[實用新型]油井用井下封隔裝置

有效

• 申請號: 201420113913.X
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN203835325U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 李慶軍;鄒云;黃建波;李炳利
• 申請（專利權）人: 武漢三江航天遠方科技有限公司
• 主分類號: E21B33/126
• 分類號: E21B33/126;E21B33/128
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;陳懿

技術領域

本實用新型涉及油田生產領域，具體地指一種油井用井下封隔裝置。

背景技術

目前，油田用井下封隔裝置已廣泛應用于油田生產領域。參見圖1至圖2，油田用井下封隔裝置的空心軸1插入儀器中心油管21中，所述空心軸1上固定有上固定封隔墊11和下固定封隔墊12，所述上固定封隔墊11頂部依次設有上封隔橡膠9和上活動封隔墊7，所述下固定封隔墊12底部依次設有下封隔橡膠10和下活動封隔墊8。當液壓泵通過管路將高壓液壓油打入頂部油缸（圖中未示出）和底部油缸（圖中未示出）推動頂部活塞和底部活塞運動時，上活動封隔墊7和下活動封隔墊8會分別受到來自上方和下方的壓力，此時所述上封隔橡膠9和下封隔橡膠10因此發生形變，徑向長度增大并封隔儀器中心油管21，從而將儀器中心油管21封隔為上中下三段以進行接下來的測試和測量工作。然而，現有的油田用井下封隔裝置也存在如下缺點：

1、油田用井下封隔裝置中的上封隔橡膠9和下封隔橡膠10采用的是雙層橡膠，外層橡膠相對柔軟、彈性好，內層橡膠相對韌性差、強度高。這種方式雖然可以使得外層柔軟的橡膠在密封時充分貼合油井管壁，達到良好的密封效果，但是兩種不同硬度的橡膠之間很難做到相得益彰的配合，一旦遇到酸度較強、油井井壁較粗糙或者由于使用時間過長導致橡膠磨損程度加劇的情況，兩橡膠的結合處就會產生縫隙，帶壓液體等雜質一旦注入，就會導致上封隔橡膠9或/和下封隔橡膠10從內部產生變性、撕裂等現象，上封隔橡膠9或/和下封隔橡膠10隨即遭到破壞，導致密封失效；

2、油田用井下封隔裝置在密封作業結束，需撤銷密封的時候，只能依靠上封隔橡膠9和下封隔橡膠10自身的彈性回復力來恢復形變，這種方式不僅速度慢，效果差，而且一旦遇到上封隔橡膠9或/和下封隔橡膠10破損嚴重導致變形后無法恢復的情況，儀器就會被卡在井下無法拔出，造成嚴重的井下事故。

3、上述兩項缺陷的存在，致使儀器在井下測試一段時間或者封隔操作幾次就需要立即取出儀器，分別更換上封隔橡膠9或/和下封隔橡膠10，不然容易造成事故。這樣導致測井效率和成功率低，大大增加了成本支出。

發明內容

本實用新型的目的就是要提供一種變形量大、密封性好、彈性回復性能良好、耐腐蝕能力強、可滿足井下復雜環境下反復多次使用、測井效率高、且成本低廉的油井用井下封隔裝置。

為實現上述目的，本實用新型所設計的油井用井下封隔裝置，包括插入儀器中心油管的空心軸，所述空心軸的頂部和底部分別設有與其同軸配合的頂部油缸和底部油缸，所述頂部油缸和底部油缸內腔分別設有頂部活塞和底部活塞，所述頂部活塞的活塞頭在活塞桿的上方，所述底部活塞的活塞頭在活塞桿的下方，所述頂部油缸上設有頂端與液壓泵相連的頂部輸油孔，所述頂部輸油孔底端與頂部活塞的活塞頭上方空腔相連，所述空心軸頂端和底端分別與液壓泵和送油器相連，所述送油器內設有一端與空心軸連通的底部輸油孔，所述底部輸油孔的另一端與底部活塞的活塞頭下方空腔相連，所述空心軸上分別設有頂面與頂部活塞的活塞桿底端相連的上活動封隔墊和底面與底部活塞的活塞桿頂端相連的下活動封隔墊，所述上活動封隔墊的底面和下活動封隔墊的頂面分別設有上封隔橡膠和下封隔橡膠，所述上封隔橡膠底面和下封隔橡膠的頂面分別設有相對于空心軸固定的上固定封隔墊和下固定封隔墊，所述上封隔橡膠和下封隔橡膠均為一體式橡膠；所述空心軸與頂部活塞的活塞桿內側之間設有環狀的頂部復位空腔，所述頂部復位空腔底部的空心軸上設置有頂部限位凸緣，所述頂部復位空腔內的空心軸上套設有兩端分別與頂部活塞的活塞頭底面和頂部限位凸緣抵靠的頂部復位彈簧，所述頂部活塞的活塞桿外側與頂部油缸內壁之間設有環狀的頂部導油氣空腔，所述頂部活塞的活塞桿桿壁上設有連通頂部復位空腔和頂部導油氣空腔的第一頂部導油氣孔，所述頂部油缸的側壁上設有連通頂部導油氣空腔與儀器中心油管內腔的第二頂部導油氣孔；所述空心軸與底部活塞的活塞桿內側之間設有環狀的底部復位空腔，所述底部復位空腔頂部的空心軸上設置有底部限位凸緣，所述底部復位空腔內的空心軸上套設有兩端分別與底部活塞的活塞頭頂面和底部限位凸緣相抵靠的底部復位彈簧，所述底部活塞的活塞桿外側與底部油缸內壁之間設有底部環狀空腔，所述底部復位空腔和底部環狀空腔通過導油氣結構與儀器中心油管相連。