本发明属于油田用设备领域，尤其涉及一种双作用封隔器。
背景技术：
封隔器是指具有弹性密封元件，并借此封隔各种尺寸管柱与井眼之间以及管柱之间环形空间，并隔绝产层，以控制产（注）液，保护套管的井下工具。
封隔器又分为扩张式封隔器与压缩式封隔器两种，其中压缩式封隔器靠轴向力压缩封隔件，使封隔件外径变大实现密封，而扩张式封隔器靠径向力作用与封隔件内腔液压，使封隔件外径扩大实现密封。但是在实际的应用中发现，压缩式封隔器坐封压力高，而扩张式封隔器的胶筒容易损坏，这样两者封隔器都有诸多的缺点，从而无法较好的满足现有的需求。
技术实现要素：
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种结构紧凑，密封性和可靠性好，且胶筒不易损坏的双作用封隔器。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种双作用封隔器，包括外中心管、内中心管、上接头、胶筒、反洗部、卡瓦组件、坐封活塞、解封套、下接头组件和坐封销钉；所述外中心管和内中心管均为空心圆管；所述上接头下端与内中心管上端连接；所述内中心管外套设有外中心管；所述外中心管外套设有可膨胀收缩的胶筒；所述反洗部设置在内中心管外，反洗部上端和下端分别与上接头和胶筒相抵接，且反洗部与上接头之间构成反洗密封腔；所述胶筒下端与位于内中心管外的卡瓦组件相抵接，所述卡瓦组件下端和坐封活塞相抵接，且坐封活塞上端设置在内中心管和卡瓦组件之间；所述内中心管下端连接有下接头组件，且下接头组件通过坐封销钉与坐封活塞相连，下接头组件上端与坐封活塞之间构成坐封密封腔；所述卡瓦组件包括下护罩、卡瓦固定座、卡瓦和卡瓦外筒；所述下护罩上端与胶筒下端相抵接；所述下护罩下端设有位于内中心管外的卡瓦固定座，且卡瓦固定座上端与外中心管下端相抵接；所述卡瓦固定座外设有卡瓦；所述卡瓦外设有卡瓦外筒，且卡瓦外筒上端和下端分别与下护罩和坐封活塞相抵接；所述卡瓦下端抵接有设置在卡瓦外筒内的解封套，且解封套下端设置在内中心管外的凸块上；所述内中心管在对应反洗密封腔和坐封密封腔的位置分别开有第一轴向通孔和第二轴向通孔，当液体由第二轴向孔流入坐封密封腔内时，液体的压力推动坐封活塞往上运动，坐封活塞往上运动推动卡瓦外筒往上运动并和卡瓦卡住，使得胶筒膨胀；所述反洗部的中部具有可开闭的通道，且上述通道与内中心管和外中心管之间的环隙连通，且当上述通道开启时，来自环隙的反洗液流入卡瓦外筒内。
优选的，所述反洗部设置在内中心管外，反洗部上端和下端分别与上接头和胶筒相抵接，且反洗部与上接头之间构成反洗密封腔；所述胶筒下端与位于内中心管外的卡瓦组件相抵接，所述卡瓦组件下端和坐封活塞相抵接，且坐封活塞上端设置在内中心管和卡瓦组件之间；所述内中心管下端连接有下接头组件，且下接头组件通过坐封销钉与坐封活塞相连，下接头组件上端与坐封活塞之间构成坐封密封腔。
优选的，所述卡瓦外设有第一锯齿；所述卡瓦外筒内设有与第一锯齿相啮合的第二锯齿，且上述坐封活塞往上运动时推动第一锯齿和第二锯齿相互啮合，从而使卡瓦外筒和卡瓦卡住。
优选的，所述下接头组件包括下接头、球座接头、剪切销钉、球座和密封球；所述下接头连接在内中心管下端；所述下接头下端设有与其相连的球座接头；所述球座接头内设有通过剪切销钉与其相连的球座；所述球座上端设有位于球座和下接头之间的密封球。
优选的，所述上接头和上护罩之间、所述反洗活塞和内中心管之间、所述反洗活塞和上护罩之间、所述卡瓦固定座和卡瓦外筒、所述卡瓦固定座和外中心管之间、所述坐封活塞和内中心管、所述坐封活塞和下接头之间、所述球座和球座接头之间均设有O型密封圈。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明方案的双作用封隔器，其整体结构紧凑，组装方便，成功率高，由于综合了扩张式与压缩式封隔器两种结构，增强了密封性能和可靠性能，施工工艺简单，尤其适用于注水井分层注水工艺，而且避免了胶筒容易损坏的问题，同时承压高、洗井通道大，具有诸多优点，满足了实际的应用，具有较高的推广价值。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
附图2为附图1中的局部放大图。
附图3为附图1中的局部放大图。
附图4为附图1中的局部放大图。
附图5为附图1中的局部放大图。
其中：1、外中心管；2、内中心管；3、上接头；4、胶筒；5、坐封活塞；6、解封套；7、反洗部；8、卡瓦组件；9、下接头组件；10、坐封销钉；11、O型密封圈；20、凸块；21、第一轴向通孔；22、第二轴向通孔；50、坐封密封腔；70、反洗密封腔；71、反洗活塞；72、上护罩；73、弹簧；80、下护罩；81、卡瓦固定座；82、卡瓦；83、卡瓦外筒；90、下接头；91、球座接头；92、剪切销钉；93、球座；94、密封球；720、反洗液孔；820、第一锯齿；830、第二锯齿。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如附图1-5所示的本发明所述的一种双作用封隔器，包括外中心管1、内中心管2、上接头3、胶筒4、反洗部7、卡瓦组件8、坐封活塞5、解封套6、下接头组件9和坐封销钉10；所述外中心管1和内中心管2均为空心圆管；所述上接头3下端与内中心管2上端连接；所述内中心管2外套设有外中心管1；所述外中心管1外套设有可膨胀收缩的胶筒4。
所述反洗部7设置在内中心管1外，反洗部7上端和下端分别与上接头3和胶筒4相抵接，且反洗部7与上接头3之间构成反洗密封腔70；所述胶筒4下端与位于内中心管2外的卡瓦组件8相抵接，所述卡瓦组件8下端和坐封活塞5相抵接，且坐封活塞5上端设置在内中心管2和卡瓦组件8之间；所述内中心管2下端连接有下接头组件9，且下接头组件9通过坐封销钉10与坐封活塞5相连，下接头组件9上端与坐封活塞5之间构成坐封密封腔50。
所述卡瓦组件8包括下护罩80、卡瓦固定座81、卡瓦82和卡瓦外筒83；所述下护罩80 上端与胶筒4下端相抵接；所述下护罩80下端设有位于内中心管1外的卡瓦固定座81，且卡瓦固定座81上端与外中心管1下端相抵接；所述卡瓦固定座81外设有卡瓦82；所述卡瓦82外设有卡瓦外筒83，且卡瓦外筒83上端和下端分别与下护罩80和坐封活塞5相抵接；所述卡瓦82下端抵接有设置在卡瓦外筒83内的解封套6，且解封套6下端设置在内中心管2外的凸块20上。
所述内中心管2在对应反洗密封腔70和坐封密封腔50的位置分别开有第一轴向通孔21和第二轴向通孔22，当液体由第二轴向孔22流入坐封密封腔50内时，液体的压力推动坐封活塞5往上运动，坐封活塞5往上运动推动卡瓦外筒84往上运动并和卡瓦83卡住，使得胶筒4扩张；所述反洗部7的中部具有可开闭的通道，且上述通道与内中心管2和外中心管1之间的环隙连通，且当上述通道开启时，来自环隙的反洗液流入卡瓦外筒84内。
所述反洗部7包括反洗活塞71、上护罩72和弹簧73；所述反洗活塞71设置在内中心管2外，且其外部用上护罩72压紧；所述反洗活塞71下端和上护罩72中间的凸台之间构成与环隙相连通的通道；所述上护罩72上下两端分别与上接头3和胶筒4相抵接；所述上护罩72中部设有反洗液孔720，且反洗液孔720和上述与环隙相连的通道连通；所述反洗密封腔70内还设有弹簧73，且弹簧73上端与上接头3相接触，下端与反洗活塞71上端相接触，用于将反洗活塞71顶设在通道内。
所述卡瓦82外设有第一锯齿820；所述卡瓦外筒83内设有与第一锯齿820相啮合的第二锯齿830，且上述坐封活塞5往上运动时推动第一锯齿820和第二锯齿830相互啮合，从而使卡瓦外筒83和卡瓦82卡住。
所述下接头组件9包括下接头90、球座接头91、剪切销钉92、球座93和密封球94；所述下接头90连接在内中心管2下端；所述下接头90下端设有与其相连的球座接头91；所述球座接头91内设有通过剪切销钉92与其相连的球座93；所述球座93上端设有位于球座93和下接头90之间的密封球94。
所述上接头3和上护罩72之间、所述反洗活塞71和内中心管2之间、所述反洗活塞71和上护罩72之间、所述卡瓦固定座81和卡瓦外筒83、所述卡瓦固定座81和外中心管1之间、所述坐封活塞5和内中心管2、所述坐封活塞5和下接头90之间、所述球座93和球座接头91之间均设有O型密封圈11。
下面对本发明在坐封、反洗和解封时的工作原理进行具体描述：
坐封时：在油管内加液压，液体由油管经内中心管的第一径向通孔和第二径向通孔分别分别进入到反洗密封腔70和坐封密封腔50内；当液体充满在反洗密封腔70内时，对反洗活塞起到密封的作用，同时关闭通道；当液体进入到坐封密封腔50内时，由于液体的压力，推动坐封活塞往上移动，而坐封活塞与卡瓦外筒相抵接，坐封活塞往上移动就推动卡瓦外筒往上移动，卡瓦外筒推动下护罩往上移动，胶筒在上护罩和下护罩之间受到挤压，从而使得胶筒膨胀。
随着液体压力的越来越大，卡瓦外筒一直往上移动，当达到坐封压力时，卡瓦外筒内的第二锯齿与卡瓦外的第一锯齿相互啮合，卡瓦外筒卡住卡瓦，继续对内中心管进行打压，液体的压力往下运动，推动密封球和球座往下移动，直到将剪切销钉剪断，从而把球座打出，完成双作用封隔器的坐封。
反洗时：反洗液从上护罩的反洗液孔流入到通道内，使得通道开启，然后反洗液从通道进入到内中心管和外中心管之间的环形间隙中，再流入到卡瓦外筒内，对卡瓦外筒内的解封套、卡瓦以及内中心管和外中心管之间进行冲洗，冲洗完后，由于压力的作用，反洗液直接从原处返回出来，从而达到清洗的效果。
解封时：将上接头连同内中心管一起往上提起，由于解封套设置在内中心管的凸块上方，这样内中心管往上移动时驱动解封套也一起往上移动，使得解封套和瓦卡相抵接，内中心管继续往上移动，进而通过解封套压缩卡瓦，迫使卡瓦和卡瓦外筒分离，然后利用胶筒的自身的恢复力使卡瓦外筒和坐封活塞向下移动，卡瓦外筒和坐封活塞回到原位，从而实现解封。
在反洗密封腔70内设置有弹簧，弹簧将反洗活塞顶设在通道内，从而防止灰尘或者一些水可以随意的将通道打开，对本发明的内部造成损坏。
进一步的，内中心管和上接头以及下接头之间为螺纹连接。
进一步的，本发明采用可伸缩的胶筒作为进行封隔的材料，这样的话胶筒不易损坏，使用寿命长。
其中，在所述上接头3和上护罩72之间、所述反洗活塞71和内中心管2之间、所述反洗活塞71和上护罩72之间、所述卡瓦固定座81和卡瓦外筒83、所述卡瓦固定座81和外中心管1之间、所述坐封活塞5和内中心管2、所述坐封活塞5和下接头90之间、所述球座93和球座接头91之间均设有O型密封圈11，这是为了保证整个结构的密封性能，保证了使用的安全性。
本发明的双作用封隔器，其整体结构紧凑，组装方便，成功率高，由于综合了扩张式与压缩式封隔器两种结构，增强了密封性能和可靠性能，施工工艺简单，尤其适用于注水井分层注水工艺，而且避免了胶筒容易损坏的缺点，提高了可靠性，同时承压高、洗井通道大，具有诸多优点，满足了实际的应用，具有较高的推广价值。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。