专利名称：大通径丢手封隔器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种石油开釆井用于油、水井套管破损封堵和分层
开采的井下工具，尤其是可任意封堵套损部位和卡封开采层位，在5 1/2〃油井套管施工起下管柱时，封隔器不用起出，小73im油管能从 封隔器内通过，具有封堵跨度大、封隔器内通径大功能的大通径丢 手封隔器。
背景技术：
油层上部的套管， 一旦由于种种原因发生破损，换套、补漏是一 种施工复杂、费用很高的工程，而且成功率低、风险大。而现有的 丢手封隔器，由于其结构的原因，封堵跨度小，封隔器的内通径小， 在5 1/2〃油井套管坐封后，2 7/8〃油管管柱不能从封隔器内通过， 因此，不能满足现场生产的需要。
发明内容
为了克服现有的丢手封隔器封堵跨度小，内通径小，在5 1/2 〃油井套管封后，2 7/8〃油管管柱不能从封隔器内通过的技术缺陷， 本发明提供一种封堵跨度大、封隔器内通径大、结构简单、坐封方 便、工作可靠，可任意封堵套损部位和出水层位，在5 1/2"油井套 管施工时，封隔器不用起出，2 7/8〃油管便能从封隔器内通过，在 7"油井套管中更能广泛使用，可长期在井下工作的大通径丢手封隔 器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是上接头l、中心管 2、压帽3、缸头4、缸筒5、 0形圈7、活塞9、销钉14依次顺序连 接，组成送入总成的上部坐封液压推动机构；中心管25、销钉27、 活塞29、缸筒32 、 0形圈34、缸头35依次顺序连接，组成送入总 成的下部坐封液压推动机构；中心管25、销钉38、活塞39、缸筒 42、 0形圈43、缸头44依次顺序连接，组成送入总成的锚定液压推
动机构；中心管2、接箍16、中心管17、接箍21、中心管25、单流 阀45依次顺序连接,由上述部件组成本发明的送入总成。在接箍16 和接箍21之间，可根据设计要求封堵井段的长度，增加或减少中心
管和接箍的数量和长度，使送入总成的长度达到要求封堵井段的长 度。坐封管6、自锁套8、胶筒ll、隔环12、挡环13、销钉15依次 顺序连接，组成封隔器总成的上部坐封及自锁机构；销钉22、挡环 23、胶筒24、隔环26、自锁套30、自锁管31、销钉33、坐封管36
依次顺序连接，组成封隔器总成的下部坐封及自锁机构；坐封管36、 支撑管40、卡瓦41依次顺序连接，组成封隔器总成的锚定机构；坐 封管6、接箍18、坐封管19、接箍20、坐封管36依次顺序连接，由 上述部件组成本发明的封隔器总成。在接箍18和接箍20之间，可 根据设计要求封堵井段的长度，增加或减少中心管和接箍的数量， 使封隔器总成的长度达到要求封堵井段的长度。送入总成装入封隔 器总成内，传动销10、传动销28和传动销37分别穿过坐封管6的 滑槽(Al)、自锁套8、自锁套30、坐封管36的滑槽(A2)、卡瓦41 的孔和支撑管40的滑槽(A3)，用螺纹连接在活塞9、活塞29和活 塞39上，便组成了大通径丢手封隔器。
本发明的有益效果是具有封堵跨度大且灵活、内通径大的特 点，封堵跨度大，单级封堵跨度最长可达350m以上，并可根据封堵 长度的需要，在lm—350m的范围内，作任意长度的调整组合；可根 据油井需要自下而上实现多级封堵；内通径大，在5 1/2〃套管的油 井中，封隔器总成的内径可达①90腿以上，油井施工时，使用外径 《cD85mm的专用接箍，①73mm油管便能从封隔器的中心管顺利通过; 在7"套管的油井中，封隔器总成的内径可达O120腿以上，油井施 工时，①89mm油管能从封隔器的中心管顺利通过；起下安全，坐封、 锚定简单牢固，能有效防止中途坐封，封隔器可长期在井下使用， 能将套管的破损部位或出水层位彻底堵住；降低施工成本，满足油
田现场生产的需要。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 图1是本发明实施例的纵剖面构造图。
图1中l.上接头，2.中心管，3.压帽，4.缸头，5.缸筒，6. 坐封管，7.0形圈，8.自锁套，9.活塞，IO.传动销，ll.胶筒，12. 隔环，13.挡环，14.销钉，15.销钉，16.接箍，17.中心管，18.接 箍，19.坐封管，20.接箍，21.接箍，22.销钉，23.挡环，24.胶筒， 25.中心管，26.隔环，27.销钉，28.传动销，29.活塞，30.自锁套， 31.自锁管，32.缸筒，33.销钉，34.0形圈，35.缸头，36.坐封管， 37.传动销，38.销钉，39.活塞，40.支撑管，41.卡瓦，42.缸筒， 43.0形圈，44.缸头，45.单流阀，Ol.传压孔，02.传压孔，^3. 传压孔，Al.滑槽，A2.滑槽，A3.滑槽。
具体实施例方式
在图1所示实施例中，中心管2上车有外螺纹，钻有孔；缸头4、
缸头35、缸头44上车有内、外螺纹；坐封管6上开有槽，钻有孔， 一端车有外锯齿扣螺纹，另一端车有外螺纹；自锁套8、自锁套30 钻有孔，车有槽和内锯齿扣螺纹，内锯齿扣螺纹以下竖向等份铣开; 活塞9、活塞29、活塞39上钻有孔，攻有内螺纹孔，内、外圆车有 槽；中心管25车有外螺纹，钻有孔；自锁管31攻有内螺纹孔，车 有外锯齿扣螺纹；坐封管36钻有孔，开有槽，车有外螺纹；支撑管 40开有槽，上端车有内螺纹，下端车有圆锥面；卡瓦41为上部内径 大，钻有孔，车有槽，下部车有内圆锥面，外圆上车有卡牙，槽以 下竖向等份铣开。
上接头1与中心管2螺纹连接，压帽3与中心管2螺纹连接， 缸头4与中心管2、缸筒5螺纹连接，0形圈7装入活塞9的槽内， 活塞9装入中心管2与缸筒5的环空内，销钉14与活塞9螺纹连接，
并将活塞9固定在中心管2上，由上述部件组成送入总成的上部坐 封液压推动机构；缸头35与中心管25、缸筒32螺纹连接，0形圈 34装入活塞29的槽内，活塞29装入中心管25与缸筒32的环空内， 销钉27与活塞29螺纹连接，并将活塞29固定在中心管25上，由 上述部件组成送入总成的下部坐封液压推动机构；缸头44与中心管 25、缸筒42螺纹连接，0形圈43装入活塞39的槽内，活塞39装 入中心管25与缸筒42的环空内，销钉38与活塞39螺纹连接，并 将活塞39固定在中心管25上，由上述部件组成送入总成的下部锚 定液压推动机构；中心管2、接箍16、中心管17、接箍21、中心管 25、单流阀45依次顺序连接，由上述部件组成本发明的送入总成。 在接箍16和接箍21之间，可根据设计要求封堵井段的长度，增加 或减少中心管和接箍的数量，使送入总成的长度达到要求封堵井段 的长度。胶筒ll、隔环12、挡环13套在坐封管6上，销钉15与挡 环13螺纹连接，并将挡环13固定在坐封管6上，自锁套8与坐封 管6螺纹连接，并将胶筒ll、隔环12夹紧，由上述部件组成封隔器 总成的上部坐封及自.锁机构；挡环23、胶筒24、隔环26、自锁套 30套在坐封管36上，销钉22与挡环23螺纹连接，并将挡环13固 定在坐封管36上，自锁管31套在坐封管36上，并与自锁套30螺 纹连接，将胶筒24、隔环26夹紧，销钉33与自锁管31螺纹连接， 并将自锁管31固定在坐封管36上，由上述部件组成封隔器总成的 下部坐封及自锁机构；支撑管40与坐封管36螺纹连接，卡瓦41套 在支撑管40上，由上述部件组成封隔器总成的锚定机构；坐封管6、 接箍18、坐封管19、接箍20、坐封管36依次顺序连接，由上述部件 组成本发明的封隔器总成。在接箍18和接箍20之间，可根据设计 要求封堵井段的长度，增加或减少中心管和接箍的数量，使封隔器 总成的长度达到要求封堵井段的长度。送入总成装入封隔器总成内， 传动销IO、传动销28和传动销37分别穿过坐封管6的滑槽(Al)、
自锁套8、自锁套30、坐封管36的滑槽(A2)、卡瓦41的孔和支撑 管40的滑槽(A3)，用螺纹连接在活塞9、活塞29和活塞39上，便 组成了大通径丢手封隔器。
本发明现场安装使用的方式是这样实现的现场施工使用时， 根据设计要求封堵井段的长度，在地面配置好本发明的送入总成和 封隔器总成长度后，按先内后外的连接方式，依次连接并下入井内， 上部接好管柱，按常规程序下到设计要求深度后，坐好井口，接好 泵车泵入清水打压；压力经送入总成的传压孔Ol、传压孔02和传 压孔03，将压力传递到活塞9、活塞29和活塞39;活塞9、活塞 29和活塞39受压后，首先将销钉14、销钉27和销钉38剪断，之 后，活塞9、活塞29和活塞39便通过传动销10、传动销28和传动 销37，推动自锁套8、自锁套30和卡瓦41位移，使封隔器总成的 胶筒ll、胶筒24及隔环12、隔环26由两端向内侧移动，使封隔器 总成的胶筒11、胶筒24压縮坐封并自锁；同时使卡瓦41沿支撑管 40的外圆锥面向上移动，使卡瓦41的卡瓦涨开并锚定；当压力上升 至一定值时，传动销10和传动销37首先被分别剪断，传动销10和 传动销37剪断后，活塞9下移到接箍16被阻挡而停止移动；活塞 39上移到缸头35被阻挡而停止移动；当压力再继续上升至一定值时， 传动销28被剪断，将活塞29推出缸筒，起泄油作用的孔&2被打开； 传动销28被剪断时，由于在封隔器总成上部有压帽3的阻挡，封隔 器总成不会发生位移或解封，能确保传动销28被顺利剪断；至此， 坐封、锚定过程完成。坐封、锚定过程完成后，送入总成与封隔器 总成脱离，之后，按常规程序起出井内管柱和送入总成，将封隔器 总成丢在井内即可。多级封堵，按上述方法，自下而上逐级封堵即 可。当油井因其它措施或原因，需要将封隔器总成解封起出时，下 入打捞工具，捞住后上提，拉力增加》100KN，即可顺利解封起出。
权利要求
1.一种大通径丢手封隔器；由上接头(1)，中心管(2)，压帽(3)，缸头(4)，缸筒(5)，坐封管(6)，O形圈(7)，自锁套(8)，活塞(9)，传动销(10)，胶筒(11)，隔环(12)，挡环(13)，销钉(14)，销钉(15)，接箍(16)，中心管(17)，接箍(18)，坐封管(19)，接箍(20)，接箍(21)，销钉(22)，挡环(23)，胶筒(24)，中心管(25)，隔环(26)，销钉(27)，传动销(28)，活塞(29)，自锁套(30)，自锁管(31)，缸筒(32)，销钉(33)，O形圈(34)，缸头(35)，坐封管(36)，传动销(37)，销钉(38)，活塞(39)，支撑管(40)，卡瓦(41)，缸筒(42)，O形圈(43)，缸头(44)，单流阀(45)组成；其特征是上接头(1)、中心管(2)、压帽(3)、缸头(4)、缸筒(5)、O形圈(7)、活塞(9)、销钉(14)依次顺序连接，组成送入总成的上部坐封液压推动机构；中心管(25)、销钉(27)、活塞(29)、缸筒(32)、O形圈(34)、缸头(35)依次顺序连接，组成送入总成的下部坐封液压推动机构；中心管(25)、销钉(38)、活塞(39)、缸筒(42)、O形圈(43)、缸头(44)依次顺序连接，组成送入总成的锚定液压推动机构；中心管(2)、接箍(16)、中心管(17)、接箍(21)、中心管(25)、单流阀(45)依次顺序连接，由上述部件组成本发明的送入总成；在接箍(16)和接箍(21)之间，可根据设计要求封堵井段的长度，增加或减少中心管和接箍的数量和长度，使送入总成的长度达到要求封堵井段的长度；坐封管(6)、自锁套(8)、胶筒(11)、隔环(12)、挡环(13)、销钉(15)依次顺序连接，组成封隔器总成的上部坐封及自锁机构；销钉(22)、挡环(23)、胶筒(24)、隔环(26)、自锁套(30)、自锁管(31)、销钉(33)、坐封管(36)依次顺序连接，组成封隔器总成的下部坐封及自锁机构；坐封管(36)、支撑管(40)、卡瓦(41)依次顺序连接，组成封隔器总成的锚定机构；坐封管(6)、接箍(18)、坐封管(19)、接箍(20)、坐封管(36)依次顺序连接，由上述部件组成本发明的封隔器总成；在接箍(18)和接箍(20)之间，可根据设计要求封堵井段的长度，增加或减少中心管和接箍的数量，使封隔器总成的长度达到要求封堵井段的长度；送入总成装入封隔器总成内，传动销(10)、传动销(28)和传动销(37)分别穿过坐封管(6)的滑槽(A1)、自锁套(8)、自锁套(30)、坐封管(36)的滑槽(A2)、卡瓦(41)的孔和支撑管(40)的滑槽(A3)，用螺纹连接在活塞(9)、活塞(29)和活塞(39)上，便组成了大通径丢手封隔器。
2. 根据权利要求1所述的大通径丢手封隔器，其特征是中心 管(2)上车有外螺纹，钻有孔；缸头(4)、缸头(35)、缸头(44) 上车有内、外螺纹；坐封管(6)上开有槽，钻有孔， 一端车有外锯 齿扣螺纹，另一端车有外螺纹；自锁套(8)、自锁套(30)钻有孔， 车有槽和内锯齿扣螺纹，内锯齿扣螺纹以下竖向等份铣开；活塞(9)、 活塞(29)、活塞(39)上钻有孔，攻有内螺纹孔，内、外圆车有槽; 中心管(25)车有外螺纹，钻有孔；自锁管(31)攻有内螺纹孔， 车有外锯齿扣螺纹；坐封管(36)钻有孔，开有槽，车有外螺纹； 支撑管(40)开有槽，上端车有内螺纹，下端车有圆锥面；卡瓦(41) 为上部内径大，钻有孔，车有槽，下部车有内圆锥面，外圆上车有卡牙，槽以下竖向等份铣开。
3. 根据权利要求1所述的大通径丢手封隔器，其特征是坐封、 锚定过程完成后，送入总成与封隔器总成脱离。
全文摘要
一种石油开采井用于堵水、补漏的井下工具—大通径大跨度丢手封隔器。主要由送入总成和封隔器总成组成。送入总成、封隔器总成随管柱下入设计要求深度后，坐好井口，泵入清水打压，送入总成的活塞便通过剪切销，推动封隔器总成的坐封锚定装置，使封隔器坐封和锚定装置锚定并自锁。坐封过程完成后，送入总成与封隔器总成自动脱离。其特点是具有封堵跨度大、封隔器内通径大功能，在5 1/2″套管油井施工时，封隔器总成不用起出，2 7/8″管柱便能从封隔器的中心管通过，封隔器可在井下长期使用；在7″套管油井更可广泛使用；坐封稳定，锚定牢固，能将套管的破损部位或出水层位彻底堵住；可根据需要自下而上实现多级封堵；入井时能有效防止中途坐封。
文档编号E21B33/128GK101165311SQ200610142609
公开日2008年4月23日 申请日期2006年10月20日 优先权日2006年10月20日
发明者欧连贵 申请人:欧连贵;张杰坤