一種多功能水井封隔器的製造方法
2023-04-23 05:52:06 4
一種多功能水井封隔器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種多功能水井封隔器，包括外部工作筒及安裝在外部工作筒內腔的中心管，所述外部工作筒中段外部套有封隔件，所述封隔件上方位置的外部工作筒上開設至少一個從外部工作筒外側連通至工作筒與中心管之間環空的洗井孔，所述洗井孔處的中心管與外部工作筒之間的環空內設置有上壓控制式洗井機構，所述上壓控制式洗井機構上方的外部工作筒上設置有內錨定機構；所述封隔件下方設置有坐封機構，坐封機構下方設置卡瓦錨定機構。內錨定機構可以防止洗井液壓力造成封隔器解封；卡瓦錨定機構可以防止由於注水壓力的波動造成封隔器的蠕動；上壓控制式洗井機構可以實現反循環洗井。
【專利說明】一種多功能水井封隔器
【技術領域】
[0001]本發明涉及水井分層工具，具體地說是一種多功能水井封隔器。
【背景技術】
[0002]上提下放解封液力壓縮式封隔器是目前油田分層注水管柱常用的封隔器，但是在注水過程中由於注水壓力的波動會使封隔器產生上下蠕動，並且反循環洗井時也會對封隔器產生一個解封液壓力，這樣會影響封隔器的密封效果，嚴重時造成剪釘剪斷而解封，使整套分層注水管柱失效。因此設計了具有平衡和錨定等多重功能的注水封隔器。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種多功能水井封隔器，可以有效地進行水井分層注水，並且可以實現反循環洗井。具有平衡和錨定等多重功能。
[0004]為了達成上述目的，本發明採用了如下技術方案，一種多功能水井封隔器，包括外部工作筒及安裝在外部工作筒內腔的中心管，所述外部工作筒中段外部套有封隔件，所述封隔件上方位置的外部工作筒上開設至少一個從外部工作筒外側連通至工作筒與中心管之間環空的洗井孔，所述洗井孔處的中心管與外部工作筒之間的環空內設置有上壓控制式洗井機構，所述上壓控制式洗井機構上方的外部工作筒上設置有內錨定機構；所述封隔件下方設置有坐封機構，坐封機構下方設置卡瓦錨定機構。
[0005]所述外部工作筒包括自上而下依次連接的上接頭、洗井套、洗井座、封隔管，所述中心管與封隔管之間設置有鎖塊，所述封隔管外側套有外套，底部套有下擋環和下擋帽。
[0006]所述上壓控制式洗井機構設置在洗井套和中間管之間的環空內，該機構包括洗井活塞和洗井活塞上的小活塞，洗井活塞下方設置密封元件。
[0007]所述內錨定機構設置在洗井套和上接頭之間，該機構主要為錨爪，錨爪通過外側的壓條及螺釘固定，所述洗井套和上接頭通過剪釘連接。
[0008]所述坐封機構設置在外套和封隔管之間，該機構包括上下連接的上活塞、下活塞。
[0009]所述卡瓦錨定機構包括上下相連接的錐體、卡瓦，錐體上方通過剪釘連接壓環，壓環和上方的外套之間設置卡簧，所述卡瓦設置在下方的卡瓦託上，所述下擋環內部的封隔管上設置有解封鎖塊。
[0010]所述封隔件設置有至少2個，並且相互之間設置有隔環。
[0011]相較於現有技術，本發明具有以下有益效果:
發明的內錨定機構可以防止洗井液壓力造成封隔器解封；卡瓦錨定機構可以防止由於注水壓力的波動造成封隔器的蠕動；上壓控制式洗井機構可以實現反循環洗井。提高了上提解封液力封隔器在油田不同井況下的分層效果，延長了分層注水管柱的有效期。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的一種多功能水井封隔器的結構示意圖； 圖2和圖3為圖1的局部放大圖。
[0013]圖中:1_上接頭；2_洗井套；3-剪釘；4-螺釘；5_密封圈；6-壓條；7-錨爪；8-密封圈；9-中心管；10-小活塞；11-密封圈；12-密封圈；13-洗井活塞；14-密封元件；15_密封圈；16-洗井座；17-封隔管；18-封隔件；19_隔環；20_上活塞；21_密封圈；22_密封圈；23-鎖塊；24_下活塞；25_外套；26_卡簧；27_壓環；28_剪釘；29_錐體；30_卡瓦；31_密封圈；32_卡瓦託；33_解封鎖塊；34_下擋環；35_下擋帽。
【具體實施方式】
[0014]有關本發明的詳細說明及技術內容，配合【專利附圖】
【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，並非用來對本發明加以限制。
[0015]參照附圖1-3，一種多功能水井封隔器，上接頭I下端與中心管9相連，外與洗井套2通過剪釘3相連，錨爪7安裝在上接頭I的槽內，通過壓條6將其固定，小活塞10和洗井活塞13安裝在中心管9與洗井套2之間的環腔內，洗井座16上端與洗井套2相連，下端與封隔管17相連，封隔管17套在中心管9的外部，通過鎖塊23相連，封隔件18和隔環19套在封隔管17的外部，上活塞20下端與外套25相連，下活塞24安裝在封隔管17與外套25之間的環腔內，下端與錐體相連，外套25下端與壓環27相連，卡簧26安裝在壓環27與下活塞24之間，壓環27下端與錐體29通過剪釘28相連，卡瓦30安裝在卡瓦託32上，卡瓦託32下端與下擋環34相連，擋帽35安裝在封隔管17的下端。
[0016]工作過程:
下井:將該封隔器的上、下接頭與油管相連在安全鎖塊及坐封剪釘的作用下，封隔器下井過程中不會坐封。
[0017]坐封:向油管打壓，洗井活塞和小活塞下移關閉洗井通道，同時油管壓力作用在兩級活塞上，當油管壓力達到一定值時，坐封剪釘剪斷，上活塞開始上移壓縮膠筒膨脹至套管壁上，坐封完成後，卡簧與下活塞的鋸齒扣鎖緊，膠筒始終處於膨脹密封狀態，不會收回。
[0018]注水:油管來水壓力推動洗井活塞和小活塞下移，關閉洗井通道，實現分層； 反洗井:來水進入油套環空，壓力作用在洗井活塞和小活塞上，洗井通道開啟；
解封:起管柱時，上提油管帶動中心管上移，當封隔器壓縮膠筒與套管緊貼不動時，上提力剪斷解封剪釘，解封鎖塊下移進入中心管的槽內，卡瓦下移收回，上活塞下移膠筒復原實現解封。
[0019]以上所述僅為本發明的較佳實施例，非用以限定本發明的專利範圍，其他運用本發明的專利精神的等效變化，均應俱屬本發明的專利範圍。
【權利要求】
1.一種多功能水井封隔器，其特徵在於，包括外部工作筒及安裝在外部工作筒內腔的中心管，所述外部工作筒中段外部套有封隔件，所述封隔件上方位置的外部工作筒上開設至少一個從外部工作筒外側連通至工作筒與中心管之間環空的洗井孔，所述洗井孔處的中心管與外部工作筒之間的環空內設置有上壓控制式洗井機構，所述上壓控制式洗井機構上方的外部工作筒上設置有內錨定機構；所述封隔件下方設置有坐封機構，坐封機構下方設置卡瓦錨定機構。
2.根據權利要求1所述的一種多功能水井封隔器，其特徵在於，所述外部工作筒包括自上而下依次連接的上接頭、洗井套、洗井座、封隔管，所述中心管與封隔管之間設置有鎖塊，所述封隔管外側套有外套，底部套有下擋環和下擋帽。
3.根據權利要求2所述的一種多功能水井封隔器，其特徵在於，所述上壓控制式洗井機構設置在洗井套和中間管之間的環空內，該機構包括洗井活塞和洗井活塞上的小活塞，洗井活塞下方設置密封元件。
4.根據權利要求2所述的一種多功能水井封隔器，其特徵在於，所述內錨定機構設置在洗井套和上接頭之間，該機構主要為錨爪，錨爪通過外側的壓條及螺釘固定，所述洗井套和上接頭通過剪釘連接。
5.根據權利要求2所述的一種多功能水井封隔器，其特徵在於，所述坐封機構設置在外套和封隔管之間，該機構包括上下連接的上活塞、下活塞。
6.根據權利要求6所述的一種多功能水井封隔器，其特徵在於，所述卡瓦錨定機構包括上下相連接的錐體、卡瓦，錐體上方通過剪釘連接壓環，壓環和上方的外套之間設置卡簧，所述卡瓦設置在下方的卡瓦託上，所述下擋環內部的封隔管上設置有解封鎖塊。
7.根據權利要求2所述的一種多功能水井封隔器，其特徵在於，所述封隔件設置有至少2個，並且相互之間設置有隔環。
【文檔編號】E21B33/128GK104213867SQ201310218067
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年6月4日 優先權日:2013年6月4日
【發明者】鹹國旗, 崔玉海, 劉晉偉, 趙天浩, 馬豔潔, 丁曉芳, 李世文 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司採油工藝研究院