专利名称：油田井下用双向卡瓦轨迹式封隔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田用封隔器。
现有用于油田井下找水、堵水、试油及采油等分层作业的封隔器，从结构说有多种式样种类，如卡瓦式封隔器以其具有灵活好用、使用可靠等特点而应用最广。但在长期使用过程中也暴露出缺点，主要如封隔器采用带牙的卡瓦支撑，造成对套管的内壁损坏；采用三片卡瓦支撑，使套管承受应力过于集中，易使套管破裂；且此种卡瓦的牙形设计有缺点，容易造成卡瓦卡在套管壁上，不仅擦破套管，甚至起不出套管，致使油井报废。
本实用新型的目的在于鉴于现有卡瓦封隔器存在的上述问题，对其结构作出改进，保留优点，克服缺点，提供一种较为安全可靠对套管损坏极小的双向卡瓦轨迹式封隔器。
本实用新型的目的是这样实现的油田井下用双向卡瓦轨迹式封隔器，由密封装置、轨迹管、扶正总成、双向锥体、双向卡瓦、卡瓦座以及联结件紧固件等组成，其特征是封隔器设有互相对置的上下锥体和两组卡瓦，即上锥体、下锥体、下卡瓦、上卡瓦；两组卡瓦的卡瓦片设置为不在同一直线上的交叉式设置，即每组卡瓦片分别设在两个圆柱截面上；卡瓦片与套管壁的接触为面接触；并在与套管壁相接触的卡瓦面上设有刮板槽；锥体与卡瓦相接触部采用具有自动锁紧作用的燕尾爪连接结构；下卡瓦、上卡瓦与卡瓦座的配合采用具有适应套管变形、自动调节卡瓦平衡的燕尾槽嵌配结构；且卡瓦座设有两个对称的剪断销钉。
上述设计经试验达到了预期的技术效果。
下面通过附图和实施例对本实用新型再作进一步详细描述
图1为本实用新型总体结构示意图。
图2为本实用新型上锥体结构示意图。
图3为图2右视图。
图4为本实用新型上卡瓦结构示意图。
图5为图4的A－A视图。
图6为图5纵向剖视图。
图7为图6左视图。
图8为图6右视图。
图9为本实用新型卡瓦座结构示意图。
图10为图9半剖左视图。
图11为图9展开图。
图12为本实用新型下卡瓦结构示意图。
图13为
图12的A－A视图。
图14为
图12纵向剖视图。
图15为
图14左视图。
图16为
图14右视图。
图17为本实用新型下锥体结构示意图。
图18为本实用新型上锥体与上卡瓦联结示意图。
图19为本实用新型卡瓦座与上卡瓦及下卡瓦联结示意图。
图20为本实用新型下锥体与下卡瓦联结示意图。
图21为本实用新型下锥体与扶正总成联结示意图。
图中标记1.下接头，2.轨迹中心管，3.滑环下套，4.滑环销钉，5.滑环，6.扶正座，7.扶正块，8.扶正弹簧，9.滑环上套，10.下锥体，11.下卡瓦，12.剪断销钉，13.卡瓦座，14.上卡瓦，15.箍簧，16.上锥体，17.剪断销钉，18.上锥体限位套，19.挡环，20～21.胶皮筒，22.垫环，23.上接头，24.卡瓦片，25.刮板槽。
如图所示油田井下用双向卡瓦轨迹式封隔器，由密封装置、轨迹管、扶正总成、双向锥体、双向卡瓦、卡瓦座以及联结件紧固件等组成，其特征是封隔器设有互相对置的下锥体10和上锥体16，下卡瓦11和上卡瓦14；两组卡瓦的卡瓦片24设置位置为不在同一直线上的交叉式，即每组卡瓦片24分别设置在两个圆柱截面上；卡瓦片24与套管壁的接触为面接触，并在与套管壁相接触的卡瓦片24面上设有刮板槽25；卡瓦与锥体接触部采用具有自动锁紧作用的燕尾爪连接结构；下卡瓦11、上卡瓦14与卡瓦座13的配合采用具有适应套管变形自动调节卡瓦平衡的燕尾槽嵌配结构；且卡瓦座13设有坐封时起稳定装置作用的两个对称的剪断销钉12、17。如图所示所谓的双向卡瓦即为设置方向相反的下卡瓦11和上卡瓦14，每组卡瓦的卡瓦片24各为6片。如图所示上锥体16下端设有6个燕尾结构与上卡瓦14的燕尾爪相联结。为增加封隔器对套管壁的挤压摩擦力减少解封力，上锥体16、下锥体10的锥度为21°48′。
本实用新型的运行情况是这样的(甲)在坐封时按所需坐封高度上提管柱，然后下放置柱，此时由滑环下套3、滑环销钉4、滑环5、扶正座6、扶正块7、扶正弹簧8及滑环上套9组成的扶正总成，依靠扶正弹簧8的弹力造成扶正块7与套管壁的摩擦力，沿轨迹中心管的轨道槽运动，滑环销钉4则从下卡瓦11被下锥体10撑开的同时，把卡瓦座13的剪断销钉12剪断，并使上卡瓦14被上锥体16撑开，使两组卡瓦同时卡牢在套管内壁上。此时剪断销钉17在管柱重量作用下被剪断，上接头23下行，压缩胶皮筒20～21，使胶皮筒20～21的直径增大，从而封隔套管环形空间。(乙)在解封时上提管柱，上接头23上行，胶皮筒20～21收回原状，解封。继续上提管柱，上卡瓦14自动消压，上锥体16的燕尾结构松开，同时下卡瓦11与下锥体10脱开，下锥体10藉扶正总成与套管的摩擦力使滑环销钉4运动，下锥体10和上锥体16均分别退出卡瓦，卡瓦收回解卡。
权利要求1.油田井下用双向卡瓦轨迹式封隔器，由密封装置、轨迹管、扶正总成、双向锥体、双向卡瓦、卡瓦座以及联结件紧固件等组成，其特征是封隔器设有互相对置的下锥体10和上锥体16，下卡瓦11和上卡瓦14；两组卡瓦的卡瓦片24设置位置为不在同一直线上的交叉式，即每组卡瓦片24分别设置在两个圆柱截面上；卡瓦片24与套管壁的接触为面接触，并在与套管壁相接触的卡瓦片24面上设有刮板槽25；卡瓦与锥体接触部采用具有自动锁紧作用的燕尾爪连接结构；下卡瓦11、上卡瓦14与卡瓦座13的配合采用具有适应套管变形自动调节卡瓦平衡的燕尾槽嵌配结构；且卡瓦座13设有坐封时起稳定装置作用的两个对称的剪断销钉12、17。
2.如权利要求1所述的封隔器，其特征是所谓双向卡瓦即为设置方向相反的下卡瓦11和上卡瓦14，每组卡瓦的卡瓦片24各为6片。
3.如权利要求1、2所述的封隔器，其特征是上锥体16下端设有6个燕尾结构与上卡瓦14的燕尾爪相联结。
4.如权利要求3所述的封隔器，其特征是上锥体16、下锥体10的锥度为21°48′。
专利摘要本实用新型涉及油田用封隔器。主要解决现有封隔器在结构上存在某些缺陷，如操伤、撑裂套管，寿命短等问题，本设计在封隔器中设双向锥体、双向不带牙的两组卡瓦，每组卡瓦设6片卡瓦片，卡瓦片上可设8道刮板槽，卡瓦与锥体采用燕尾结构连结，卡瓦座设有两个对称的剪断销钉。锥体锥度为21°48′。灵活好用，使用可靠、克服了损坏套管的缺点，可广泛用于找水、堵水、试油、采油及注水等分层作业。具极大经济效益。
文档编号E21B33/12GK2132828SQ9223120
公开日1993年5月12日 申请日期1992年8月26日 优先权日1992年8月26日
发明者窦维新 申请人:大港石油管理局第二采油厂工艺技术应用所