专利名称：新型液压防顶封隔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型液压防顶封隔器，是为油田防砂采油井挂滤及丢封封闭非开采层而专门设计的。
目前油田挂滤及丢封常用Y211型机械式封隔器，这种封隔器在工作过程中必须加压6-8吨，才能保证封隔器的密封性能及锚定性能。这样会导致泵上油管弯曲，加剧杆管磨擦，增加能耗，降低泵效。丢封井往往因封隔器加压不够降低了密封性能，甚至解封失去密封作用，另外，这种封隔器在稠油井中很难座封，滤砂管往往因管柱频繁上提下放而损坏，导致防砂失败。为解决这一技术难题，目前国内外都在加紧液压防顶封隔器的研究，最有代表性的是胜利石油局采油工艺研究院于1996年研制的Y441B型封隔器和河南石油勘探局于1999年研制的HNY441型封隔器，这两种封隔器外型稍有差别，工作原理基本相同，采取液压座封，液压锚定，液压丢手，座封后封隔器具有防顶防滑效果，其不足之处在于没有解决好丢手问题，由于座封与丢手均采用液压方式，现场操作相当严格，稍有不慎，封隔器就会在座封之前丢手。现场应用中井下事故频繁发生，目前已基本淘汰。
本实用新型的目的是提供一种采用液压锚定，下放管柱座封，下放管柱加压丢手的新型液压防顶封隔器，以克服了现有技术的不足。
本实用新型的目的是这样实现的它由丢手、密封、坐封、锚定、锁紧和解封六大部分组成。丢手部分由上接头(1)、内中心管(4)、球座(22)组成，三者之间通过螺纹连接，内中心管设计有打压孔(36)，丢手芯子与封隔器主体间套接在一起，二者之间靠“O”型圈密封，由锁球(21)锁定。
密封部分由胶筒(8)、胶筒芯管(9)、上胶筒座(16)、上锥体帽(11)及“O”型圈组成。上胶筒座(6)与胶筒芯管(9)之间为螺纹连接，胶筒(8)、锥体帽(11)与胶筒芯管间为套接，上胶筒帽(4)与打捞头(3)通过座封剪钉铆合在一起，锥体帽(11)与上锥体(12)为螺纹连接。
锚定部分由座封活塞(20)、密封套(19)、下锥体(17)、卡瓦(14)、上锥体(12)、卡瓦套(13)、下挡环(18)、弹簧(15)、螺钉(16)、锚定剪钉(35)和外上中心管(7)组成。座封活塞(20)、下锥体(17)、卡瓦(14)、上锥体(12)与外上中心管之间为套接，卡瓦套(13)与下挡环(18)之间为螺纹连接，卡瓦(14)与卡瓦套(13)通过螺钉(16)弹簧(15)嵌合在卡瓦套上，由弹簧(15)将卡瓦紧挤在外上中心管外壁。
座封部分由打捞头(3)、外上中心管(7)、外下中心管(25)组成，三者之间通过螺纹连接。
锁紧部分由锁簧座(29)、锁簧(30)、密封底堵(31)、齿套(27)组成。锁簧(30)与齿套(27)之间由锯齿扣连接，密封底堵(31)与锁簧座(29)为螺纹连接，锁簧(30)嵌合在锁簧座(29)与密封底堵(31)之间。
解封部分由解封锁套(28)、解封剪钉(34)和解封锁块(26)组成。解封锁套(28)与外下中心管(25)、齿套(27)、下接头(33)之间为套接，解封套(28)通过剪钉(34)与外下中心管(25)相对铆定。
下井时上接头接油管，下到设计位置后，投球自油管内加液压，液流经过打压孔(36)进入液缸，在液压的作用下推动座封活塞(20)上行，防座锁块(23)被释放，继续打压，活塞(20)上推下锥体(17)，带动密封套(19)锁簧座(29)锁簧(30)密封底堵(31)整体上移。锁簧与齿套上锯齿扣咬合，实现锁紧功能。卡瓦(14)在下锥体(17)的作用下外移，紧挤套管内壁，实现锚定功能。下放管柱加压，上锥体(12)下移，进一步将卡瓦(14)撑开，同时上下胶筒在上胶筒座(6)和锥体帽(11)挤压下沿中间胶筒的斜面向外扩张，紧挤套管内壁，实现密封功能，与此同时，外中心管下移，带动齿套(27)下移，锁簧(30)与齿套(27)作相对运动将封隔器进一步锁定，继续下放加压，座封剪钉(5)被剪断，外上中心管(7)进一步下移，锁球(21)释放，丢手部分随之与封隔器分离，实现丢手功能。
打捞时，捞予加长杆撞击解封套(28)，剪断解封剪钉(34)，释放解封锁块(26)，使齿套与外中心管分离，锁紧装置失效，继续下压管柱，下锥体(17)下移，上提管柱，上锥体(12)上移，卡瓦(14)内收，胶筒(8)释放，封隔器解封。
该封隔器与现有技术相比具有如下优点1、座封容易，座封效果不受原油粘度的影响。2、防顶防滑，封隔器座封后能承受15MPa以内的高压。3、打捞方便，打捞通径较大，打捞工具容易进入。4、解封顺利，捞获后提放管柱，上下锥体分离，卡瓦回收，胶筒自动释放。
以下结合附图对工具作进一步说明。
图1新型液压防顶封隔器结构示意图。
图2
图1中A-A处断面结构图。
其中1．上接头、2．“O”型密封圈、3．打捞头4．内中心管、5．座封剪钉、6．上胶筒座、7．外上中心管、8．胶筒、9．胶筒芯管、10．防松销钉、11．锥体帽、12．上锥体、13．卡瓦套、14．卡瓦、15．弹簧、16．螺钉、17．下锥体、18．下挡环、19．密封套、20．座封活塞、21．锁球、22．球座、23．防座锁块、24．防座套、25．外下中心管、26．解封锁块、27．齿套、28．解封锁套、29．锁簧座、30．锁簧、31．密封底堵、32．扶正环、33．下接头、34．解封剪钉、35．锚定剪钉、36．打压孔。
新型液压防顶封隔器防顶封隔器由丢手、密封、坐封、锚定、锁紧和解封六大部分组成。丢手部分由上接头(1)、内中心管(4)、球座(22)组成，三者之间通过螺纹连接，内中心管设计有打压孔(36)，丢手芯子与封隔器主体间套接在一起，二者之间靠“O”型圈密封，由锁球(21)锁定。
密封部分由胶筒(8)、胶筒芯管(9)、上胶筒座(16)、上锥体帽(11)及“O”型圈组成。上胶筒座(6)与胶筒芯管(9)之间为螺纹连接，胶筒(8)、锥体帽(11)与胶筒芯管间为套接，上胶筒帽(4)与打捞头(3)通过座封剪钉铆合在一起，锥体帽(11)与上锥体(12)为螺纹连接。
锚定部分由座封活塞(20)、密封套(19)、防座套(24)、防座锁块(23)、下锥体(17)、卡瓦(14)、上锥体(12)、卡瓦套(13)、下挡环(18)、弹簧(15)、螺钉(16)、锚定剪钉(35)和外中心管(7)组成。座封活塞(20)、下锥体(17)、卡瓦(14)、上锥体(12)与外上中心管之间为套接，卡瓦套(13)与下挡环(18)之间为螺纹连接，防座套(24)与齿套(27)之间螺纹连接，密封套(19)与防座套(24)之间通过防座锁块(23)相对固定，卡瓦(14)与卡瓦套(13)通过螺钉(16)弹簧(15)嵌合在卡瓦套上，由弹簧(15)将卡瓦紧挤在外上中心管外壁。
座封部分由打捞头(3)、外上中心管(7)、外下中心管(25)组成，三者之间通过螺纹连接。
锁紧部分由锁簧座(29)、锁簧(30)、密封底堵(31)、齿套(27)组成。锁簧(30)与齿套(27)之间由锯齿扣连接，密封底堵(31)与锁簧座(29)为螺纹连接，锁簧(30)嵌合在锁簧座(29)与密封底堵(31)之间。
解封部分由解封锁套(28)、解封剪钉(34)和解封锁块(26)组成。解封锁套(28)与外下中心管(25)、齿套(27)、下接头(33)之间为套接，解封套(28)通过剪钉(34)与外下中心管(25)相对铆定。
工具下接头(33)上拧有扶正环(32)，所有螺纹易松部件通过防松销钉(10)固定。
权利要求1.新型液压防顶封隔器防顶封隔器由丢手、密封、坐封、锚定、锁紧和解封六大部分组成，其特征是丢手部分由上接头(1)、内中心管(4)、球座(22)组成，三者之间通过螺纹连接，内中心管设计有打压孔(36)，丢手芯子与封隔器主体间套接在一起，二者之间靠“O”型圈密封，由锁球(21)锁定，密封部分由胶筒(8)、胶筒芯管(9)、上胶筒座(16)、上锥体帽(11)及“O”型圈组成，上胶筒座(6)与胶筒芯管(9)之间为螺纹连接，胶筒(8)、锥体帽(11)与胶筒芯管间为套接，上胶筒帽(4)与打捞头(3)通过座封剪钉铆合在一起，锥体帽(11)与上锥体(12)为螺纹连接，锚定部分由座封活塞(20)、密封套(19)、下锥体(17)、卡瓦(14)、上锥体(12)、卡瓦套(13)、下挡环(18)、弹簧(15)、螺钉(16)、锚定剪钉(35)和外上中心管(7)组成，座封活塞(20)、下锥体(17)、卡瓦(14)、上锥体(12)与外上中心管之间为套接，卡瓦套(13)与下挡环(18)之间为螺纹连接，卡瓦(14)与卡瓦套(13)通过螺钉(16)弹簧(15)嵌合在卡瓦套上，由弹簧(15)将卡瓦紧挤在外上中心管外壁，座封部分由打捞头(3)、外上中心管(7)、外下中心管(25)组成，三者之间通过螺纹连接，锁紧部分由锁簧座(29)、锁簧(30)、密封底堵(31)、齿套(27)组成，锁簧(30)与齿套(27)之间由锯齿扣连接，密封底堵(31)与锁簧座(29)为螺纹连接，锁簧(30)嵌合在锁簧座(29)与密封底堵(31)之间，解封部分由解封锁套(28)、解封剪钉(34)和解封锁块(26)组成，解封锁套(28)与外下中心管(25)、齿套(27)、下接头(33)之间为套接，解封套(28)通过剪钉(34)与外下中心管(25)相对铆定。
专利摘要本实用新型涉及一种新型液压防顶封隔器,它主要由丢手、密封、坐封、锚定、锁紧和解封六大部分组成。其特征在于丢手部分与外上中心管采用锁球连接,密封胶筒套接在胶筒芯管上,卡瓦嵌合在卡瓦套上,在卡瓦的上下两个方向各有一个锥体,下锥体通过密封套与锁紧机构相连,上锥体通过外中心管与锁紧机构相连,锁紧机构是一种锯齿状螺纹,锁簧在其上只能单向移动,上下中心管由解封锁块连接到一起,解封剪钉将解封锁套与解封锁块之间的相对位置固定。这种封隔器是为油田下滤防砂和分层采油而专门设计的,与现有技术相比,它解决了普通封隔器在使用过程中座封困难、提前丢手、中途解封、密封性能差等问题。
文档编号E21B33/12GK2445095SQ0024629
公开日2001年8月29日 申请日期2000年8月4日 优先权日2000年8月4日
发明者李晶, 穆建邦, 刘庆峰, 于滨 申请人:李晶