专利名称：二氧化碳驱套管保护工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油开采井下作业设施，特别涉及一种二氧化碳驱套管保护工具。
背景技术：
油田开发过程中，二氧化碳驱是一项极为有效的驱油方式。在长时间注入二氧化碳过程中需要对套管进行有效保护尤为重要，现有的套管保护工具，其结构一般为长冲程活塞、组合胶筒、卡瓦锚定的结构，为田开发的二氧化碳驱保护套管发挥了作用，但其存在着如下的缺点或不足:①由于经受长期的低温环境，密封件受冷变硬、变形导致损坏，严重影响工具的密封效果。②保护工具大多采用卡瓦锚定结构，在长期注入下，承受高压，易导致卡瓦变形、套管损害；③由于采用组合胶筒，所需活塞压缩距较长，胶筒座封时间长，承受上下压差较低，高压注二氧化碳时胶筒容易撕裂破坏。
发明内容本实用新型的目的是提供一种改进的二氧化碳驱套管保护工具，采用锚壳体、密封件、连接外套、连接内套、锁紧套、密封套等的组合结构，有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。本发明所述的二氧化碳驱套管保护工具，包括锚壳体、压板、弹簧、锚爪、中心管、密封件、挡环、座封销钉、连接外套、连接内套、锁紧套、活塞、解封销钉、密封套、压环、下接头。所述锚壳体顺次与中心管和下接头相连接，中心管外的锚壳体和下接头之间顺次安装连接有密封件、挡环、座封销钉、连接外套、连接内套、压环，中心管外、连接内套内连接安装有锁紧套，中心管、密封套和下接 头形成的腔体内安装有活塞，锚壳体上安装有弹簧和锚爪。其中，所述弹簧安装于锚爪内，由压板通过销钉与锚壳体相固定。所述密封件安装在中心管上，密封件下部安装有挡环，由座封销钉固定在连接外套上。所述连接外套下部和连接内套相连接，其间安装有锁环，锁环与锁紧套单向锁紧。所述连接外套通过座封销钉与挡环相固定。所述密封套通过解封销钉与下接头相固定。所述锚壳体、活塞和下接头上安装有密封圈。本实用新型与现有技术相比具有如下优点:1、采用高压结构硬性形变的密封件，所用的密封材料具有耐低温_40°C的能力，密封效果好；2、采用可收缩式锚定结构，减少卡瓦的变形和毁坏几率，提高套管保护能力；3、通过对工具内部加液压的方式，推动活塞加力于密封件上，密封件材料为塑钢类或聚氟类材料，采用强压的作用，使之变形而达到密封井筒的目的。4、采用具有弹性收缩的锚类结构，去除原工具的卡瓦结构，可减少卡瓦对套管的伤害，达到既能高效注入二氧化碳，又能有效保护套管的目的。[0011]5、采用伸缩缸密封起下长工具，在密闭的空间内仍可使井下管柱工具上提的，可在井内存在高压时顺利将井内长工具起出或下放，进而使不含防喷管的带压作业设备也可密封起下长工具，实现全过程带压作业。
图1为本实用新型的一种实施例结构示意图。
具体实施方式
参阅图1，一种二氧化碳驱套管保护工具，包括锚壳体1、压板2、弹簧3、锚爪4、销钉6、中心管7、密封件8、挡环9、座封销钉10、连接外套11、连接内套12、锁紧套13、活塞15、解封销钉16、密封套17、压环18、下接头19。锚壳体I顺次与中心管7和下接头19相连接，中心管7外的锚壳体I和下接头19之间顺次安装连接有密封件8、挡环9、座封销钉10、连接外套11、连接内套12、压环18，中心管7外、连接内套12内连接安装有锁紧套13，中心管7、密封套17和下接头19形成的腔体内安装有活塞15，锚壳体I上安装有弹簧3和锚爪4。弹簧3安装于锚爪4内，由压板2通过销钉6与锚壳体I相固定。密封件8安装在中心管7上，密封件8下部安装有挡环9，由座封销钉10固定在连接外套11上。连接外套11下部和连接内套12相连接，其间安装有锁环，锁环与锁紧套13单向锁紧。连接外套11通过座封销钉10与挡环9相固定。密封套17通过解封销钉16与下接头19相固定。锚壳体1、活塞15和下接头19上安装有密封圈5。使用时，本实用新型下部安装一套座封球座，上部连接油管到地面，油管内打压，此时，锚爪4张开锚定套管内壁，座封销钉10被剪断，活塞15推动锁紧套13上行，锁紧套13和连接外套11、连接内套12内的锁环单向锁紧，密封件8受到推力胀开，密封套管内壁，隔绝密封件8上下环空，实现无套压注气。注气完成后，上提管柱，剪断解封销钉16，连接外套11、连接内套12下行，密封件8被松开，完成工具解封。连接内套12、锁紧套13、活塞15、密封套17组成液压缸，可以实现井内工具 的提升与下放，通过液压力克服井内压力的上顶力，对接法兰使外挂式伸缩防喷管与带压作业设备相连接，形成一个密封的整体，工具连接部分可使外挂式伸缩防喷管快速方便的与井内工具连接，同时承受井内管柱重量。液压缸为二级缸，一级可以上提或下放工具，另一级作用在工具连接部分上面用来锚定工具使外挂式伸缩防喷管可与工具顺利连接并承受下部管柱重量。
权利要求1.一种二氧化碳驱套管保护工具，包括锚壳体、压板、弹簧、锚爪、中心管、密封件、挡环、座封销钉、连接外套、连接内套、锁紧套、活塞、解封销钉、密封套、压环、下接头，其特征在于所述锚壳体顺次与中心管和下接头相连接，中心管外的锚壳体和下接头之间顺次安装连接有密封件、挡环、座封销钉、连接外套、连接内套、压环，中心管外、连接内套内连接安装有锁紧套，中心管、密封套和下接头形成的腔体内安装有活塞，锚壳体上安装有弹簧和锚爪。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳驱套管保护工具，其特征在于所述弹簧安装于锚爪内，由压板通过销钉与锚壳体相固定。
3.根据权利要求1所述的二氧化碳驱套管保护工具，其特征在于所述密封件安装在中心管上，密封件下部安装有挡环，由座封销钉固定在连接外套上。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳驱套管保护工具，其特征在于所述连接外套下部和连接内套相连接，其间安装有锁环，锁环与锁紧套单向锁紧。
5.根据权利要求1所述的二氧化碳驱套管保护工具，其特征在于所述连接外套通过座封销钉与挡环相固定。
6.根据权利要求1所述的二氧化碳驱套管保护工具，其特征在于所述密封套通过解封销钉与下接头相固定。
7.根据权利要求1所述的二氧化碳驱套管保护工具，其特征在于所述锚壳体、活塞和下接头上安装有密封 圈(5)。
专利摘要一种二氧化碳驱套管保护工具，包括锚壳体、压板、弹簧、锚爪、中心管、密封件、挡环、座封销钉、连接外套、连接内套、锁紧套、活塞、解封销钉、密封套、压环、下接头。所述锚壳体顺次与中心管和下接头相连接，中心管外的锚壳体和下接头之间顺次安装连接有密封件、挡环、座封销钉、连接外套、连接内套、压环，中心管外、连接内套内连接安装有锁紧套，中心管、密封套和下接头形成的腔体内安装有活塞，锚壳体上安装有弹簧和锚爪。本实用新型具有耐低温-40℃的能力、密封效果好、卡瓦的变形和毁坏几率小、有效保护套管、密封起下长工具及实现全过程带压作业等特点，广泛在油田开发的二氧化碳驱替工艺中应用。
文档编号E21B17/10GK203097773SQ201320053460
公开日2013年7月31日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者孙秀钊, 宋金波, 李鹏, 张冰洋, 陈宗毅 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胜利油田分公司采油工艺研究院