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      大通徑自鎖式封隔器的制作方法

      文檔序號:5362334閱讀:473來源:國知局
      專利名稱:大通徑自鎖式封隔器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及封隔器的領(lǐng)域,具體涉及大通徑自鎖式封隔器,其主要用于油田油井機(jī)械采油卡頂封堵水工藝,也可用于油井層間堵水、底部堵水等工藝,還可用于分層試油、注水、壓裂、酸化和防砂等工藝措施。
      背景技術(shù)
      目前,在市場上與本實(shí)用新型同類的封隔器產(chǎn)品例如有Y221型,S卩,單向卡瓦固定、下放管柱壓縮坐封、上提管柱解封的壓縮式封隔器。此外,還有Y 241、Y341、Y541型液壓坐封、提放解封的水力壓差式封隔器。上述現(xiàn)有的封隔器基本可以滿足諸如分層采油、卡 堵水、壓裂、酸化和防砂等的工藝技術(shù)。然而,現(xiàn)有的封隔器具有如下缺陷一、由于封隔器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,受結(jié)構(gòu)尺寸的限制內(nèi)通徑尺寸較小,常用的封隔器一般內(nèi)通徑在44 48_之間,而相對地,抽油泵活塞的直徑有44、56、57、70、83mm等規(guī)格,抽油桿接箍最大外徑55mm,因此,在抽油機(jī)井卡漏生產(chǎn)中,只能將現(xiàn)有的封隔器放在抽油泵下部,否則抽油泵活塞和抽油桿接箍過不了封隔器位置;二、對于Y221型封隔器來說,由于采用下放管柱坐封,容易使封隔器以上管柱產(chǎn)生嚴(yán)重彎曲變形,極易造成抽油泵活塞進(jìn)不了泵工作筒,或造成抽油泵活塞在泵筒中嚴(yán)重磨損,導(dǎo)致抽油泵的使用壽命降低。管柱的嚴(yán)重彎曲變形還會造成抽油桿和管柱偏磨加劇,嚴(yán)重影響了采油時(shí)率和開發(fā)效果,并可能造成大修處理,帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失;三、Y221型封隔器不具備鎖緊功能。在抽油機(jī)采油過程中,抽油機(jī)帶動(dòng)抽油桿柱在管柱內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),在慣性載荷和振動(dòng)載荷作用下,管柱發(fā)生上下蠕動(dòng),極易造成封隔器失效,導(dǎo)致卡封目的失敗,從而需要重復(fù)作業(yè),增加了作業(yè)成本。

      實(shí)用新型內(nèi)容本申請人考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述情況而作出了本實(shí)用新型。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種大通徑自鎖式封隔器,包括中心管、與所述中心管一體的滑釘、分布在所述中心管上的錐體、防坐封銷釘,其特征在于,所述錐體通過所述防坐封銷釘被固定在所述中心管上,并且,所述中心管的內(nèi)通徑與上部連接管柱的內(nèi)通徑一致。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述大通徑自鎖式封隔器還包括長鎖套和短鎖套,位于所述長鎖套內(nèi)的鎖緊圈的螺紋齒與所述短鎖套的螺紋齒尺寸一致而方向彼此相反,從而在所述大通徑自鎖式封隔器的坐封過程中,所述鎖緊圈與短鎖套的螺紋齒自動(dòng)逐步達(dá)到彼此鎖緊的狀態(tài)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,所述大通徑自鎖式封隔器還包括上接頭、短鎖套、鎖緊圈、長鎖套、外筒、壓帽、膠筒、膠筒隔環(huán)、坐封卡瓦、彈簧、軌道本體、下接頭、J型槽、摩擦片、解封銷釘上述各部分均分布在所述中心管上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)[0009]I、由于封隔器結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),所有部件均分布在中心管上,形成了封隔器中心管的內(nèi)通徑與上下連接管柱的內(nèi)通徑一致,形成了大通徑結(jié)構(gòu)或者等通徑結(jié)構(gòu),從而封隔器可以放在管柱的任何位置,消除了現(xiàn)有封隔器因內(nèi)通徑小帶來的抽油泵徑、抽油桿組合等尺寸的限制問題。2、由于設(shè)計(jì)了反向嚙合自動(dòng)鎖緊結(jié)構(gòu),即連接固定在長鎖套內(nèi)的鎖緊圈的螺紋齒與短鎖套的螺紋齒尺寸一致而方向相反,當(dāng)下放管柱封隔器膠筒壓縮坐封完成后,鎖緊圈與短鎖套反向螺紋齒自動(dòng)逐步達(dá)到鎖緊狀態(tài),直至使封隔器鎖死。在管柱重力釋放之后,封隔器仍然處于鎖死坐封狀態(tài)。從而,防止了由各種原因所產(chǎn)生的蠕動(dòng)所造成的封隔器功能失效。3、當(dāng)封隔器重力坐封鎖緊后釋放重力完井,因管柱不會產(chǎn)生嚴(yán)重彎曲,所以抽油泵活塞易順利進(jìn)入泵工作筒,作業(yè)成功率高,而且抽油桿柱與管柱壁的磨損減緩,因此作業(yè)有效期長,開發(fā)指標(biāo)高。 4、該系列封隔器主要為油井機(jī)械采油卡頂封堵水工藝所設(shè)計(jì),也可用于油井層間堵水、底部堵水等工藝。5、它不僅能單獨(dú)使用,還可以與其它封隔器配合使用形成完整的分層試油、注水、壓裂、酸化和防砂等復(fù)雜工藝措施,滿足各類復(fù)雜注采工藝措施需要。

      圖I是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器的外觀示意圖。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器的部分截面示意圖。
      具體實(shí)施方式
      將通過參考上述附圖,通過以下對于實(shí)施例的描述來進(jìn)一步理解本實(shí)用新型。圖I是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器的外觀示意圖,圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器的部分截面示意圖。參照圖I和圖2,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器主要包括上接頭I、中心管2、短鎖套3、鎖緊圈4、長鎖套5、外筒6、壓帽7、膠筒8、膠筒隔環(huán)9、錐體10、防坐封銷釘11、坐封卡瓦12、彈簧13、軌道本體14、下接頭15、J型槽16、滑釘17、摩擦片18、解封銷釘19等部分。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器主要為油田油井機(jī)械采油卡頂封堵水工藝,減緩抽油桿與管柱、活塞與抽油泵筒之間的磨損,提高采油時(shí)率,延長檢泵周期所設(shè)計(jì)。從圖中可以看出,由于封隔器結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),所有部件均分布(即,套接或串接)在中心管2上,形成了封隔器的中心管2的內(nèi)通徑與上部連接管柱20的內(nèi)通徑所一致(見附圖所示的封隔器的結(jié)構(gòu)特征)的結(jié)構(gòu)。舉例來說,規(guī)格為Φ73_ (外徑)的管柱,其內(nèi)通徑為Φ62πιπι,而封隔器的中心管2的內(nèi)通徑也設(shè)計(jì)為Φ62mm,因此形成大通徑結(jié)構(gòu)(或者等通徑結(jié)構(gòu)),從而該封隔器可以放在管柱的任何位置,消除了現(xiàn)有封隔器因內(nèi)通徑小帶來的抽油泵徑、抽油桿組合等尺寸的限制問題。下面說明根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的大通徑自鎖式封隔器的工作方式。I、坐封轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)下放管柱20,帶動(dòng)中心管2下行,同時(shí),用防坐封銷釘11固定在中心管2上的錐體10下行,這時(shí),軌道本體上的摩擦片18依靠彈簧13的彈力與外部套管內(nèi)壁摩擦,在摩擦力的作用下相對旋轉(zhuǎn)45°,這時(shí),沿著中心管2上的滑釘17 (滑動(dòng)銷釘與中心管一體)進(jìn)入J型槽16相對向上運(yùn)動(dòng),掛接在軌道本體上的坐封卡瓦12在錐體10下行時(shí),逐漸被錐體10撐開并與套管牢牢固定,此時(shí),繼續(xù)下放管柱20,防坐封銷釘11剪斷,管柱20帶動(dòng)上接頭I、上接頭I帶動(dòng)外筒6、外筒6帶動(dòng)壓帽7壓縮膠筒8擴(kuò)張,同時(shí),鎖緊圈4與短鎖套3的彼此反向的螺紋齒自動(dòng)逐步達(dá)到彼此鎖緊的狀態(tài),直至使封隔器鎖死,該坐封過程結(jié)束。在管柱20重力釋放之后,封隔器仍然處于鎖死坐封狀態(tài)。2、解封上提管柱20,解封銷釘19被拉斷,此時(shí),外筒6支撐膠筒8的力消失,膠筒8回位,坐封卡瓦12退出錐體10,坐封卡瓦12收回,解封結(jié)束。綜上所述,由于設(shè)計(jì)了反向嚙合自動(dòng)鎖緊結(jié)構(gòu),即連接固定在長鎖套5內(nèi)的鎖緊圈4的螺紋齒與短鎖套3的螺紋齒尺寸一致而方向相反(見附圖所示的封隔器的結(jié)構(gòu)特征),當(dāng)下放管柱20封隔器膠筒8壓縮坐封完成后,鎖緊圈4與短鎖套3反向螺紋齒自動(dòng)逐步達(dá)到鎖緊狀態(tài),直至使封隔器鎖死,使封隔器處于完全坐封狀態(tài)。在管柱20重力釋放之 后,封隔器仍然處于鎖死坐封狀態(tài)。從而,防止了由各種原因所產(chǎn)生的蠕動(dòng)所造成的封隔器功能失效。在需要解封時(shí),只要上提管柱20,封隔器膠筒8在與外部套管壁摩擦力的作用下相對下移,解封銷釘19剪斷,即可解封。上面對實(shí)施例的描述僅為示例,而不意欲限制本實(shí)用新型的范圍。綜上所述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,對本實(shí)用新型的上述實(shí)施例能夠做出各種修改、變型、以及替換,其均落入如所附權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
      權(quán)利要求1.一種大通徑自鎖式封隔器,包括中心管(2)、與所述中心管(2)—體的滑釘(17)、分布在所述中心管(2 )上的錐體(10 )、防坐封銷釘(11),其特征在于,所述錐體(10 )通過所述防坐封銷釘(11)被固定在所述中心管(2)上,并且,所述中心管(2)的內(nèi)通徑與上部連接管柱(20)的內(nèi)通徑一致。
      2.如權(quán)利要求I所述的大通徑自鎖式封隔器,其特征在于,所述大通徑自鎖式封隔器還包括長鎖套(5)和短鎖套(3),位于所述長鎖套(5)內(nèi)的鎖緊圈(4)的螺紋齒與所述短鎖套(3)的螺紋齒尺寸一致而方向彼此相反,從而在所述大通徑自鎖式封隔器的坐封過程中,所述鎖緊圈(4)與短鎖套(3)的螺紋齒自動(dòng)逐步達(dá)到彼此鎖緊的狀態(tài)。
      3.如權(quán)利要求I所述的大通徑自鎖式封隔器,其特征在于,所述大通徑自鎖式封隔器還包括上接頭(I)、短鎖套(3)、鎖緊圈(4)、長鎖套(5)、外筒(6)、壓帽(7)、膠筒(8)、膠筒隔環(huán)(9)、坐封卡瓦(12)、彈簧(13)、軌道本體(14)、下接頭(15)、J型槽(16)、摩擦片(18)、解封銷釘(19),上述各部分均分布在所述中心管(2)上。
      專利摘要本實(shí)用新型涉及大通徑自鎖式封隔器,包括中心管(2)、與所述中心管(2)一體的滑釘(17)、分布在所述中心管(2)上的錐體(10)、防坐封銷釘(11),所述錐體(10)通過防坐封銷釘(11)被固定在所述中心管(2)上,并且,所述中心管(2)的內(nèi)通徑與上部連接管柱(20)的內(nèi)通徑一致。所述大通徑自鎖式封隔器形成了大通徑結(jié)構(gòu)或者等通徑結(jié)構(gòu),從而使該封隔器可以放在管柱的任何位置,消除了現(xiàn)有封隔器因內(nèi)通徑小帶來的抽油泵徑、抽油桿組合等尺寸的限制問題。
      文檔編號E21B33/127GK202745799SQ20122042954
      公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
      發(fā)明者呂樹章, 王宏恩, 呂楠, 曹廣超, 吳鳳英, 高進(jìn)強(qiáng), 杜靜, 趙燕華, 周芬 申請人:濮陽市珠峰石油機(jī)械有限公司
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