[發明專利]隔離封隔器

有效

• 申請號: 201310140426.2
• 申請日: 2013-04-22
• 公開（公告）號: CN103206188A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 左凱;白元彬;楊學貴;鄧建明;張本云;張瑞綱
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油能源發展股份有限公司;中海油能源發展股份有限公司監督監理技術分公司
• 主分類號: E21B33/127
• 分類號: E21B33/127
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 朱瑜

技術領域

本發明屬于油田開發生產技術領域，特別是涉及一種用于礫石充填完井防砂作業中的隔離封隔器。

背景技術

目前，在公知的油田開發中，隨著深井、復雜井鉆采開發的增多，尤其是完井工藝的不斷革新改進，對完井工具的各項功能及使用提出了更高的要求。隔離封隔器是礫石充填防砂作業中封隔套管井內相鄰油層段的必要防砂工具，油田開發中使用的封隔器雖然多種多樣，但經過長期的調研發現，它們均存在各自不同的技術瓶頸，如我公司前期研制的隔離封隔器存在如下不足：其一，在封隔器下入過程中易發生歸環斷裂或變形落井，膠筒下入時易刮損而造成密封失效。其二，難以保證膠筒封隔套管內相鄰油層段的密封有效性，以及密封機構的有效密封壓力不穩定等，進而對油田現場作業帶來很大的作業風險。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種隔離封隔器，本隔離封隔器不僅可保證了其在入井過程中的工作可靠性，而且還可提高了膠筒封隔套管內相鄰油層段的密封有效性，避免了密封機構提前失效的作業風險。通過本工具頂部的左旋偏梯形螺紋結構設計，為后續修井作業起出防砂管柱提供了一處可正轉脫手的連接節點，實現了防砂管柱砂卡等原因遇阻后的可分段打撈回收。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

隔離封隔器，包括坐封機構、鎖定機構和位于中心管外部鎖定機構之上的密封機構，所述坐封機構包括中心管、套裝在中心管上的活塞套、活塞和密封圈；所述鎖定機構包括位于活塞內且與中心管連接的鎖環；所述密封機構包括自上而下依次套裝在中心管上的調節套、膠筒組件和密封圈，所述隔離封隔器通過中心管上部的左旋偏梯形螺紋和中心管下部的套管螺紋連接在防砂管柱中；

所述坐封機構的活塞套內部通過O形密封圈與中心管密封，并與中心管螺紋連接、通過定位銷連接定位，所述活塞內部、外部通過O形密封圈與活塞套和中心管軸向密封，并通過剪切銷釘與活塞套軸向定位；

所述鎖定機構還包括穿過活塞且可限制鎖環的防轉銷釘；

所述密封機構還包括：在膠筒組件兩側均裝有可避免膠筒組件下入時磨損和提高膠筒組件承受壓力的銅環，位于膠筒組件一側銅環的外側裝有歸環，所述調節套上制有可調節與中心管間隙的調節螺紋，并通過定位銷釘與中心管固定，所述歸環和調節套通過第一密封圈與中心管軸向密封。

本發明還可以采用如下技術方案：

所述膠筒組件包括中間膠筒和位于其兩邊且對稱設置的邊膠筒，所述中間膠筒和兩個邊膠筒的軸向接觸面為等腰三角形的擠壓面。

所述銅環采用皮碗式銅環，所述銅環與邊膠筒接觸的內側面制有過渡圓角。

所述中心管一端內口制有便于回接管柱的倒角坡口。

所述中心管上部制有左旋偏梯形螺紋，且螺紋小徑設有1:16的錐度。所述鎖環通過鋸齒形螺紋與中心管連接。

本發明具有的優點和積極效果是：本隔離封隔器與防砂管柱同時下入，下入到位后使用服務工具對隔離封隔器中心管內部打壓，可實現隔離封隔器的坐封，后續可直接上提防砂管柱回收隔離封隔器，或定點與防砂工具斷開，以供后續專用工具對接回收或使用打撈工具回收。通過對本封隔器的膠筒組件設計結構，防止了封隔器下入過程中易發生歸環斷裂或變形落井的隱患，不僅可保證其在入井過程中的工作可靠性，而且還可提高了膠筒封隔套管內相鄰油層段的密封有效性，避免了密封機構提前失效的作業風險。頂部的左旋偏梯形螺紋結構設計，為后續修井作業起出防砂管柱提供了一處可正轉脫手的連接節點，實現了防砂管柱砂卡等原因遇阻后的可分段打撈回收。此外，本隔離封隔器結構簡單、操作簡便且安全可靠。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1、中心管；1-1、坡口；2、調節套；3、定位銷釘；4、O形密封圈；5、銅環；6、邊膠筒；7、中間膠筒；8、歸環；9、活塞；10、防轉銷釘；11、剪切銷釘；12、鎖環；13、活塞套；14、定位銷。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1，隔離封隔器，包括坐封機構、鎖定機構和位于中心管外部鎖定機構之上的密封機構。所述坐封機構包括中心管1、套裝在中心管上的活塞套13、活塞9和O形密封圈4；所述鎖定機構包括位于活塞內且與中心管連接的鎖環12；所述密封機構包括自上而下依次套裝在中心管上的調節套2、膠筒組件和O形密封圈4，所述隔離封隔器通過中心管上部的左旋偏梯形螺紋和中心管下部的套管螺紋連接在防砂管柱中。