雙向傳壓測試密封器的製作方法

2023-12-03 16:46:51 1

專利名稱：雙向傳壓測試密封器的製作方法
技術領域：
雙向傳壓測試密封器技術領域[0001]本實用新型涉及油田井下測試領域所用的密封工具，尤其涉及採用橋式偏心分注井的分層壓力測試、流量監測、封隔器驗封時所使用的一種雙向傳壓測試密封器。
背景技術：
[0002]目前，隨著油田開發的深入，採用分層注水技術提高油田採收率已成為油田開發的關鍵技術之一。常用分層注水測試投撈工具皮碗式測試密封器採用加重杆壓縮皮碗使其密封，測試管串尺寸較長，投撈力較大，不便於操作。在大斜度井和定向井的分層注水測試中，容易出現遇阻、遇卡現象，並且驗封時油、套壓差變化大，影響著測試密封器的密封效^ ο實用新型內容[0003]本實用新型的目的是提供一種雙向傳壓測試密封器，解決橋式分層注水井中密封器容易遇阻、遇卡的問題，提高測試密封器密封性能和測試效率，減小測試誤差，實現精細分層注水動態的監測和調整。[0004]本實用新型採用的技術方案是雙向傳壓測試密封器，主要由上接頭、導壓體、皮碗上套、第一皮碗、皮碗下套、外筒、連接筒、絲堵、第二皮碗、主體、定位爪彈簧、螺釘、定位爪、凸輪鎖套、軸銷、壓縮彈簧、轉輪、扭矩彈簧、凸輪銷、凸輪舌和導錐組成。上接頭上端有外螺紋，能連接上部工具；其特徵在於在上接頭的壁上有徑向的側壓孔，側壓孔位於上接頭的下部；上接頭下端有內螺紋，上接頭下端螺紋連接導壓體；導壓體為圓筒形，在導壓體壁上有軸向的上導壓通道；導壓體外壁有環形臺階，在導壓體外壁上套有外筒，外筒的上端面在導壓體環形臺階的下部；在導壓體上螺紋固定有皮碗上套，外筒的上端螺紋固定有皮碗下套，在皮碗上套與皮碗下套之間有一個環形的第一皮碗，上導壓通道與第一皮碗的內腔連通；在導壓體和外筒的壁上有一個徑向地層傳壓孔；導壓體中心孔內有一個橫隔板；在導壓體的下端有內螺紋，導壓體下端中心孔內螺紋固定一個絲堵，絲堵的下端有徑向的下導壓通道；絲堵的下端有環形外臺階，在絲堵的下端套有連接筒；連接筒為圓筒形上端有環形內臺階；在外筒的下端螺紋固定有一個環形皮碗上套，連接筒上端螺紋固定有一個環形皮碗下套，在環形皮碗上套與環形皮碗下套之間有一個環形的第二皮碗，下導壓通道的上端連通橫向孔，橫向孔穿過絲堵和導壓體壁，下導壓通道與第二皮碗的內腔連通；[0005]在連接筒的下端螺紋連接圓筒形主體，並且連接筒與主體之間通過螺釘固定；[0006]主體的壁上有一個下導壓孔；主體壁上開有對稱的長方形孔，在主體壁上長方形孔內有定位爪，定位爪通過橫向銷軸連接在主體壁上，有定位爪彈簧支撐兩個定位爪；在主體中心孔內有一個圓筒形的凸輪鎖套，凸輪鎖套有底，凸輪鎖套壁上有兩個對稱的軸向長方形孔，在凸輪鎖套兩個長方形孔內穿有一個軸銷，軸銷的兩端固定在主體的壁上，凸輪鎖套在主體中心孔內滑動。在凸輪鎖套內並在軸銷的下部有一個壓縮彈簧，壓縮彈簧推動凸輪鎖套向下滑動；在凸輪鎖套的下部通過橫向軸固定一個轉輪；凸輪鎖套的下底面為斜面，凸輪鎖套的下底面壓在轉輪的上斜面上，凸輪鎖套向下滑動能帶動轉輪轉動；在轉輪上通過凸輪銷連接有一個凸輪舌，並且凸輪銷上有扭矩彈簧，扭矩彈簧使凸輪舌向外打開；在主體壁上開有對稱的窗，對稱的窗與凸輪舌相對。在主體下端連接有一個導錐。[0007]闡述雙向傳壓測試密封器工作原理，有利於理解本實用新型。參閱附圖1。導壓體 3下端面和外筒9上端面之間存在的空隙通道與第一皮碗6的內空腔連通，並與由導壓體3 和連接筒10之間形成的上導壓通道4連通；連接筒10與絲堵11有連通的徑向通道，與第二皮碗12的空腔連通，同時絲堵11下部軸向的下導壓通道13也與第二皮碗12的內空腔連通，下導壓通道13通過下導壓孔20與外界連通；當密封器工作時，油管環空流體通過側壓孔2測量油管環空壓力，同時，流體可以通過側壓孔2進入上導壓孔道4給第一皮碗6施加靜液壓力；油管環空流體通過下導壓孔20進入下導壓通道13，給第二皮碗12施加靜液壓力。[0008]闡述雙向傳壓測試密封器工作原理，有利於理解本實用新型。參閱附圖2。雙向傳壓測試密封器坐封時，由鋼絲繩牽引到目的層，下至配水器之下3 5m再上提至配水器之上，凸輪舌觀回收到主體17之內，啟動定位爪彈簧18使定位爪21張開，下放密封器使定位爪21定位於配水器之上。皮碗在重力杆衝擊下壓縮擴張，壓縮後的皮碗密封配水器與測試密封器之間的環形空間，使地層與油管之間隔開。流量測量時，流體通過流量計經過地層傳壓孔實現分層注水單層直測；壓力測試時，地層壓力通過地層傳壓孔8傳至壓力計，實現壓力分層測試。測試結束後，鋼絲上提形成拉力作用解除重力杆作用力，第一皮碗6和第二皮碗12自動回收，定位爪21受到上提阻力收回主體之內，上提工具串完成測試。[0009]本實用新型的有益效果本實用新型雙向傳壓測試密封器，克服常規密封器坐封后下皮碗擴張幅度大於上皮碗的擴張幅度，使得上、下皮碗保持密封性能的穩定；設置導壓通道與皮碗連通，使油管壓力通過導壓通道傳至上、下皮碗空腔。本實用新型能夠有效實現大斜度、定向的橋式偏心分層注水井中分層壓力測試、流量單層直測、封隔器驗封，提高測試效率，減小測試誤差。


[0010]圖1是本實用新型雙向傳壓測試密封器上半部分結構剖面示意圖。[0011]圖2是本實用新型雙向傳壓測試密封器下半部分結構剖面示意圖。[0012]圖中，1-上接頭，2-側壓孔，3-導壓體，4-上導壓通道，5-皮碗上套，6_第一皮碗， 7-皮碗下套，8-地層傳壓孔，9-外筒，10-連接筒，11-絲堵，12-第二皮碗，13-下導壓通道， 17-主體，18-定位爪彈簧，19-螺釘，20-下導壓孔，21-定位爪，22-凸輪鎖套，23-軸銷， 24-壓縮彈簧，25-轉輪，26-扭矩彈簧，27-凸輪銷，28-凸輪舌，29-導錐。
具體實施方式
[0013]實施例1 :以一個雙向傳壓測試密封器為例，對本實用新型作進一步詳細說明。[0014]參閱圖1。本實用新型雙向傳壓測試密封器，主要由上接頭1、導壓體3、皮碗上套 5、第一皮碗6、皮碗下套7、外筒9、連接筒10、絲堵11、第二皮碗12、主體17、定位爪彈簧18、 螺釘19、定位爪21、凸輪鎖套22、軸銷23、壓縮彈簧24、轉輪25、扭矩彈簧26、凸輪銷27、凸輪舌28和導錐四組成。[0015]上接頭1上端有外螺紋。在上接頭1的壁上有徑向的側壓孔2，側壓孔2位於上接頭1的下部。上接頭1下端有內螺紋，上接頭1下端螺紋連接一個導壓體3。導壓體3為圓筒形，在導壓體3壁上均勻分布有四個軸向的上導壓通道4。導壓體3外壁有環形臺階，在導壓體3外壁上套有外筒9，外筒9的上端面在導壓體3環形臺階的下部。在導壓體3上螺紋固定有一個皮碗上套5，外筒9的上端螺紋固定有一個皮碗下套7，在皮碗上套5與皮碗下套7之間有一個環形的第一皮碗6，上導壓通道4與第一皮碗6的內腔連通。在導壓體3和外筒9的壁上有一個徑向地層傳壓孔8。導壓體3中心孔內有一個橫隔板。在導壓體3的下端有內螺紋，導壓體3下端中心孔內螺紋固定一個絲堵11，絲堵11的下端有徑向的下導壓通道13。絲堵11的下端有環形外臺階，在絲堵11的下端套有連接筒10。連接筒 10為圓筒形上端有環形內臺階。在外筒9的下端螺紋固定有一個環形皮碗上套5，連接筒 10上端螺紋固定有一個環形皮碗下套7，在環形皮碗上套5與環形皮碗下套7之間有一個環形的第二皮碗12，下導壓通道13的上端連通橫向孔，橫向孔穿過絲堵11和導壓體3壁， 下導壓通道13與第二皮碗12的內腔連通。[0016]參閱圖2。在連接筒10的下端螺紋連接圓筒形主體17，並且連接筒10與主體17 之間通過螺釘19固定。主體17的壁上有一個下導壓孔20。主體17壁上開有對稱的長方形孔，在主體17壁上長方形孔內分別有定位爪21，定位爪21通過橫向銷軸連接在主體17 壁上，有定位爪彈簧18支撐兩個定位爪21。在主體17中心孔內有一個圓筒形的凸輪鎖套 22，凸輪鎖套22有底，凸輪鎖套22壁上有兩個對稱的軸向長方形孔，在凸輪鎖套22兩個長方形孔內穿有一個軸銷23，軸銷23的兩端固定在主體17的壁上，凸輪鎖套22在主體17中心孔內滑動。在凸輪鎖套22內並在軸銷23的下部有一個壓縮彈簧M，壓縮彈簧M推動凸輪鎖套22向下滑動。在凸輪鎖套22的下部通過橫向軸固定一個轉輪25。凸輪鎖套22的下底面為斜面，凸輪鎖套22的下底面壓在轉輪25的上斜面上，凸輪鎖套22向下滑動能帶動轉輪25轉動。在轉輪25上通過凸輪銷27連接有一個凸輪舌28，並且凸輪銷27上有扭矩彈簧沈，扭矩彈簧沈使凸輪舌觀向外打開。在主體17壁上開有對稱的窗，對稱的窗與凸輪舌觀相對。在主體17下端連接有一個導錐四。
權利要求1. 一種雙向傳壓測試密封器，主要由上接頭(1)、導壓體(3)、皮碗上套(5)、第一皮碗 (6)、皮碗下套(7)、外筒(9)、連接筒(10)、絲堵(11)、第二皮碗(12)、主體(17)、定位爪彈簧(18)、螺釘(19)、定位爪(21)、凸輪鎖套(22)、軸銷(23)、壓縮彈簧(24)、轉輪(25)、扭矩彈簧(沈)、凸輪銷(27)、凸輪舌08)和導錐09)組成；上接頭(1)上端有外螺紋，其特徵在於在上接頭(1)的壁上有徑向的側壓孔0)，側壓孔( 位於上接頭(1)的下部；上接頭(1)下端有內螺紋，上接頭(1)下端螺紋連接導壓體(3)；導壓體C3)為圓筒形，在導壓體 (3)壁上有軸向的上導壓通道；導壓體C3)外壁有環形臺階，在導壓體C3)外壁上套有外筒(9)，外筒(9)的上端面在導壓體C3)環形臺階的下部；在導壓體C3)上螺紋固定有皮碗上套(5)，外筒(9)的上端螺紋固定有皮碗下套(7)，在皮碗上套(5)與皮碗下套(7)之間有一個環形的第一皮碗(6)，上導壓通道4與第一皮碗(6)的內腔連通；在導壓體(3)和外筒(9)的壁上有一個徑向地層傳壓孔(8)；導壓體C3)中心孔內有一個橫隔板；在導壓體 (3)的下端有內螺紋，導壓體C3)下端中心孔內螺紋固定一個絲堵(11)，絲堵(11)的下端有徑向的下導壓通道(1 ；絲堵(11)的下端有環形外臺階，在絲堵(11)的下端套有連接筒(10)；連接筒(10)為圓筒形上端有環形內臺階；在外筒(9)的下端螺紋固定有一個環形皮碗上套(5)，連接筒(10)上端螺紋固定有一個環形皮碗下套(7)，在環形皮碗上套(5)與環形皮碗下套(7)之間有一個環形的第二皮碗(12)，下導壓通道(1 的上端連通橫向孔， 橫向孔穿過絲堵(11)和導壓體⑶壁，下導壓通道(13)與第二皮碗(12)的內腔連通；在連接筒(10)的下端螺紋連接圓筒形主體(17)，並且連接筒(10)與主體(17)之間通過螺釘(19)固定；主體(17)的壁上有一個下導壓孔OO)；主體(17)壁上開有對稱的長方形孔，在主體(17)壁上長方形孔內有定位爪(21)，定位爪通過橫向銷軸連接在主體 (17)壁上，有定位爪彈簧(18)支撐兩個定位爪；在主體(17)中心孔內有一個圓筒形的凸輪鎖套(22)，凸輪鎖套0 有底，凸輪鎖套0 壁上有兩個對稱的軸向長方形孔，在凸輪鎖套0 兩個長方形孔內穿有一個軸銷(23)，軸銷的兩端固定在主體(17)的壁上，凸輪鎖套0 在主體(17)中心孔內滑動；在凸輪鎖套0 內並在軸銷的下部有一個壓縮彈簧(M)，壓縮彈簧04)推動凸輪鎖套0 向下滑動；在凸輪鎖套0 的下部通過橫向軸固定一個轉輪0 ；凸輪鎖套0 的下底面為斜面，凸輪鎖套0 的下底面壓在轉輪0 的上斜面上；在轉輪0 上通過凸輪銷(XT)連接有一個凸輪舌( )，並且凸輪銷(XT)上有扭矩彈簧( )，扭矩彈簧06)使凸輪舌08)向外打開；在主體(17)壁上開有對稱的窗，對稱的窗與凸輪舌08)相對；在主體(17)下端連接有一個導錐09)。
專利摘要雙向傳壓測試密封器，應用於油田井下測試密封。在上接頭的壁上有徑向的側壓孔。上接頭下端連接一個導壓體。在導壓體壁上有四個軸向的上導壓通道。在導壓體外壁上套有外筒。在導壓體上固定有皮碗上套，外筒的上端固定有皮碗下套，在皮碗上套與皮碗下套之間有一個第一皮碗，上導壓通道與第一皮碗的內腔連通。在導壓體和外筒的壁上有一個徑向地層傳壓孔。在連接筒的下端螺紋連接圓筒形主體，主體壁上有定位爪，在主體下端連接有一個導錐。效果是提高測試密封器密封性能和測試效率，減小測試誤差，實現精細分層注水動態的監測和調整。
文檔編號E21B47/00GK202249914SQ201120264159
公開日2012年5月30日 申請日期2011年7月25日 優先權日2011年7月25日
發明者於九政, 巨亞鋒, 晏耿成, 楊海恩, 畢福偉, 王子建, 申曉莉, 羅必林, 郭方元 申請人:中國石油天然氣股份有限公司