[实用新型]一种高压差逐级解封封隔器

说明书

本实用新型涉及一种高压差逐级解封封隔器，主要由上接头、中心管、胶筒和下接头组成，中心管贯穿整个封隔器内壁，在中心管外圆周由上至下依次连接上压差平衡液缸、密封件总成、坐封总成、锁紧逐级解封总成和平衡液缸组成，其中上压差平衡液缸通过坐封销钉与密封件总成上端部连接；密封件总成下端部螺纹密封连接坐封总成；坐封总成下端部连接锁紧逐级解封总成，在锁紧逐级解封总成与中心管之间设有平衡液缸，平衡液缸通过解封销钉与下接头连接。该封隔器设置平衡缸总成提高了压差性能，优化了解封销钉的设定值，降低了整体管柱的上提拉力，保证了逐级解封总成安全性和可靠性，适用于高压油井的分层采油、分层找堵水工艺管柱。

技术领域

本实用新型涉及一种高压差逐级解封封隔器，属于油井井下工具类。

背景技术

由于智能化分层采油、分层测试和找堵水等技术不断地应用，需要将同一油井内多油层组分层开采，在采油管柱上连接较多级封隔器将各油层隔离，而采用的封隔器多为逐级解封封隔器，采油管柱在解封时解封力作用在上级封隔器，不传导下一级封隔器上。目前，所采用的逐级解封封隔器的承受压差和逐级解封机构普遍是销钉控制，通过上提管柱剪断销钉完成解封，然后继续上提管柱剪断下一级封隔器的销钉从而实现逐级解封功能。在多年的使用过程中一直存在这样的问题，如果销钉小一些，封隔器下井过程中遇阻，销钉会自动剪断使封隔器中途坐封，进而造成管柱失效，导致无法正常完成作业；为了保证封隔器可靠，采用加大销钉的办法，这就又产生了另一个问题，销钉剪切力增大，使每一级封隔器解封力增大，不能逐级解封，使管柱上提力逐渐增加，增大作业机上提负载，甚至导致油井大修。另外，这种逐级解封封隔器一般耐上下压差能力低，当层间压差增大时会自动剪断解封销钉解封，使封隔器与采油管柱失效，既不适应分层采油，也不能满足高压采油井的工艺要求，尤其在深井分层采油时，上提解封力过大，管柱起不出，容易造成大修事故，并造成很大的资源浪费。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高压差逐级解封封隔器，该封隔器设置平衡缸总成提高了压差性能，优化了解封销钉的设定值，降低了整体管柱的上提拉力，保证了逐级解封总成安全性和可靠性，适用于高压油井的分层采油、分层找堵水工艺管柱。

为解决以上问题，本实用新型的具体技术方案如下：一种高压差逐级解封封隔器，主要由上接头、中心管、胶筒和下接头组成，中心管贯穿整个封隔器内壁，在中心管外圆周由上至下依次连接上压差平衡液缸、密封件总成、坐封总成、锁紧逐级解封总成和平衡液缸组成，其中上压差平衡液缸通过坐封销钉与密封件总成上端部连接；密封件总成下端部螺纹密封连接坐封总成；坐封总成下端部连接锁紧逐级解封总成，在锁紧逐级解封总成与中心管之间设有平衡液缸，平衡液缸通过解封销钉与下接头连接。

所述的坐封总成由三组坐封活塞组成，每组坐封活塞的结构为，在活塞外套内上下同轴分布前活塞和后活塞，后活塞后端部螺纹连接固定压套，卡簧镶嵌在中心管设置的沟槽内，后活塞和固定压套的连接处压住卡簧并固定在中心管上；在每组前活塞与后活塞之间对应位置的中心管上分布设有第一进液孔、第二进液孔和第三进液孔；其中上端第一组前活塞移动后与密封件总成下端接触；第一组、第二组和第三组的活塞外套分别通过螺纹依次首尾连接，第三组的活塞外套的末端设置锁紧逐级解封总成；第二组和第三组的前活塞向上运行后对上一组的活塞外套产生推力。

所述的锁紧逐级解封总成结构为，在第三组的活塞外套的末端内圆周设置锯齿螺纹，与中心管同轴配合的卡环座的外圆周设有锯齿锁紧环，锯齿锁紧环与锯齿螺纹配合，且单向止退锁定，下接头的上端部通过内螺纹与卡环座螺纹连接。

所述的平衡液缸结构为，下接头与卡环座连接后与中心管形成空腔，在空腔内设有滑动连接的下平衡活塞；在中心管的末端螺纹连接固定活塞，解封销钉穿过下接头的螺纹孔后插入到固定活塞对应的凹槽内；在下平衡活塞与固定活塞之间的中心管上设有第四进液孔；在下接头上设有与空腔相通的平衡孔，平衡孔位于空腔的上端。