一種防止管柱蠕動的隔離坐封器的製作方法
2023-04-26 18:51:46 1
專利名稱：一種防止管柱蠕動的隔離坐封器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防止管柱蠕動的隔離坐封器，屬油田注採設備技術領域。
背景技術：
擴張式封隔器具有坐封容易、密封效果好的特點，因此多用於找水、注水、酸化、壓裂管柱中，特別是在套管腐蝕、變形及裸眼井段，擴張式封隔器的優勢更加明顯。其缺點是， 在較低的壓力下坐封后，膠筒緊緊貼在套管壁上，當工作壓力提高時，管柱蠕動就會造成膠筒金屬頭隨中心管移動最終損壞膠筒。因此在超深超高壓井中，由於管柱蠕動現象突出，使用擴張式封隔器封隔成功率低、有效期短。目前，為了防止管柱蠕動造成擴張式封隔器坐封失效，往往採用水力錨與擴張式封隔器配套使用，當油管中打壓時，擴張式封隔器坐封，同時水力錨開始工作，將油管與套管錨定在一起，這種方式在一定程度上可以防止管柱蠕動；但當油管中卸壓時，由於水力錨失去錨定作用，油管可能形成蠕動，對於油管中卸壓時不解封的擴張式封隔器來說，就容易造成危害。再者，水力錨的錨定強度是有限的，當工作壓差較大時，可能會出現滑動，也就是說，僅靠水力錨的錨定，保險係數沒有帶卡瓦的水力封隔器大，不能確保管柱不蠕動。如果採用帶卡瓦的Y241封隔器、水力錨與擴張式封隔器配合使用，由於常規的 Y241封隔器的坐封壓力比擴張式封隔器高，有可能在Y241封隔器坐封前，擴張式封隔器已經損壞。如果採用Y221封隔器、水力錨與擴張式封隔器配套使用，對於超深井來講，扭矩傳遞方面存在風險。
發明內容本實用新型的目的在於，提供一種置於管柱上部帶卡瓦的封隔器和下部帶擴張式封隔器之間的隔離坐封器，將油管分成上下兩個壓力系統，通過隔離坐封器的作用可以讓位於管柱上部的水力卡瓦封隔器先於下部的擴張式封隔器坐封，使水力卡瓦封隔器先坐封后對下部管柱起錨定懸掛作用，以解決下部管柱加壓後造成蠕動而損壞擴張式封隔器的問題；且將隔離坐封器中的可打撈堵頭撈出後，能為後續油管內的投撈測試等施工提供足夠大的通道，使隔離坐封器不影響後面正常的坐封、投撈測試等施工。本實用新型是通過如下技術方案來實現上述目的的—種防止管柱蠕動的隔離坐封器，它由上接頭、下接頭、坐封滑套、可打撈堵頭、密封圈和坐封銷釘組成，其特徵在於上接頭與下接頭通過螺紋連接，上接頭內裝有坐封滑套，坐封滑套內裝有可打撈堵頭，坐封滑套與下接頭的端部通過坐封銷釘固接；上接頭與坐封滑套之間、上接頭與下接頭之間、可打撈堵頭與坐封滑套之間均安裝有密封圈。所述的可打撈堵頭的左端製作有打撈倒刺；坐封滑套的中部製作有卸壓孔；上接頭的中部製作有一個卸壓臺階。本實用新型與現有技術相比的有益效果在於該防止管柱蠕動的隔離坐封器將油管上下分成兩個壓力系統，不是採用常規的一次打壓坐封，而是採用分段兩次坐封的方式，改變了擴張式封隔器與水力卡瓦封隔器坐封順序，使水力卡瓦封隔器先於擴張式封隔器坐封；且當隔離坐封器上部的水力卡瓦封隔器坐封過程完成後，對下部的管柱有一個錨定懸掛作用，能有效防止坐封、注水、酸化、壓裂過程中管柱蠕動造成擴張式封隔器坐封失效的問題。由於隔離坐封器上坐封銷釘剪斷後，上部油管中高壓液體已卸壓，便於隔離坐封器內的可打撈堵頭撈出。可打撈堵頭撈出後，為其下部工具的坐封、投撈測試提供了足夠的通道，使隔離坐封器不影響常規的分注、酸化和壓裂施工。
圖1為一種防止管柱蠕動的隔離坐封器的結構示意圖；圖2為可打撈堵頭的結構示意圖；圖3為坐封滑套的主視結構示意圖；圖4為坐封滑套的A—A剖面結構示意圖；圖5為下接頭的主視結構示意圖；圖6為下接頭的側視結構示意圖。圖中1、可打撈堵頭，2、上接頭，3、坐封滑套，4、坐封銷釘，5、下接頭，6、密封圈，7、 打撈倒刺，8、卸壓臺階，9、卸壓孔。
具體實施方式
該防止管柱蠕動的隔離坐封器由可打撈堵頭1、上接頭2、坐封滑套3、坐封銷釘4、 下接頭5、密封圈6、打撈倒刺7、卸壓臺階8、卸壓孔9構成。上接頭2與下接頭5通過螺紋連接，上接頭2內裝有坐封滑套3，坐封滑套3內裝有可打撈堵頭1，坐封滑套3與下接頭5 的端部通過坐封銷釘4固接；上接頭2與坐封滑套3之間、上接頭2與下接頭5之間、可打撈堵頭1和坐封滑套3之間均安裝有密封圈6 (參見附圖1)。所述的可打撈堵頭1的左端製作有打撈倒刺7 ；坐封滑套3的中部製作有卸壓孔9 ；上接頭2的中部製作有一個卸壓臺階8。該防止管柱蠕動的隔離坐封器的工作過程如下以兩層偏心分注管柱為例，先按油管柱+伸縮管+水力錨+水力卡瓦封隔器+隔離坐封器+偏配+擴張式封隔器+偏配+循環凡爾+篩管絲堵的偏心分注管柱下井，下井時偏心配水器不裝死嘴，保證下部油套連通，通過隔離坐封器上接頭2與坐封滑套3 ；上接頭2與下接頭5 ；可打撈堵頭1和坐封滑套3之間安裝的密封圈6的密封作用，將上下油管分隔成不連通的兩個壓力系統。坐封滑套3的密封圈6的下部開有卸壓孔9 ；上接頭2與坐封滑套3密封段的下部有一個內徑突然擴大的卸壓臺階8，坐封滑套3的最小內徑大於偏心配水器的最小內徑，可打撈堵頭1上製作有打撈倒刺7。坐封時，先從油管中打壓，此時上部工具中的水力錨先工作，接著是隔離坐封器上部的水力卡瓦封隔器開始坐封和錨定管柱；然後剪斷伸縮管的工作銷釘，以防止上部油管蠕動；再繼續加壓，直到剪斷坐封銷釘4，這時可打撈堵頭1與坐封滑套3 —起下行，坐封滑套3上的密封圈6離開上接頭2的密封段，上部油管中的高壓液體經過坐封滑套3、上接頭2之間的空隙洩入下部油套中，直至進入地層；地面顯示油管壓力突然下降，此時打壓停止，完成第一次坐封。緊接著用打撈工具將可打撈堵頭1撈出，為下部工具的坐封、投撈測試設備提供通道。第二次坐封前，將偏心配水器投入帶死嘴的堵塞器，使油套不連通，然後從井口打壓，坐封擴張式封隔器，完成第二次坐封。至此，整個坐封過程完成。
權利要求1.一種防止管柱蠕動的隔離坐封器，它由上接頭(2)、下接頭(5)、坐封滑套(3)、可打撈堵頭(1)、密封圈(6)和坐封銷釘(4)組成，其特徵在於上接頭(2)與下接頭(5)通過螺紋連接，上接頭(2 )內裝有坐封滑套(3 )，坐封滑套(3 )內裝有可打撈堵頭(1)，坐封滑套(3 ) 與下接頭(5)的端部通過坐封銷釘(4)固接；上接頭(2)與坐封滑套(3)之間、上接頭(2) 與下接頭(5)之間、可打撈堵頭(1)與坐封滑套(3)之間均安裝有密封圈(6)。
2.根據權利要求1所述的一種防止管柱蠕動的隔離坐封器，其特徵在於所述的可打撈堵頭(1)的左端製作有打撈倒刺(7)。
3.根據權利要求1所述的一種防止管柱蠕動的隔離坐封器，其特徵在於所述的坐封滑套(3)的中部製作有卸壓孔(9)。
4.根據權利要求1所述的一種防止管柱蠕動的隔離坐封器，其特徵在於所述的上接頭(2)的中部製作有一個卸壓臺階(8)。
專利摘要本實用新型涉及一種防止管柱蠕動的隔離坐封器，屬油田注採設備技術領域。它由上接頭、下接頭、坐封滑套、可打撈堵頭和坐封銷釘組成，上接頭與下接頭通過螺紋連接，上接頭內裝有坐封滑套，坐封滑套內裝有可打撈堵頭，坐封滑套與下接頭的端部通過坐封銷釘固接；上接頭與坐封滑套、下接頭之間，可打撈堵頭與坐封滑套之間裝有密封圈。該隔離坐封器將油管上下分成兩個壓力系統，採用分段兩次坐封的方式，改變了擴張式封隔器與水力卡瓦封隔器坐封順序，使水力卡瓦封隔器先於擴張式封隔器坐封；對下部的管柱有一個錨定懸掛作用，能有效防止管柱蠕動造成擴張式封隔器坐封失效的問題。可打撈堵頭撈出後，隔離坐封器不影響常規的分注、酸化和壓裂施工。
文檔編號E21B33/122GK202181871SQ201120281778
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月4日 優先權日2011年8月4日
發明者李楊 申請人:荊州市翔龍石油科技有限公司