[發明專利]一種可用于井下密封短節的坐封解封機構

有效

• 申請號: 202011120618.3
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112127826B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 任曉鑫;孟培媛;劉宇光;肖傳軍
• 申請（專利權）人: 西京學院
• 主分類號: E21B33/126
• 分類號: E21B33/126
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 楊曄

一種可用于井下密封短節的坐封解封機構，包括活塞筒，活塞筒內設有活塞桿，活塞桿底部與推桿的頂端連接，活塞筒外側從上到下依次套有套筒、彈簧、內錐套、螺環、推力環、壓套、膠筒及導錐，活塞筒與套筒間設有空氣腔；活塞筒筒壁開多個圓孔，內設鋼球，鋼球內側壓在推桿上，外側與內錐套緊貼；推力環上端通過插銷與推桿下端連接成一體，推力環外側設壓套，膠筒設于壓套與活塞筒底部的導錐之間；通過導壓孔與外界連通，上部通過泄壓閥與泄壓孔外界連通，內錐套和推桿、鋼球形成的雙錐面自鎖鎖定，鎖定更加可靠，承受反推力更大，除非零件損壞否則鎖定不會失效；本發明具有結構合理、操作方便、坐封安全可靠及高效實用的優點。

技術領域

本發明屬于油氣田開發技術領域，特別涉及一種可用于井下密封短節的坐封解封機構。

背景技術

井下密封短節在分層注水、恢復壓測試、驗封、調剖等工藝中經常被使用，其作用和原理是利用驅動機構，推動膠筒壓縮或擴張，將油管內或者工具段內部孔道進行堵塞，將油管管柱進行分隔，以方便后續的測試或者施工。

傳統密封段主要依靠重力沖擊、電機或液壓來進行驅動；重力沖擊和電機驅動力小，僅適用于自密封擴張式膠筒，承受壓差小，且只能承受單向密封；另外，重力沖擊沒有位置鎖定機構，膠筒有回退的風險；而電機驅動依靠絲杠的自鎖進行膠筒防退，若井下長期使用會有電池和電氣失效，儀器卡死不能解封的風險；傳統液壓驅動式密封段依靠活塞進行坐封，采用帶倒齒的鎖定塊進行位置鎖定，依靠多層襯套支撐的彈性限位環進行解封，結構復雜，解封力很大，且復位十分繁瑣困難。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種可用于井下密封短節的坐封解封機構，能夠解決液壓驅動密封短節解封力大，復位困難的問題，具有結構合理、操作方便、坐封可靠及高效實用的優點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種可用于井下密封短節的坐封解封機構，包括活塞筒1，所述活塞筒1上端螺紋連接上接頭4，活塞筒1內且上接頭4下方設有活塞桿2的活塞端，活塞桿2的連接端與推桿8的頂端螺紋連接，推桿8頂端外周設有第一小角度錐面9，活塞筒1筒壁上設有導壓孔3；活塞筒1外側從上到下依次套有套筒17、彈簧5、內錐套6、螺環20、推力環13、壓套14、膠筒16及導錐15；所述套筒17內壁分別設有上密封圈19與下密封圈18，活塞筒1、套筒17、上密封圈19與下密封圈18之間形成空氣腔23，上密封圈19處設有泄壓閥21及泄壓孔22，彈簧5及內錐套6位于套筒17下段與活塞筒1之間，內錐套6內壁設有第二小角度錐面7，活塞筒1筒壁圓周上開有多個圓孔10，圓孔10內設有鋼球11，鋼球11內側壓在推桿8上，外側與第二小角度錐面7緊密接觸；推力環13上端通過插銷12與推桿8下端連接成一體，推力環13外側螺紋連接壓套14，膠筒16設于壓套14與活塞筒1底部螺紋連接的導錐15之間。

所述第一小角度錐面9及第二小角度錐面7的角度均為單邊≤10°。

所述套筒17可以在活塞筒1上上下滑動，螺環20將套筒17下端封閉。

所述圓孔10至少2個，在活塞筒1筒壁圓周上均勻分布。

本發明的有益效果如下：