[发明专利]一种封隔器

说明书

技术领域

本发明涉及油井、气井等矿井中封隔下部油、气、水层的封堵工具技术领域，尤其是涉及一种封隔器。

背景技术

封隔器属于石油钻、固和完井工程领域的常用设备，是一种安全可靠、成本低廉、功能齐全、适用范围广的井下封堵工具。其用于封隔各种尺寸套管或油管的管柱与井眼之间以及上下套管或油管的管柱之间的流通，以防止流体的上下流动，从而确保分层注水、酸化、压裂及气举完井施工作业可以顺利进行。

目前，公知技术中的封隔器在实际使用中存在如下缺陷：其一，封隔器在下入过程中遇阻，剪切销钉意外剪切，容易造成封隔器提前封隔的风险；其二，传统封隔器封隔后，其胶筒的密封压差等级低，卡瓦锚定悬挂载荷小；其三，封隔器回收时需下入切割打捞工具分段回收，现场操作下入定位误差大，采用多级分段回收不仅作业繁琐、费时费力，影响作业效率，且作业成本高。

中国专利公告号CN 2876319Y公开了一种防中途封隔高压可钻桥塞，包括中心管、双向锚定装置、密封组件和胶筒防突装置。双向锚定装置包括安装在中心管下部的卡瓦、上锥体和下锥体，其中上锥体通过锥体剪钉定位在中心管上，下锥体固定安装在中心管上。密封组件包括套装在中心管中部的边胶筒和中胶筒。胶筒防突装置包括公胀环、母胀环和护环，在位于密封组件的上端和下端的中心管上分别安装该公胀环、母胀环和护环。该防中途封隔高压可钻桥塞具有外形短小精悍、施工方便可靠、桥塞承受上、下压差大(最高可达70MPa)、使用一次成功率高、施工效率高、易钻磨解封等特点，适用于油田勘探、开发中油气井的封堵底水、选层酸压与上返试油等管柱工艺措施中。

中国专利CN 200992982Y公开了一种一趟管柱液压封隔挤注桥塞，包括液压缸总成、钢球和球座。密封插管的上端连接在液压缸总成的下端，密封插管的下端内固定安装有能被钢球封堵住的球座，滑套上部开口从而形成具有弹性功能的分瓣爪，该分瓣爪能套在密封插管上，密封插管下端的凸台既能从内卡住分瓣爪使滑套向上移动，又能从外推动分瓣爪使滑套向下移动，中心管从下往上套在滑套和密封插管上。该结构具有结构合理而紧凑，且具有密封可靠、耐压差高、封堵效果理想、可钻性好、成本低廉等优点。

以上两种封隔器都能用来封隔下部油、气、水层，但在封隔后均依靠中心管和主要的锁紧机构例如解封剪钉、各种内锁紧组件(如锥环、锁环、锁扣或锁指扣)等实现锁紧，以将封隔器固定保持在封隔位置。但在高温高压的腐蚀性井底内，前述锁紧机构的锁紧功能可靠性差，容易在下放封隔器的过程中，在不该发生封隔的位置发生中途封隔事故，也容易在目标位置封隔后无法牢固地保持在封隔位置而发生封隔失效事故。并且前述三种封隔器，每下一趟管柱只能实现一次封隔和解封动作，如为进行下一井段的封隔和解封动作，必须将封隔器提到井面，更换封隔器在执行封隔和解封过程中破损的封隔剪钉和解封剪钉，才可以将封隔器重新再一次下入井内实现下一次封隔和解封，无法在一趟管柱中完成多次封隔和解封动作，操作复杂，井下作业效率低、成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种封隔器，以解决现有技术中存在的无法在一趟套管或油管中完成多次封隔和解封动作，操作复杂，井下作业效率低的问题。

本发明提供的封隔器，包括：

内壁设置有定位凹槽的套管接箍或油管接箍、锁定结构和可溶球：

所述锁定结构包括套管接箍或油管接箍锁紧管套和中心管，中心管穿设在所述套管接箍或油管接箍锁紧管套内，且中心管的上端和下端均突出于所述套管接箍或油管接箍锁紧管套；

套管接箍或油管接箍锁紧管套下部设置有与套管接箍或油管接箍上的定位凹槽卡接的锁定爪；

所述中心管的下端设置有回收接箍，所述回收接箍的外径大于所述套管接箍或油管接箍锁紧管套的内径；

所述中心管包括上部中心管和下部中心管，所述上部中心管的直径大于下部中心管的直径，所述上部中心管和下部中心管之间设置有过渡件；

所述上部中心管上端设置有与可溶球相契合的弧形凹槽。

进一步地，所述锁定爪包括多个沿套管接箍或油管接箍锁紧管套周向均匀设置的弹性凸块，多个弹性凸块组成筒状结构；

所述锁定爪的内径小于套管接箍或油管接箍锁紧管套的内径，所述锁定爪的外径大于套管接箍或油管接箍锁紧管套的外径。

进一步地，所述套管接箍或油管接箍锁紧管套包括上部锁紧管套和下部锁紧管套；

上部锁紧管套和下部锁紧管套通过丝扣连接，下部锁紧管套上设置有限位台阶，限位台阶上设置有密封组件，密封组件的上端与上部锁紧管套的下端接触。