[发明专利]一种能逐级解封的可洗井式封隔器

说明书

技术领域

本发明属于一种采油井采油、注水洗井的封隔装置，特别是一种能逐级解封可洗井式封隔器。

背景技术

封隔器是油田用于试油、采油、注水和油层改造必不可少的井下工具。采油时需在井下配置多层封隔器进行分层采油。但在修井时，需将井下工具及多层分隔器提出。由于多支封隔器为串联，因而胶筒对套管的摩擦力叠加，如总载荷超出井上作业机的拉力,将对井上设备造成危险，影响设备的正常运行,因此本申请人研制了一种具有能够分级解封的封隔器，实现多层采油,但是由于该设备中的胶筒组件上端的固定环是通过钢球轴向固定在洗井工作筒的外周面,因而形成周向的多点受力,产生应力集中,从而易造成机件损坏，影响正常作业。

发明内容

本发明的目的是提供一种能逐级解封可洗井式封隔器，在解封修井作业时，分级解封减小提升载荷，保证地面设备安全，提高作业效率，同时固定环与洗井工作筒的外周面轴向固定受力面积大,不易产生应力集中,使用安全可靠。

本发明提供的技术方案如下：包括上接头、中心管、上工作筒、洗井工作筒、洗井活塞组件、固定环、洗井环、胶筒组件，固定活塞、释放活塞组件、卡簧组件、释放筒、外工作筒和下接头，其特征是：固定环通过螺纹连接上工作筒，上工作筒上端螺纹连接上接头；固定环上部为薄壁筒型,其上加工均布数条长槽，形成数个弹性爪，在各弹性爪上端内侧面设置定位凸台，定位凸台的上、下端面为坡面，在洗井工作筒的外周面上设置与定位凸台相配合的环形定位槽，环形定位槽的上、下端面为坡面；洗井活塞组件前端设置内环圆，洗井活塞组件内环圆与固定环滑动配合，外圆周面与上工作筒内圆周面滑动配合。

本发明的优点是：在解封修井作业时，分级解封减小提升载荷，保证地面设备安全，提高作业效率，同时固定环的弹性爪定位凸台与洗井工作筒的环形定位槽轴向固定受力面积大,不易产生应力集中,使用安全可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左部结构放大示意图。

图3是图1的右部结构放大示意图。

图4是图1的M部放大示意图。

图5是图1的N部放大示意图。

图6是固定环的结构示意图。

具体实施方式

见图1—3，具体结构如下：下接头1下端为外锥度管螺纹，上端通过外螺纹与外工作筒4连接，通过内螺纹与中心管21连接。中心管21上、下端分别设置进压孔b、a，中心管21下部外周面套装解封活塞2及螺纹连接释放活塞3，两活塞组成释放活塞组件；外工作筒4与释放活塞3之间装有释放筒5，释放筒5上端与洗井环12相接触。见图3、4，释放筒5内设有单向锯齿形牙，与带有单向齿的C型卡簧7相啮合（为现有技术）。洗井环12通过释放销钉11与固定活塞10连接在一起，固定活塞10通过螺纹与中心管21连接在一起。卡簧组件的单向齿C型卡簧7安装在卡簧座6、9之间，卡簧座9通过解封销钉8与固定活塞10连接，并都套装在中心管21上。中心管21中段螺纹连接洗井工作筒15，洗井工作筒15上设置洗井进液口19和洗井出液口13。在洗井工作筒15上套装分段的胶筒组件14。形成一个筒形弹性元件。

见图3、5、6，胶筒组件14上端设置固定环16,固定环16通过螺纹连接上工作筒17，上工作筒17上端螺纹连接上接头24，并通过解封销钉23连接密封活塞22；密封活塞22螺纹连接在中心管21上。固定环16上部为薄壁筒型,其上加工均布数条长槽，形成数个弹性爪，在各弹性爪上端内侧面设置定位凸台16.1，定位凸台16.1的上、下端面为坡面，在洗井工作筒15的外周面上设置与定位凸台6.1相配合的环形定位槽，环形定位槽的上、下端面为坡面；洗井活塞组件18前端设置内环圆，洗井活塞组件18内环圆与固定环16滑动配合，外圆周面与上工作筒内圆周面滑动配合。

工作原理：

坐封：

当通过中心管21进压孔a、b加水压，使释放活塞组件上移，推动释放筒5上移，将释放销钉11剪断，此时释放筒5内有单向齿与相反单向齿的C型卡簧7相咬合定位，洗井环12压缩胶筒组件14,使其直径方向变形，完成密封套管环空作用。

胶筒组件14坐封同时，固定环16上的弹性爪支承胶筒轴向的反弹力；当中心管加压坐封同时，通过进压孔b进压将洗井活塞组件18向下推，这样，洗井活塞组件18前端的内环圆将固定环16弹性爪套锁在洗井工作筒15的环形定位槽内。

洗井：