪销与所述本体连接，所述密封组件通过定位剪销与所述上滑套连接，当所述开启剪销、所述关闭剪销和所述定位剪销均剪断后，所述密封组件能够容纳在所述上滑套和所述下滑套之间并关闭所述循环孔。
...【技术特征摘要】
1.一种多功能分级固井装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述移动组件包括设于所述液缸内的活塞以及与所述活塞连接的座封锥套，所述座封锥套具有第一锥面，所述封隔胶筒具有与所述第一锥面配合的第二锥面。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封隔胶筒具有容纳槽，所述弹性推套包括主体部以及从所述主体部延伸出的长形延伸部，所述长形延伸部的一端与所述容纳槽配合，所述主体部与所述锚定卡瓦套螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锚定主体具有锥面，所述锚定卡瓦套包括主体部以及从所述主体部延伸出的长形延伸部，所述长形延伸部的内表面设有与所述锥面滑动配合的导向角，所述长形延伸部的外表面设有单向齿。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述锚定主体包括具有所述锥面的锚定锥体、与所述锚定锥体螺纹连接的扶正套以及对所述锚定锥体和所述扶正套进行轴向限位的限位环。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述移动组件还包括：
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封隔胶筒包括：采用金属材料的胶筒骨架、形成于所述胶筒骨架外表面的胶筒硫化体以及形成于所述胶筒骨架内表面的胶筒内硫化圈，其中，在涨封之后，所述胶筒骨架的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：董赵朋，蒋海涛，宋剑鸣，曹靖瑜，杨旭，蒋立坤，马淼，郝楠，曹博，马辉，吴红玲，陈斌，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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