專利名稱：分體式卡瓦懸掛封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種分體式卡瓦懸掛封隔器，用于油氣田水平井完井增產(chǎn)改造，涉及石油天然氣 工業(yè)實(shí)施增產(chǎn)改造的井下工具的制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，水平井鉆完井技術(shù)是提高單井產(chǎn)量和高效開發(fā)低滲油氣田的先進(jìn)技術(shù)，由 于水平井儲層段長，而且非均質(zhì)性強(qiáng)，因此，采用籠統(tǒng)儲層改造的方法針對性不強(qiáng)，效果差， 因此有必要采用封隔器管柱對水平段機(jī)械封隔，實(shí)施分段改造，這樣不僅能大幅度地提高 單井產(chǎn)量，而且能節(jié)約勘探開發(fā)費(fèi)用；實(shí)施水平井完井分段增產(chǎn)改造時(shí)，常常會在水平段下 入較多的增產(chǎn)改造工具，在直井或斜度較小的井段下入懸掛封隔器，由于工具在水平段下 入摩阻大，需要用剛度較大的鉆桿帶懸掛封隔器送入；當(dāng)懸掛封隔器將水平段工具管柱懸 掛在套管上后，鉆桿與懸掛封隔器分離，再下油管回接工具管柱插入懸掛封隔器上的回接 密封筒內(nèi)；現(xiàn)有懸掛封隔器的雙向支撐卡瓦大都采用整體式合金鑄鐵帶應(yīng)力槽設(shè)計(jì)，其材 質(zhì)硬而脆，因此，在下鉆的中途，可能會將卡瓦碰破而發(fā)生阻卡，或提前坐封，這樣不僅需要 專用工具進(jìn)行解卡和打撈處理，甚至有可能使井報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，采用在套管內(nèi)實(shí)施封隔的設(shè)計(jì)，提供了 一種將水平井水平段的封隔工具懸掛于套管內(nèi)的分體式卡瓦懸掛封隔器。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括上卡瓦機(jī)構(gòu)和下卡瓦機(jī)構(gòu)，其特征在于上卡瓦機(jī)構(gòu)包括上卡瓦座1、中心管2、上卡瓦承體3、上卡瓦7、上錐體連接管8、 上錐體9、上密封膠筒12、隔環(huán)13、下密封膠筒34、襯套16、上缸套17 ；中心管2的上端與上 卡瓦座1連接，在中心管2的外部向下依次安裝有上卡瓦承體3、上錐體連接管8，在上錐體 連接管8的外圓套裝有上卡瓦7 ；在上卡瓦7的下端依次安裝有上錐體9、襯套16、上防突 脹環(huán)組11、上膠筒座33、上密封膠筒12、下密封膠筒34、下膠筒座14、下防突脹環(huán)15和上缸 套17;下卡瓦機(jī)構(gòu)包括中間接頭19、下錐體20、下錐體連接管22、下卡瓦23、下卡瓦承體 24、下缸套25、下接頭26、鎖套29和扶正環(huán)31 ；中間接頭19的外部向下依次安裝有下錐體 20、下錐體連接管22和下卡瓦23 ；在中間接頭19的下端設(shè)置有傳壓孔32，下錐體連接管22 的下端與下卡瓦承體24連接；中間接頭19的下端與下接頭26的上端連接，在下接頭26的 外部依次設(shè)置有下缸套25、鎖套29和扶正環(huán)31 ；下缸套25的上端與下卡瓦承體24連接， 下缸套25的下端與鎖套29連接；扶正環(huán)31連接在下接頭26的下部，鎖套29的下端與扶 正環(huán)31通過安全剪釘30固定；在所述上卡瓦7的外表面設(shè)置有彈簧槽，彈簧5安裝在上卡瓦7表面的簧槽內(nèi)，在 所述上卡瓦7的表面還設(shè)置有箍簧6 ；
所述上錐體連接管8的上端與上卡瓦承體3通過上錐體剪釘4固定，下端通過螺 紋與上錐體9連接；所述上錐體9的下端是套裝在襯套16上端的外圓上的；所述上缸套17的上端與襯套16的下端螺紋連接； 在所述上、下密封膠筒12與34之間設(shè)置有隔環(huán)13 ；所述襯套16的上端與上錐體 9的下端由襯套剪釘10固定；在所述襯套16的下端外圓和上缸套17的內(nèi)圓設(shè)置有密封圈，在中間接頭19的上 端外圓也設(shè)置有密封圈18 ；所述下錐體連接管22的上端與下錐體20通過下錐體剪釘21固定；在所述下接頭26的外表面由螺紋固定有承載環(huán)28，在所述下缸套25的內(nèi)圓上設(shè) 置有鎖環(huán)27 ；所述上防突脹環(huán)組11、上膠筒座33、上密封膠筒12、下密封膠筒34、下膠筒座14、 下防突脹環(huán)15和上缸套17是套裝在襯套16的外圓上的。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是本發(fā)明采取分體式卡瓦設(shè)計(jì)及彈簧與箍簧卡瓦壓緊 結(jié)構(gòu)，避免了下鉆中途卡瓦的掛卡及工具中途坐封，下鉆安全性得到有效提高；設(shè)置的承載 環(huán)及鎖環(huán)鎖緊機(jī)構(gòu)，具有步進(jìn)鎖緊止退間隙小、安裝調(diào)試方便、承力可靠的特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系如下本發(fā)明包括上卡瓦機(jī)構(gòu)和下卡瓦機(jī)構(gòu)，上卡瓦機(jī) 構(gòu)包括上卡瓦座1、中心管2、上卡瓦承體3、上卡瓦7、上錐體連接管8、上錐體9、上密封膠 筒12、隔環(huán)13、下密封膠筒34、襯套16、上缸套17 ；中心管2的上端與上卡瓦座1連接，在 中心管2的外部向下依次安裝有上卡瓦承體3、上錐體連接管8，在上錐體連接管8的外圓 套裝有上卡瓦7，上錐體連接管8的上端與上卡瓦承體3通過上錐體剪釘4固定，下端通過 螺紋與上錐體9連接，上錐體9的下端是套裝在襯套16上端的外圓上的；在上卡瓦7的下 端依次安裝有上錐體9、襯套16、上防突脹環(huán)組11、上膠筒座33、上密封膠筒12、下密封膠 筒34、下膠筒座14、下防突脹環(huán)15和上缸套17，上防突脹環(huán)組11、上膠筒座33、上密封膠筒 12、下密封膠筒34、下膠筒座14、下防突脹環(huán)15和上缸套17是套裝在襯套16的外圓上的； 在上卡瓦7的外表面設(shè)置有彈簧槽，彈簧5安裝在上卡瓦7表面的簧槽內(nèi)，在所述上卡瓦7 的表面還設(shè)置有箍簧6，上缸套17的上端與襯套16的下端螺紋連接；在上、下密封膠筒12 與34之間設(shè)置有隔環(huán)13 ；所述襯套16的上端與上錐體9的下端由襯套剪釘10固定；在所 述襯套16的下端外圓和上缸套17的內(nèi)圓設(shè)置有密封圈，在中間接頭19的上端外圓也設(shè)置 有密封圈18 ；下卡瓦機(jī)構(gòu)包括中間接頭19、下錐體20、下錐體連接管22、下卡瓦23、下卡瓦承體 24、下缸套25、下接頭26、鎖套29和扶正環(huán)31 ；中間接頭19的外部向下依次安裝有下錐體20、下錐體連接管22和下卡瓦23，；在中間接頭19的下端設(shè)置有傳壓孔32，下錐體連接管 22的上端與下錐體20通過下錐體剪釘21固定；下錐體連接管22的下端與下卡瓦承體24 連接；中間接頭19的下端與下接頭26的上端連接，在下接頭26的外部依次設(shè)置有下缸套 25、鎖套29和扶正環(huán)31 ；下缸套25的上端與下卡瓦承體24連接，下缸套25的下端與鎖套 29連接；扶正環(huán)31連接在下接頭26的下部，鎖套29的下端與扶正環(huán)31通過安全剪釘30 固定，在下接頭26的外表面由螺紋固定有承載環(huán)28，在所述下缸套25的內(nèi)圓上設(shè)置有鎖環(huán) 2 。實(shí)施例2本發(fā)明的安裝順序是先安裝上卡瓦機(jī)構(gòu)，首先將中心管2的上端與上卡瓦座1連 接，然后在中心管2的外圓由上到下依次安裝上卡瓦承體3、上錐體連接管8，再在上錐體連 接管8的外圓上套裝上卡瓦7，將卡瓦承體3與上錐體連接管8的上端由上錐體剪釘4固定 在一起，然后在上卡瓦7的外圓設(shè)置的彈簧槽內(nèi)安裝彈簧5，再在上卡瓦7的外圓上安裝箍 簧6，在上卡瓦7的下端安裝上錐體9，然后將襯套16從下端插入，由襯套剪釘10將上錐體 9的下端與襯套16的上端固定在一起，然后在襯套16的外圓依次套裝上防突脹環(huán)11、上膠 筒座33、上密封膠筒12、隔環(huán)1 3、下密封膠筒34、下膠筒座14、下防突脹環(huán)15，然后在襯套 16的下端外圓和上缸套17的內(nèi)圓裝好密封圈，然后將上缸套17通過螺紋與襯套16的下端 連接；再安裝下卡瓦機(jī)構(gòu)，先在中間接頭19上端的外圓密封圈槽內(nèi)裝上密封圈，然后將 中間接頭19的上端插入上缸套17內(nèi)，將中心管2的下端與中間接頭19通過螺紋連接；然 后將下錐體連接管22套裝在中間接頭19的下端外圓上，再將下錐體20套裝在下錐體連接 管22的外圓上，并由下錐體剪釘21將下錐體連接管22的上端與下錐體20固定，然后將下 錐體20的上端與上缸套17的下端螺紋連接，然后在下錐體20的下端外部依次安裝下卡瓦 23、卡瓦承體24，然后在下卡瓦23的外圓設(shè)置的彈簧槽內(nèi)安裝彈簧，再在下卡瓦23的外圓 上安裝箍簧，然后將已經(jīng)在內(nèi)圓上裝好鎖環(huán)27的下缸套25的上端與卡瓦承體24螺紋連 接，再將承載環(huán)28安裝在下接頭26外圓規(guī)定的位置上，為了密封的需要，并在下接頭26的 上端安裝密封環(huán)，再將下接頭26插入下缸套25內(nèi)，將下接頭26的上端與中間接頭19的下 端螺紋連接，然后將鎖套29的上端與下缸套25的下端螺紋連接，最后將扶正環(huán)31通過螺 紋套裝在下接頭26上，并由安全剪釘30固定，這樣就完成了本發(fā)明的全部安裝連接工作。實(shí)施例3本發(fā)明的工作狀況如下工作時(shí)，往中心管2內(nèi)打壓，壓力通過中心管2下部傳壓 孔35傳遞到上缸套17內(nèi)，上缸套17在壓力作用下推動襯套16、上錐體9、上錐體連接管8 上行，剪斷上錐體剪釘4，上錐體9在推動力下插入上卡瓦7內(nèi)，將上卡瓦7脹大與套管咬 合，由于上錐體9不能繼續(xù)上行，因此，隨著壓力的升高，襯套16與上錐體9之間的襯套剪 釘10被剪斷，在襯套16的帶動下，上缸套17向上推動，壓脹上、下密封膠筒12和34，以及 防突脹環(huán)11和15 ；在此同時(shí)，壓力通過中間接頭19下部的傳壓孔32傳遞到下缸套25內(nèi)， 下缸套25和下卡瓦承體24在壓力作用下推動下錐體連接管22上行，剪斷安全剪釘30和 下錐體剪釘21，使下卡瓦23脹大咬合套管；在上行的過程中，鎖套29也上行到鎖環(huán)27處， 完成坐封后的鎖緊動作，本發(fā)明完成坐封；由于鎖套29相對于鎖環(huán)27只能單向向上運(yùn)動， 在坐封壓力泄壓后或施工作業(yè)時(shí)，鎖套29帶動鎖環(huán)27向下將力傳導(dǎo)到承載環(huán)28上，由于承載環(huán)28是與下接頭26螺紋連接在一起的，所以壓力也就傳給了下接頭26，從 而實(shí)現(xiàn)卡瓦 與錐體、卡瓦與套管之間的永久錨定。
權(quán)利要求
一種分體式卡瓦懸掛封隔器，包括上、下卡瓦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述上卡瓦機(jī)構(gòu)的中心管的外部向下依次安裝有上卡瓦承體、上錐體連接管，在上錐體連接管的外圓套裝有上卡瓦；在上卡瓦的下端依次安裝有上錐體、襯套、上防突脹環(huán)組、上膠筒座、上密封膠筒、下密封膠筒、下膠筒座、下防突脹環(huán)和上缸套；所述下卡瓦機(jī)構(gòu)的中間接頭的外部向下依次安裝有下錐體、下錐體連接管和下卡瓦，在中間接頭的下端設(shè)置有傳壓孔，下錐體連接管的下端與下卡瓦承體連接，中間接頭的下端與下接頭的上端連接，在下接頭的外部依次設(shè)置有下缸套、鎖套和扶正環(huán)，下缸套的上端與下卡瓦承體連接，下缸套的下端與鎖套連接，扶正環(huán)連接在下接頭的下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于在所述上卡瓦的外表 面設(shè)置有彈簧槽，在簧槽內(nèi)安裝有彈簧，在上卡瓦的表面還設(shè)置有箍簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于所述上錐體連接管的 上端與上卡瓦承體通過上錐體剪釘固定，下端通過螺紋與上錐體連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于所述所述上缸套的上 端與襯套的下端螺紋連接，襯套的上端與上錐體的下端由襯套剪釘固定，上錐體的下端是 套裝在襯套上端的外圓上的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于在所述上、下密封膠筒 之間設(shè)置有隔環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于在所述襯套的下端外 圓和上缸套的內(nèi)圓設(shè)置有密封圈，在中間接頭的上端外圓也設(shè)置有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于所述下錐體連接管的 上端與下錐體通過下錐體剪釘固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于在所述下接頭的外表 面由螺紋固定有承載環(huán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于在所述下缸套的內(nèi)圓 上設(shè)置有鎖環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式卡瓦懸掛封隔器，其特征在于所述上防突脹環(huán)組、 上膠筒座、上密封膠筒、下密封膠筒、下膠筒座、下防突脹環(huán)和上缸套是套裝在襯套的外圓 上的。
全文摘要
一種分體式卡瓦懸掛封隔器，涉及石油天然氣井井下工具的制造技術(shù)領(lǐng)域，包括上、下卡瓦機(jī)構(gòu)，在上卡瓦的下端依次安裝上錐體、襯套、上防突脹環(huán)組、上下膠筒座、上下密封膠筒、下防突脹環(huán)和上缸套；中間接頭向下依次安裝下錐體、下錐體連接管和下卡瓦，在中間接頭的下端設(shè)置有傳壓孔，提供了一種懸掛于套管內(nèi)的分體式卡瓦懸掛封隔器，可以解決現(xiàn)有技術(shù)在下鉆的中途因卡瓦碰破而發(fā)生阻卡或提前坐封的問題，具有步進(jìn)鎖緊止退間隙小、安裝調(diào)試方便、承力可靠的特點(diǎn)。
文檔編號E21B33/129GK101864923SQ201010216240
公開日2010年10月20日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者劉運(yùn)樓, 葉登勝, 周正, 張道鵬, 沈建國, 潘勇, 鐘興久, 錢斌 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司井下作業(yè)公司