专利名称：重复座封大通径注水封隔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田作业技术领域，特别是注水井分层注水的封隔器的结构设计技术。
背景技术：
目前油田分注井中大量使用的液压封隔器，大部分封隔器都是在井下只能坐封一次，解封后需提出井筒，检修或更换后，下井再实施坐封，工作量大，成本高。同时大部分封隔器的内通径明显小于油管内径，增加了堵塞器投捞、分层测试的难度和准确性。如大通道压缩式可洗井封隔器，专利号200620158755.5，无井下重复坐封功能。如可在井下重复坐封的封隔器，专利号200720032293.7，说明书第3页阐述如下:“解封时，上提内中心管，解封套在内中心管带动下向上运动，使内内弹簧爪失去支撑，从而释放锁套，……实现解封；解封后，将内中心管下放到原始位置后，…、内弹簧爪、…解封套、释放锁套的相对位置与坐封前相同，从而实现了在井下的重复坐封。”从此可看出封隔器的重复坐封是通过上提和下放内中心管来实现。
发明内容本实用新型的目的是提出一种能解决液压式封隔器在井下因管柱蠕动或其它原因，使其解封不能再实施座封的技术问题的重复座封大通径注水封隔器。本实用新型包括设有轴向中心通孔的上接头、设轴向中心通孔的下接头，在上接头下端螺纹连接中心管，其特征在于:在中心管的下端螺纹连接活塞，在活塞的下端螺纹连接下接头，所述活塞开设轴向通孔；在上接头外套置洗井液缸，洗井液缸的上端通过卡簧连接在上接头上，在中心管外间隙式套置洗井阀座，所述洗井阀座的上端与洗井液缸的下端螺纹连接，于洗井阀座的上方，且在洗井液缸与上接头之间的环形密封空腔中设置筒形洗井阀；在上接头上设置与筒形洗井阀上端的洗井液缸连通的上进液通道，在洗井液缸侧壁开设与筒形洗井阀下端的洗井液缸连通的下进液通道，所述下进液通道还与设置在中心管和洗井阀座之间的间隙连通；在洗井阀座外套置胶筒，在洗井阀座下端螺纹连接支撑套，支撑套间隙式套置在中心管外，在胶筒下方设置压环，压环套置在洗井阀座外，在压环的下端螺纹连接外锁套，在外锁套和支撑套之间连接防座销钉；在所述活塞外设置液缸，所述液缸的上端套置在中心管外，液缸与中心管之间设置密封圈，在中心管上开设与活塞上方的液缸内腔连通的进液通道，所述活塞下方的液缸的内腔与液缸外腔连通；在外锁套内侧的支撑套的下端固定连接卡簧，在卡簧的上端设置朝向外锁套的棘爪，在外锁套的内表面设置与棘爪配合的棘齿；在中心管外表面开设异径槽，在支撑套的侧向开设限位孔，在限位孔内设置锁块，所述锁块的外端抵于卡簧的背部，当锁块落入异径槽内时，卡簧失去支撑，外锁套内的棘齿与卡簧的棘爪分开。本实用新型的重复座封工作原理是:[0006]座封时液缸在液压作用下上行，防座销钉被剪断，压环上移压缩胶筒变形达到封隔，外锁套上移，外锁套内的棘齿与卡簧的棘爪啮合，防止胶筒回弹。卡簧锁住洗井液缸，此时封隔器处于封隔状态。解封时管柱上提或蠕动上行，胶筒与套管产生的摩擦力大于卡簧的锁紧力时，中心管与洗井液缸、胶筒、外锁套、支撑套等产生相对移动，当锁块落入中心管的异径槽内时，卡簧失去支撑，外锁套内棘齿与卡簧的棘爪分开，外锁套在胶筒的回弹力和与套管产生的摩擦力作用下解封。再座封:由于封隔器仍处于密闭状态，油管升压，液缸上行，卡簧锁住洗井液缸；锁块在支撑套的驱动下从中心管的异径槽上行到原设定位置，继续支撑卡簧与上行的外锁套内棘齿与卡簧的棘爪啮合即封隔器又座封。本实用新型特点是:①封隔器解封后仍处于密闭状态；②不动管柱即可液压重复座封封隔器内通径与油管相同。其效果:节约了成本，延长了分注有效期；保证了流量计测试的稳定和准确性，提高分层测试调配效率。本实用新型解决了分注管柱蠕动或其它原因，造成液压偏心封隔配水器在井下解封后不能再座封的技术难题，节约了成本，延长了分注有效期，在同一封隔器上实现了大通径和液压重复座封两种功能。另外，本实用新型还在设置所述卡簧的外锁套侧壁开设出液孔，在所述出液孔上方的外锁套和支撑套之间设置密封圈。封隔器座封后，进液孔、中心管与洗井阀座之间的间隙与出液孔形成反洗井通道。
图1为本实用新型的一种结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的上接头I设有轴向中心通孔1-3，下接头22设有轴向中心通孔22-1，在上接头I下端螺纹连接中心管8，在中心管8的下端螺纹连接上活塞19，在上活塞19的下端螺纹连接下接头22，上活塞19开设轴向通孔19-1。上活塞19下端径向开设进液通道19-2。在上接头I外套置洗井液缸3，洗井液缸3的上端通过C形卡簧2连接在上接头I上，在中心管8外间隙式套置洗井阀座7，洗井阀座7的上端与洗井液缸3的下端螺纹连接，于洗井阀座7的上方，且在洗井液缸3与上接头I之间的环形密封空腔中设置筒形洗井阀6。在上接头I上设置与筒形洗井阀6上端的洗井液缸3连通的上进液通道1-2，在洗井液缸3侧壁开设与筒形洗井阀6下端的洗井液缸3连通的下进液通道3-1，下进液通道3-1还与设置在中心管8与洗井阀座7之间的间隙连通。在洗井阀座7外通过两只隔环10间隔地套置三道胶筒9，在洗井阀座7下端螺纹连接支撑套12，支撑套12间隙式套置在中心管8外。在最下端的胶筒9下方设置压环11，压环11套置在洗井阀座7外，在压环11的下端螺纹连接外锁套14，在外锁套14和支撑套12之间连接防座销钉13。在上活塞19外设置上液缸18，上液缸18的上端套置在中心管8外，上液缸18与中心管8之间设置密封圈，在中心管8上开设与上活塞19上方的上液缸18内腔连通的进液通道8-2，上活塞19下方的上液缸18的内腔与上液缸18的外腔连通。在下接头22上连体设置下活塞22-2，在下活塞22_2外设置下液缸21，下液缸21的上端套置在中心管8外，下液缸22与中心管8之间设置密封圈，在中心管8上开设与下活塞22-2上方的下液缸21内腔连通的进液通道19-2，下活塞22_2下方的下液缸21的内腔与下液缸21的外腔连通。上液缸18的下端抵制于下液缸22的上端台阶面上。在外锁套14内侧的支撑套12的下端固定连接卡簧16，在卡簧16的上端设置朝向外锁套14的棘爪16-1，在外锁套14的内表面设置与棘爪16-1配合的棘齿14_1。在中心管8外表面开设异径槽8-1，在支撑套12侧向开设限位孔12_1，在限位孔12-1内设置锁块17，锁块17的外端抵于卡簧16的背部，当锁块17落入异径槽8_1内时，卡簧16失去支撑，外锁套14内的棘齿14-1与卡簧16的棘爪16-1分开。在设置卡簧16的外锁套14侧壁开设出液孔14-2。在出液孔14_2上方的外锁套14和支撑套12之间设置密封圈15。应用实施例:由多台重复座封大通径封隔器、配水器和底阀可组成多级分注管柱。现以三级四层为例:管柱结构由配水器+油管+重复座封大通径封隔器+油管+配水器+油管+重复座封大通径封隔器+油管+配水器+底阀等构成，按施工设计顺序下入井中，从油管加压、封隔器座封，捞出双嘴堵塞器，安置水嘴后投入即开始正常注水。封隔器座、解封:安置装死嘴的堵塞器随从油管加压、封隔器座封，捞出堵塞器，安置水嘴后投入即开始正常注水；上提管柱封隔器解封。因管柱蠕动或其它原因，重复座封大通径封隔器会产生解封，造成分隔失效；该重复座封大通径封隔器采用独特的结构，注水时堵塞器内的水嘴产生一定的压差(即油管与油套环空压力不一致)，或重新投入安置装死嘴的堵塞器后，从油管加压，封隔器可再次座封。由于重复座封大通径封隔器的内径与油管一致，便于堵塞器投捞器的上下运行，提高堵塞器投捞的成功率；因内径与油管一致，使管柱内注入水的流速保持稳定，保证了流量计测试的稳定和准确性，提高分层测试调配效率。
权利要求1.重复座封大通径注水封隔器，包括设有轴向中心通孔的上接头、设轴向中心通孔的下接头，在上接头下端螺纹连接中心管，其特征在于:在中心管的下端螺纹连接活塞，在活塞的下端螺纹连接下接头，所述活塞开设轴向通孔；在上接头外套置洗井液缸，洗井液缸的上端通过卡簧连接在上接头上，在中心管外间隙式套置洗井阀座，所述洗井阀座的上端与洗井液缸的下端螺纹连接，于洗井阀座的上方，且在洗井液缸与上接头之间的环形密封空腔中设置筒形洗井阀；在上接头上设置与筒形洗井阀上端的洗井液缸连通的上进液通道，在洗井液缸侧壁开设与筒形洗井阀下端的洗井液缸连通的下进液通道，所述下进液通道还与设置在中心管和洗井阀座之间的间隙连通； 在洗井阀座外套置胶筒，在洗井阀座下端螺纹连接支撑套，支撑套间隙式套置在中心管外，在胶筒下方设置压环，压环套置在洗井阀座外，在压环的下端螺纹连接外锁套，在外锁套和支撑套之间连接防座销钉； 在所述活塞外设置液缸，所述液缸的上端套置在中心管外，液缸与中心管之间设置密封圈，在中心管上开设与活塞上方的液缸内腔连通的进液通道，所述活塞下方的液缸的内腔与液缸外腔连通； 在外锁套内侧的支撑套的下端固定连接卡簧，在卡簧的上端设置朝向外锁套的棘爪，在外锁套的内表面设置与棘爪配合的棘齿；在中心管外表面开设异径槽，在支撑套的侧向开设限位孔，在限位孔内设置锁块，所述锁块的外端抵于卡簧的背部，当锁块落入异径槽内时，卡簧失去支撑，外锁套内的棘齿与卡簧的棘爪分开。
2.根据权利要求1所述重复座封大通径注水封隔器，其特征在于:在设置所述卡簧的外锁套侧壁开设出液孔，在所述出液孔上方的外锁套和支撑套之间设置密封圈。
专利摘要重复座封大通径注水封隔器，涉及一种油田作业技术领域，包括上接头、下接头、中心管、活塞、下接头、洗井液缸、洗井阀座、筒形洗井阀、胶筒、压环、外锁套、防座销钉、液缸、卡簧、锁块，本实用新型解决了分注管柱蠕动或其它原因，造成液压偏心封隔配水器在井下解封后不能再座封的技术难题，节约了成本，延长了分注有效期，在同一封隔器上实现了大通径和液压重复座封两种功能。
文档编号E21B33/12GK203022680SQ20132002087
公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者石建设, 彭中, 汪树军, 聂厚文 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司