面密封高溫滑套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油開采裝置，具體地說是一種可以耐高溫、密高壓的面密封高溫滑套。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫滑套是石油開采中需要用到的一個裝置，它的作用是在需要將井下的油氣提升到地面上來進行開采時，則開啟過液孔將高溫油氣接通；在不需要開采時，則關(guān)閉過液孔。由于油氣的溫度較高，密閉時候能夠承受的耐高溫的性能是高溫滑套的一個重要指標。
[0003]現(xiàn)有的高溫滑套一般能夠承受150°C至200°C的油氣溫度，還是不能夠滿足生產(chǎn)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有的問題，旨在提供一種能夠承受350°C高溫的面密封高溫滑套。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括上接頭、護套、彈簧、密封套和下接頭，其中上接頭、芯軸、過渡套、密封套、和下接頭依次連接，護套安裝在外側(cè)保護上述結(jié)構(gòu)，芯軸和過渡套之間設(shè)有彈簧，密封套、下接頭上分別設(shè)有接通的過液孔，此外還包括軌道槽和軌道銷；其中，芯軸上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽，所述軌道槽呈波浪狀；軌道銷的一端連接在密封套的內(nèi)壁，另一端插入軌道槽內(nèi)。
[0006]其中，所述軌道槽的下側(cè)為限位側(cè)，所述限位側(cè)設(shè)有均勻分布的限位槽和下引導(dǎo)槽；所述軌道槽的上側(cè)為定位側(cè)，所述定位側(cè)設(shè)有定位槽和上引導(dǎo)槽。
[0007]其中，所述限位槽呈圓弧狀，所述下引導(dǎo)槽為直線形；定位槽呈圓弧狀，上引導(dǎo)槽為直線形；其中，下引導(dǎo)槽正對定位槽，上引導(dǎo)槽正對限位槽。
[0008]其中，所述芯軸側(cè)壁設(shè)有若干均勻分布、隨著芯軸旋轉(zhuǎn)可以接通過液孔的通孔。
[0009]其中，還包括波紋管組件，所述波紋管組件通過長桿頂住密封套。
[0010]其中，在下接頭的側(cè)壁設(shè)有鍵槽銷，所述鍵槽銷伸出下接頭的側(cè)壁；在芯軸的對應(yīng)位置設(shè)有旋轉(zhuǎn)限位槽；鍵槽銷插入旋轉(zhuǎn)限位槽內(nèi)即可對芯軸進行固定以避免其旋轉(zhuǎn)。
[0011]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用壁面密封的方式，實現(xiàn)了封隔時耐高溫的技術(shù)問題，提高了性能；采用軌道槽和軌道銷的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了芯軸放出油氣的控制，利于生產(chǎn)；波紋管組件有效抵住了外部高壓對密封套的沖擊，保證了安全。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1中的A-A剖面圖。
[0014]圖3為圖1中的B-B剖面圖。
[0015]圖4為圖1中的C-C剖面圖。
[0016]圖5為圖1中的D-D剖面圖。
[0017]圖6為圖1中的E-E剖面圖。
[0018]圖7為圖1中的F-F剖面圖。
[0019]圖8為芯軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖9為下接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖10為密封套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖11為軌道槽的平鋪示意圖。
【具體實施方式】
[0023]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地說明。
[0024]參見圖1至圖11，圖1至圖11展示的是本發(fā)明的一個實施例，包括上接頭1、護套
2、彈簧5、密封套11和下接頭12，其中上接頭1、芯軸4、過渡套6、密封套11、和下接頭12依次連接，護套2安裝在外側(cè)保護上述結(jié)構(gòu)，芯軸4和過渡套6之間設(shè)有彈簧5，密封套11、下接頭12上分別設(shè)有四個接通的過液孔。
[0025]此外還包括軌道槽和四個均勻分布軌道銷10 ;其中，芯軸4上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽；四個軌道銷10的一端分別連接在密封套11的內(nèi)壁，另一端分別插入軌道槽內(nèi)。此外還有軸承8輔助芯軸4的旋轉(zhuǎn)。軌道銷10的末端還有擋圈9。
[0026]參見圖8，所述軌道槽的下側(cè)為限位側(cè)，所述限位側(cè)設(shè)有均勻分布的限位槽和下引導(dǎo)槽；所述軌道槽的上側(cè)為定位側(cè)，所述定位側(cè)設(shè)有定位槽和上引導(dǎo)槽。
[0027]參見圖11，所述限位槽呈圓弧狀，所述下引導(dǎo)槽為直線形；定位槽呈圓弧狀，上引導(dǎo)槽為直線形；本實施例中，從一個定位槽的底端到相鄰的一個定位槽的底端的圓心角為45° ;其間設(shè)有上引導(dǎo)槽。從一個限位槽的底端到相鄰的一個限位槽的底端的圓心角為45°，其間設(shè)有下引導(dǎo)槽。其中，下引導(dǎo)槽正對定位槽，上引導(dǎo)槽正對限位槽，這樣形成了“錯位”的結(jié)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)過程中可以達到技術(shù)目的。
[0028]參見圖4，所述芯軸4側(cè)壁設(shè)有四個均勻分布、隨著芯軸4旋轉(zhuǎn)可以接通過液孔的通孔。
[0029]參見圖1，圖1為本實施例初始狀態(tài)，軌道銷10位于軌道槽的一個定位槽內(nèi)。芯軸上的用于出液的通孔正對密封套的內(nèi)壁并為其所封閉，實現(xiàn)了“面密封”，有效阻隔了油氣的輸出。
[0030]在使用時，通過人為控制的開啟工具向上頂住芯軸4，所述芯軸4在受力之后會向上側(cè)頂(并且彈簧5擠壓過渡套6)。在芯軸4作直線向上運動的過程中，軌道銷10會離開初始狀態(tài)中的定位槽，在到達正對初始狀態(tài)的定位槽的下引導(dǎo)槽時，軌道銷10會通過該直線形的下引導(dǎo)槽驅(qū)動芯軸4作逆時針旋轉(zhuǎn)(向上方向看)，軌道銷10進入相鄰的、順時針方向上第一個定位槽內(nèi)。此時，芯軸旋轉(zhuǎn)了 45°，通孔旋轉(zhuǎn)到了可以接通過液孔的位置，此時高溫油氣向上輸出至地面并進行開采。
[0031]在完成開采后，撤去開啟工具，彈簧5即開始復(fù)位。此時芯軸4向下方進行直線運動，同時軌道銷10離開限位槽。在軌道銷10頂住上引導(dǎo)槽時，在上引導(dǎo)槽的作用下引導(dǎo)芯軸4再做一次45°逆時針旋轉(zhuǎn)(向上方向看)。旋轉(zhuǎn)完成后，通孔和過液孔的關(guān)系回到初始狀態(tài)(芯軸4逆時針旋轉(zhuǎn)了 90° )。
[0032]依次往復(fù)，可以周而復(fù)始完成上述操作。
[0033]參見圖6、圖10，還包括波紋管組件3。由于外部存在高壓，高壓會沿著過液孔傳輸至密封套11 ;容易造成脫位等問題，所以本實施例優(yōu)選波紋管組件3通過長桿頂住密封套11，在長桿和密封套11之間還設(shè)有墊套7來輔助完成技術(shù)效果。
[0034]參見圖5，作為優(yōu)選在下接頭12的側(cè)壁設(shè)有四個在其側(cè)壁均勻分布的鍵槽銷13，所述鍵槽銷13分別伸出下接頭12的側(cè)壁；在芯軸4的對應(yīng)位置設(shè)有旋轉(zhuǎn)限位槽；鍵槽銷13插入旋轉(zhuǎn)限位槽內(nèi)即可對芯軸4進行固定以避免其旋轉(zhuǎn)。
[0035]上面結(jié)合附圖及實施例描述了本發(fā)明的實施方式，實施例給出的結(jié)構(gòu)并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域內(nèi)熟練的技術(shù)人員可依據(jù)需要做出調(diào)整，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改均在保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種面密封高溫滑套，包括上接頭、護套、彈簧、密封套和下接頭，其中上接頭、芯軸、過渡套、密封套、和下接頭依次連接，護套安裝在外側(cè)保護上述結(jié)構(gòu)，芯軸和過渡套之間設(shè)有彈簧，密封套、下接頭上分別設(shè)有接通的過液孔，其特征在于:還包括軌道槽和軌道銷；其中，芯軸上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽，所述軌道槽呈波浪狀；軌道銷的一端連接在密封套的內(nèi)壁，另一端插入軌道槽內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套，其特征在于:所述軌道槽的下側(cè)為限位側(cè)，所述限位側(cè)設(shè)有均勻分布的限位槽和下引導(dǎo)槽；所述軌道槽的上側(cè)為定位側(cè)，所述定位側(cè)設(shè)有定位槽和上引導(dǎo)槽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面密封高溫滑套，其特征在于:所述限位槽呈圓弧狀，所述下引導(dǎo)槽為直線形；定位槽呈圓弧狀，上引導(dǎo)槽為直線形；其中，下引導(dǎo)槽正對定位槽，上引導(dǎo)槽正對限位槽。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套，其特征在于:所述芯軸側(cè)壁設(shè)有若干均勻分布、隨著芯軸旋轉(zhuǎn)可以接通過液孔的通孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套，其特征在于:還包括波紋管組件，所述波紋管組件通過長桿頂住密封套。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面密封高溫滑套，其特征在于:在下接頭的側(cè)壁設(shè)有鍵槽銷，所述鍵槽銷伸出下接頭的側(cè)壁；在芯軸的對應(yīng)位置設(shè)有旋轉(zhuǎn)限位槽；鍵槽銷插入旋轉(zhuǎn)限位槽內(nèi)即可對芯軸進行固定以避免其旋轉(zhuǎn)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可以耐高溫、密高壓的面密封高溫滑套，包括上接頭、護套、彈簧、密封套和下接頭,其中上接頭、芯軸、過渡套、密封套、和下接頭依次連接，護套安裝在外側(cè)保護上述結(jié)構(gòu)，芯軸和過渡套之間設(shè)有彈簧，密封套、下接頭上分別設(shè)有接通的過液孔，此外還包括軌道槽和軌道銷；其中，芯軸上設(shè)有環(huán)繞其外壁的軌道槽，所述軌道槽呈波浪狀；軌道銷的一端連接在密封套的內(nèi)壁，另一端插入軌道槽內(nèi)。本發(fā)明采用壁面密封的方式，實現(xiàn)了封隔時耐高溫的技術(shù)問題，提高了性能；采用軌道槽和軌道銷的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了芯軸放出油氣的控制，利于生產(chǎn)；波紋管組件有效抵住了外部高壓對密封套的沖擊，保證了安全。
【IPC分類】E21B34/14
【公開號】CN104912517
【申請?zhí)枴緾N201510348868
【發(fā)明人】孫啟德, 徐國雄, 李楠, 龐超然
【申請人】上海優(yōu)強石油科技有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月19日