[實(shí)用新型]反扣封隔器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020270496.1
• 申請(qǐng)日: 2010-07-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201891404U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁昌書(shū);樊國(guó)祿;顏生鵬;李志福;周艷秀;劉中桂;周旭清;劉忠利
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京金科龍石油技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B33/1295
• 分類(lèi)號(hào): E21B33/1295
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于井深≤4000m，5″以上套管的反扣封隔器。

背景技術(shù)

注水井施工作業(yè)，如果管柱組合工具在井下長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，很大可能發(fā)生套管變形、砂堵或工具銹蝕現(xiàn)象，此時(shí)井下工具如果下放的是普通封隔器，后期起鉆就很難，多數(shù)井會(huì)出現(xiàn)大修事故，給打撈工具帶來(lái)麻煩。這是注水工具組下管柱選配普通封隔器造成的不可避免的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種具有特殊性能和工藝要求，專(zhuān)為注水井設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的反扣封隔器，解決注水井井下工具長(zhǎng)時(shí)間在井下作業(yè)，因套變、砂堵或工具銹蝕等現(xiàn)象造成的后期難起鉆或大修井事故發(fā)生。

本實(shí)用新型所述的反扣封隔器由上接頭、下接頭、內(nèi)芯管和外管構(gòu)成；外管由上管、下管和膠筒密封機(jī)構(gòu)組成，由膠筒密封機(jī)構(gòu)通過(guò)螺紋連接上管和下管，在下管與膠筒密封機(jī)構(gòu)連接處設(shè)有防座封剪釘；上接頭與內(nèi)芯管上端螺紋連接，在外管內(nèi)壁和上接頭外壁之間設(shè)有解封剪釘，上接頭和外管通過(guò)解封剪釘相連為一體；下接頭與內(nèi)芯管下端螺紋連接；上接頭、下接頭、內(nèi)芯管外壁與外管內(nèi)壁形成一個(gè)環(huán)形空間，在上接頭與內(nèi)芯管連接處的環(huán)形空間中設(shè)有能夠上下滑動(dòng)的環(huán)形洗井活塞，上接頭壁上設(shè)有通孔；在下接頭與內(nèi)芯管連接處的環(huán)形空間中設(shè)有環(huán)形活塞，在下接頭與內(nèi)芯管連接處的內(nèi)芯管上設(shè)有通孔；環(huán)形活塞與鎖套連接，分瓣卡瓦與外管通過(guò)卡瓦座三件螺紋連接一起，解封機(jī)構(gòu)套裝在分瓣卡瓦上，鎖套套裝在解封機(jī)構(gòu)上。

螺紋連接均為反扣螺紋連接。

工作時(shí)，由內(nèi)芯管的小孔將液體注入環(huán)形活塞下部的環(huán)形空間中，當(dāng)壓力達(dá)到10MPa時(shí)，隨著內(nèi)壓不斷增加，活塞帶動(dòng)鎖套，剪斷防座封剪釘上行，壓縮膠筒密封機(jī)構(gòu)，當(dāng)膠筒密封機(jī)構(gòu)被軸向壓縮，徑向擴(kuò)張到一定程度貼緊套管內(nèi)壁時(shí)，鎖套與卡瓦機(jī)構(gòu)完全咬合鎖定，完成座封。上提管柱時(shí)，內(nèi)芯管上行，剪斷解封剪釘，臺(tái)肩撞擊解封機(jī)構(gòu)繼續(xù)上移，解封機(jī)構(gòu)內(nèi)錐孔將分瓣卡瓦向內(nèi)擠壓，解除鎖定。膠筒密封機(jī)構(gòu)因失去支撐力，在摩擦力及自身的彈性作用下迅速回彈，膠筒徹底釋放回位。施工或起鉆遇阻或砂卡，可以從套管加壓完成反洗井功能。一旦套管壓差大于油管壓差，開(kāi)啟反洗井閥打開(kāi)洗井通道，注入液體從外管(上管)側(cè)孔過(guò)洗井活塞通道，進(jìn)入內(nèi)芯管和外管環(huán)空通道，再?gòu)耐夤?下管)側(cè)孔排出來(lái)，進(jìn)入封隔器下端油套環(huán)空，再?gòu)牡撞?連接工具單流閥)內(nèi)孔進(jìn)入油管，即套管注液加壓，從油管反排液體，完成封隔器反洗井功能。但反扣封隔器有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，洗井不通或起鉆遇阻可以正轉(zhuǎn)動(dòng)管柱，從封隔器內(nèi)部連接螺紋處脫扣，連接件分開(kāi)，可實(shí)現(xiàn)分體起鉆或打撈工具，這樣能有效地避免遇阻起鉆過(guò)程可能拉斷管柱而出現(xiàn)大修等事故

該反扣封隔器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

密封件采用的是耐溫、耐壓、耐磨性能較好的密封圈。保證了反扣封隔器具有良好的密封性能。其中內(nèi)芯管的內(nèi)孔為注水主通道，內(nèi)芯管、外管環(huán)空為洗井通道。封隔器內(nèi)部連接扣型為反扣螺紋連接，可以實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)油管時(shí)從反扣螺紋處脫扣，再對(duì)剩余工具進(jìn)行分體打撈。

實(shí)用新型反扣封隔器特點(diǎn)

(1)反扣封隔器采用液壓坐封，上提管柱解封方式。洗井活塞開(kāi)啟方式是油套環(huán)空加壓打開(kāi)洗井活塞。一旦油管壓力大于環(huán)空壓力時(shí)，洗井活塞會(huì)自動(dòng)關(guān)閉(洗井活塞能多次開(kāi)啟或關(guān)閉)。

(2)注水井后期起鉆一旦發(fā)生上述套變、砂堵或銹蝕等不良現(xiàn)象，可以正轉(zhuǎn)油管，將反扣封隔器從內(nèi)芯管反扣螺紋處脫開(kāi)，再將工具解體，再分體起鉆。

(3)注水時(shí)井下工具如果匹配使用反扣封隔器，后期起鉆都可以避免大修井事故。

附圖說(shuō)明

圖1.反扣封隔器結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-上接頭、2解封剪釘、3-洗井活塞、4-膠筒密封機(jī)構(gòu)、5-防座封剪釘、6-分瓣卡瓦、7-鎖套、8-解封機(jī)構(gòu)、9-活塞、10-內(nèi)芯管、11-下接頭

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型所述的反扣封隔器由上接頭1、下接頭11、內(nèi)芯管10和外管構(gòu)成；外管由上管、下管和膠筒密封機(jī)構(gòu)4組成，由膠筒密封機(jī)構(gòu)4通過(guò)螺紋連接上管和下管，在下管與膠筒密封機(jī)構(gòu)4連接處設(shè)有防座封剪釘5；上接頭1與內(nèi)芯管10上端螺紋連接，在外管內(nèi)壁和上接頭外壁之間設(shè)有解封剪釘2，上接頭和外管通過(guò)解封剪釘相連為一體；下接頭11與內(nèi)芯管10下端螺紋連接；上接頭1、下接頭11、內(nèi)芯管10外壁與外管內(nèi)壁形成一個(gè)環(huán)形空間，在上接頭1與內(nèi)芯管10連接處的環(huán)形空間中設(shè)有能夠上下滑動(dòng)的環(huán)形洗井活塞3，上接頭1壁上設(shè)有通孔；在下接頭11與內(nèi)芯管10連接處的環(huán)形空間中設(shè)有環(huán)形活塞9，在下接頭11與內(nèi)芯管10連接處的內(nèi)芯管10上設(shè)有通孔；環(huán)形活塞9與鎖套7連接，分瓣卡瓦6與外管通過(guò)卡瓦座三件螺紋連接一起，解封機(jī)構(gòu)8套裝在分瓣卡瓦6上，再將鎖套7套裝在解封機(jī)構(gòu)8上。