[发明专利]一种自扩张防垢注水封隔器

说明书

本发明属于油田井下工具技术领域，尤其涉及一种自扩张防垢注水封隔器，本申请中下护筒与中心管之间的留有环形空间B，环形空间B内设置有下平衡活塞，下平衡活塞将环形空间分隔成上下两个腔室，上腔室为非密封腔室，下腔室为密封的腔室，下腔室的下方为可溶的释放塞，本申请以油套环空内的液柱压力为坐封动力，取消打压车打压环节，大大降低作业成本，减少作业周期，顺应了当前节能、降耗、增收的行业和社会要求；本申请采用释放塞代替坐封销钉，释放塞以可溶金属材料制造，其材质强度、成分、加工制造等因素容易控制，坐封可靠性大大提高；本申请设有上、下防垢套，能够防止相关表面结垢，保证工具回位顺畅，避免了常规注水封隔器存在的弊端。

技术领域

本发明属于油田井下工具技术领域，尤其涉及一种自扩张防垢注水封隔器。

背景技术

分层注水是指在注水井中下入封隔器，把差异较大的油层分隔开，再用配水器进行分层配水，使高渗层注水量得到控制，中低渗透率油层注水得到加强，使各类油层都能发挥作用的一种注水方式。

分层注水时需要用到的封隔器称为注水封隔器，当前常规注水封隔器存在以下不足：一、常规注水封隔器普遍采用打压车打压的液压坐封型式，这无疑大大增加作业的成本；二、常规注水封隔器坐封销钉的材质强度、成分、加工制造等因素的影响，坐封销钉可靠性较差；三、常规注水封隔器无防垢措施，易结垢，易出现解封时胶筒回位不好、起出管柱时损坏胶筒，影响正常生产和测试。

发明内容

为解决背景技术中的问题，本发明提供一种自扩张防垢注水封隔器，本发明坐封过程中不需要打压即可坐封，同时规避了以往坐封销钉的可靠性差的问题，并且解封时胶筒回弹顺畅，回位较好，管柱易于起出，胶筒损坏性小，重复利用率提高。

本发明提供的技术方案是：一种自扩张防垢注水封隔器，包括上接头、中心管、外中心管、下接头和胶筒组件，所述中心管的上下两端分别与上、下接头螺纹连接，所述的外中心管套装在中心管上，外中心管的上部与中心管之间滑动密封连接，外中心管的下部与中心管之间留有用于过洗井液的洗井通道A，所述的胶筒组件套装在外中心管上，胶筒组件包括胶筒上挡环、边胶筒、中胶筒、隔环和胶筒下挡环，本申请还包括上护筒、卡簧载体、上平衡活塞、下护筒和解封剪钉，所述的上护筒套装在外中心管外部并螺纹连接在上接头上，上护筒与外中心管之间留有环形空间A，所述的环形空间A为非密封空间，环形空间A内设置有载体、弹簧和洗井阀，所述的载体外侧与上护筒螺纹连接，载体内侧与外中心管螺纹连接，所述的弹簧位于载体与洗井阀之间，洗井阀在弹簧弹力作用力具有远离载体的趋势，洗井阀对应的外中心管处开有洗井孔B，洗井孔B与所述洗井通道A相连通，洗井阀对应的上护筒处开有洗井孔C，洗井孔C处的洗井阀上带有上推受力面，进而当洗井孔C进液对洗井阀的推力大于弹簧的弹力时，洗井阀上行，上护筒的下端与所述胶筒上挡环螺纹连接，所述胶筒下挡环与所述卡簧载体螺纹连接，卡簧载体上开有洗井孔D，洗井孔D与所述洗井通道A连通，卡簧载体与中心管之间设置有卡簧组件，卡簧载体上部对应的中心管外侧带有卡牙，卡簧载体下部通过所述解封剪钉与卡簧组件连接，卡簧载体下端与所述的上平衡活塞连接，上平衡活塞承托卡簧载体及卡簧组件并与中心管滑动密封连接，上平衡活塞的下端与所述下护筒螺纹连接，下护筒与中心管之间的留有环形空间B，环形空间B的下方塞装有释放塞，下护筒内带有用于对释放塞上行限位凸环，所述释放塞与下护筒和中心管之间分别通过密封圈组件密封连接，进而下护筒、上平衡活塞、中心管、释放塞四者围成一个环形腔室，所述环形腔室内设置有下平衡活塞，下平衡活塞螺纹连接在中心管上，下平衡活塞与下护筒之间滑动密封连接，下平衡活塞将所述环形腔室分隔成上、下两个腔室，上腔室称为平衡腔，下腔室称为压缩腔，其中平衡腔对应的中心管处开有进液孔B，进而使平衡腔为非密封腔室，压缩腔为密封的腔室，所述释放塞螺纹连接在下接头上，释放塞的螺纹沿周向均匀开有轴向进液槽。