专利名称：多点套损井长井段密封加固器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种井下维修时用的修井工具。
背景技术：
目前修井用的加固器一般都只有一个密封加固装置，大多数是由上部的液缸提供动力，下部是密封加固装置，通过液压使液压缸位移推动锥体来挤胀弹性金属密封加固在套管上，这种挤胀式密封加固器存在密封效果不好、没有止退功能，容易造成锥体回退、密封不牢固的缺点。另外内连杆和外加固器两层要分别连接，所以只能在地面连接完才能下入井内。由于结构的连接形式受井架高度的限制，一次加固套管不能超过10米，因此无法加工10米以上的多点套损井或大段腐蚀井。
发明内容
本实用新型是研制一种多点套损井长井段密封加固器，使其能够加工10米以上的多点套损井和大段腐蚀井，并具有密封牢固、止退性能好的特点。本实用新型由上加固器I、下加固器II、加固管III组成。加固管III固定连接在上加固器I与下加固器II之间。上加固器I包含有上接头1、护帽2、内中心管3、锥体10、外中心管12、锁块15、滑套16、销钉17、挡环18、主体19、底环20。它还包含有缸体6、卡瓦11、铅环8、隔环9、单向卡簧7；在主体19的外圆及台阶19-2处由下向上依次设置有卡瓦11、锥体10、铅环8、隔环9及单向卡簧7，单向卡簧7的上端与缸体6的下端固定连接。下加固器II包含有捞环21、主体22、滑套24、锁块25、挡环26、销钉27、内中心管29、外中心管30、锥体31、剪钉36、销钉39、限位套40、弹性体41、下中心管42、销钉43、支撑套44、护套45、节流堵46；它还包含有卡瓦28、铅环32、缸体34、隔环33、单向卡簧38，在主体22的外圆及台阶22-2处由上向下依次设置有卡瓦28、锥体31、铅环32、隔环33及单向卡簧38。本实用新型是由上下两个加固器结合而成的，中间可以根据套损长度连接任意长度的加固管。液缸分别加在上下两个加固器上，不需要连杆挤胀锥体。采用铅环加固密封，并配以单向卡簧，不仅能防止锥体回退，而且密封长久，密封承压15Mpa，稳压30分钟不降；固定方式采用的是卡瓦锚定的方法，比现有的挤胀式加固更加牢固。用本实用新型可以一次性密封加固50米以内的任意长度的多点套损井及大段腐蚀井，成功率达80％以上，解决了现有加固器无法实现的长井段密封加固问题。
图1是本实用新型的连接结构示意图，图2是上加固器I的结构示意图，图3是下加固器II的结构示意图。
具体实施方式
本实施方式由上加固器I、下加固器II、加固管III组成。加固管III固定连接在上加固器I与下加固器II之间。加固管III的长度根据套损长度确定。上加固器I由上接头1、护帽2、内中心管3、密封圈4、密封圈5、缸体6、单向卡簧7、铅环8、隔环9、锥体10、卡瓦11、外中心管12、密封圈13、密封圈14、锁块15、滑套16、销钉17、挡环18、主体19、底环20组成，在内中心管3上设置有进液孔3-1，在缸体6上设置有与进液孔3-1相通的液压腔6-1，内中心管3的上端与上接头1固定连接，在上接头1下端的外壁与缸体6的内壁之间设有密封圈4，内中心管3的下端与外中心管12的上端固定连接，外中心管12的下端连接着底环20，在外中心管12的外壁与主体19的内壁之间设有密封圈13，在外中心管12的内壁与滑套16外壁之间设有密封圈14，主体19设置在外中心管12的外壁上。锁块15带斜面的一端设置在主体19的槽19-1内，锁块15的另一端设置在外中心管12的槽12-1内，挡环18由销钉17固定在外中心管12上，滑套16设置在挡环18的上端面上，护帽2与缸体6的上端固定连接，在缸体6下端的内壁与内中心管3的外壁之间设有密封圈5。在主体19的外圆及台阶19-2处由下向上依次数次设置有卡瓦11、锥体10、铅环8、隔环9、铅环8、隔环9、铅环8及单向卡簧7；单向卡簧7的上端与缸体6的下端固定连接。下加固器II由捞环21、主体22、密封圈23、滑套24、锁块25、挡环26、销钉27、卡瓦28、内中心管29、外中心管30、锥体31、铅环32、隔环33、缸体34、密封圈35、剪钉36、密封圈37、单向卡簧38、销钉39、限位套40、弹性体41、下中心管42、销钉43、支撑套44、护套45、节流堵46组成；捞环21的下端与外中心管30的上端固定连接，在外中心管30的外壁与主体22的内壁之间设有密封圈23，在内中心管29上设置有进液孔29-1，在缸体34上设置有与进液孔29-1相通的液压腔34-1，外中心管30的下端与内中心管29的上端固定连接，内中心管29的左下端设置有下中心管42，支承套44固定在下中心管42的外壁上，在下中心管42的下端设有节流堵46。弹性体41的上端由销钉39固定在下中心管42上，弹性体41的下端固定在护套45上，限位套40设置在弹性体41的台阶41-1与内中心管29右下端之间，缸体34的下端由销钉43固定在单向卡簧38上，在缸体34的内壁与内中心管29的外壁之间设置有密封圈35和密封圈37。主体22的下端设置在缸体34的外壁上，锁块25带斜面的一端设置在主体22的槽22-1内，锁块25的另一端设置在外中心管30的槽30-1内。主体22的下端由剪钉36固定在单向卡簧38上，挡环26由销钉27固定在外中心管30上，滑套24设置在挡环26的上端面上，在主体22的外圆及台阶22-2处由上向下依次设置有卡瓦28、锥体31、铅环32、隔环33、铅环32及单向卡簧38。其工作原理是从上加固器I和下加固器II的油管内加液压，液压通过内中心管上的进液孔进入到缸体液压腔，使缸体前移，剪断剪钉，通过单向卡簧推动铅环及锥体，并首先使锥体楔入并胀开卡瓦，胀开的卡瓦锚定住套管，再继续加压，由于锥体已楔紧，无法前行，所以压力均作用在铅环上，至使铅环被压缩而充满套管与加固器之间的环形空间而实现加固密封，然后从油管内投球落至滑套16上，之后继续打压使滑套16下行推动挡环18剪断销钉17，此时锁块15因斜面作用向内滑动，离开槽19-1使得外中心管12与主体19分离，实现上加固器I丢手，起出投送管柱。再下打捞管柱，捞矛头撞击滑套24，使滑套24下行，推动挡环26剪断销钉27，此时锁块25因斜面作用向内滑动，离开槽22-1，使外中心管30与主体22分离，实现下加固器丢手，起出投送管柱，套损井长井段密封加固工作完成。
权利要求1.多点套损井长井段密封加固器，其特征在于它由上加固器(I)、下加固器(II)、加固管(III)组成；加固管(III)固定连接在上加固器(I)与下加固器(II)之间。
2.根据权利要求1所述的多点套损并长井段密封加固器，其特征在于上加固器(I)包含有上接头(1)、护帽(2)、内中心管(3)、锥体(10)、外中心管(12)、锁块(15)、滑套(16)、销钉(17)、挡环(18)、主体(19)、底环(20)；它还包含有缸体(6)、卡瓦(11)、铅环(8)、隔环(9)、单向卡簧(7)；在主体(19)的外圆及台阶(19-2)处由下向上依次设置有卡瓦(11)、锥体(10)、铅环(8)、隔环(9)及单向卡簧(7)，单向卡簧(7)的上端与缸体(6)的下端固定连接。
3.根据权利要求1所述的多点套损井长井段密封加固器，其特征在于下加固器(II)包含有捞环(21)、主体(22)、滑套(24)、锁块(25)、挡环(26)、销钉(27)、内中心管(29)、外中心管(30)、锥体(31)、剪钉(36)、销钉(39)、限位套(40)、弹性体(41)、下中心管(42)、销钉(43)、支撑套(44)、护套(45)、节流堵(46)；它还包含有卡瓦(28)、铅环(32)、缸体(34)、隔环(33)、单向卡簧(38)，在主体(22)的外圆及台阶(22-2)处由上向下依次设置有卡瓦(28)、锥体(31)、铅环(32)、隔环(33)及单向卡簧(38)。
4.根据权利要求2所述的多点套损井长井段密封加固器，其特征在于在上加固器(I)内中心管(3)上设有进液孔(3-1)，在缸体(6)上设置有与进液孔(3-1)相通的液压腔(6-1)。
5.根据权利要求3所述的多点套损井长井段密封加固器，其特征在于在下加固器(II)的内中心管(29)上设有进液孔(29-1)，在缸体(34)上设置有与进液孔(29-1)相通的液压腔(34-1)。
专利摘要多点套损井长井段密封加固器,它是井下维修时用的修井工具,它由上加固器(I)、下加固器(II)、加固管(III)组成;加固管(III)固定连接在上加固器(I)与下加固器(II)之间。本实用新型是由上下两个加固器结合而成的,中间可以根据套损长度连接任意长度的加固管。液缸分别加在上下两个加固器上,不需要连杆挤胀锥体。采用铅环加固密封,并配以单向卡簧,不仅能防止锥体回退,而且密封长久,密封承压15MPa,稳压30分钟不降;固定方式采用的是卡瓦锚定的方法,比现有的挤胀式加固更加牢固。用本实用新型可以一次性密封加固50米以内的任意长度的多点套损井及大段腐蚀井,成功率达80%以上,解决了现有加固器无法实现的长井段密封加固问题。
文档编号E21B23/02GK2506764SQ0125116
公开日2002年8月21日 申请日期2001年10月25日 优先权日2001年10月25日
发明者王久民, 兰中孝, 张国良, 王风和, 李霞 申请人:大庆油田有限责任公司