[實用新型]一種封隔器

有效

• 申請號: 201420058045.X
• 申請日: 2014-01-30
• 公開（公告）號: CN203808921U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 田野;趙旭亮;周翔;陳鵬;高春陽;徐晶;董亮
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B33/127
• 分類號: E21B33/127
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本實用新型涉及一種用于油井、氣井等礦井中封隔下部油、氣、水層的封堵工具，特別涉及一種封隔器。

背景技術

封隔器廣泛應用于油井、氣井等礦井中，用來封隔下部油、氣、水層，是一種安全可靠、成本低廉、功能齊全、適用范圍廣的井下封堵工具。封隔器能與其他井下工具配合使用，進行臨時性封堵、永久性封堵、選擇性封堵和不壓井作業等。

圖1示出了封隔器與油管、套管連接關系示意圖。如圖1所示，封隔器103固定連接在油管102一端，將封隔器103及油管102一起下入到套管101指定位置，封隔器103通過卡瓦46錨定套管101，并通過膠筒37脹開至密封套管a，將套管a軸向兩側密封分開。

圖2為目前一種常用的油井封隔器結構示意圖。如圖所示，所述油井封隔器包括上接頭31、坐封銷釘32、上內管33、活塞34、膠筒軸35、閥座36、膠筒37、膠筒下壓帽371、打撈頭38、丟手銷釘39、解封銷釘40、解封鎖塊41、鎖環42、鎖套43、下內管44、上錐體45、卡瓦46、卡瓦套47、下錐體48。上接頭31下部與上內管33上部連接。活塞34包括活塞上部345、固定套341、固定套343、活塞下部346。活塞上部345通過固定套341安裝在上內管33上并可以沿上內管33軸向進行上下移動，固定套341固定套裝在上內管33上，活塞上部345與固定套341圍成第一孔隙342。活塞下部346通過固定套343安裝在上內管33上并可以沿上內管33軸向進行上下移動，固定套343固定套裝在上內管33上，活塞下部346與固定套343圍成第二孔隙344。活塞上部345下端與活塞下部346上端固定連接。活塞34由坐封銷釘32連接在上接頭31上。所述上內管33管壁開設有第一連通孔331和第二連通孔332。活塞34通過內部空隙與所述內管33的連通孔相連通。具體如圖中所示，第一空隙342與第一連通孔331相連通，第二空隙344與第二連通孔332相連通。閥座36連接在上內管33下端，閥座36與下內管44由丟手銷釘39連接。下內管44下部與下錐體48連接。下內管44的管壁上有解封鎖塊41，所述解封鎖塊41伸出下內管44管壁部分被打撈頭38下部蓋住。所述打撈頭38由解封銷釘40固定在下內管44外。膠筒軸35處于活塞34之下，膠筒軸35套裝在打撈頭38外，膠筒軸35上套裝有膠筒37，膠筒37下部設置有膠筒下壓帽371。圖3為圖1中A部分的放大示意圖。如圖所示，所述膠筒下壓帽371之下是上錐體45及鎖環42，所述鎖環42上端均與膠筒軸35下端固定連接。鎖套43套裝在下內管44外并設置在所述解封鎖塊41之下。鎖環42與鎖套43可以互相扣合，使得鎖環42僅可以相對于鎖套43向下移動，而不能向上移動。具體扣合方式如圖4所示，鎖套43設置有方向向下的棘塊a，鎖環42設置有方向向上的棘塊b，棘塊a可以限制棘塊b只能向下移動。上錐體45、下錐體48安裝在卡瓦套47里，卡瓦46設置在卡瓦套47壁內并可以從卡瓦套47內伸出，卡瓦46內側設有彈簧，所述彈簧用于限制卡瓦46伸出卡瓦套47。

坐封時，在封隔器上端投球，所投球的直徑需大于閥座36內直徑小于上內管33內直徑。當球體落到閥座36后封隔器閥座36上方空間被密封，此時開始往油管內打壓。打壓過程中，壓力從上內管33的第一連通孔331傳入到第一孔隙342以及從第二連通孔332傳入到第二孔隙344，進而推動活塞上部345及活塞下部346向下移動。活塞34向下移動并剪短坐封銷釘32后，由活塞34推動膠筒軸35、膠筒37、膠筒下壓帽371及設在膠筒軸35下端的鎖環42下降，進而膠筒下壓帽371推動上錐體45下降。上錐體45下降過程中卡瓦46會向外側伸出。當卡瓦46伸出一定長度后錨定套管壁。卡瓦46錨定后上錐體45被限位停止，即上錐體45無法繼續向下移動。繼續加壓的情況下，膠筒軸35繼續下降，膠筒37開始脹開。當膠筒37脹開到能夠密封套管時，鎖環42與鎖套43扣合以將膠筒壓縮狀態保持。上述油井封隔器在壓力消失后使得套管仍然處于密封鎖緊狀態。

繼續加壓，當達到一定壓力后，閥座36將丟手銷釘39剪斷。此時，上提油管即可將上接頭31、上內管33、活塞34、閥座36提出井外，完成丟手。

完成丟手后，井中剩余的封隔器部件如圖5所示。