[发明专利]可捞自由下滑油管堵塞器及其使用方法

摘要

本发明公开了一种可捞自由下滑油管堵塞器，它在ZL201420608036.3专利的基础上进行改进，利用井下油管内压力介质能量使膨胀胶筒受压后变形，直径增大，在膨胀胶套与油管内孔之间形成可靠的密封结构，实现对油管进行有效堵塞。利用开口螺纹锁块带向滑行的特点，保证了堵塞器的密封不受外界压力减低而影响。斜锲式滑道柱和滑块卡瓦的配合，实现与油管内孔的壁锚定。当需要打捞时，只要向上拉动打捞头，打开压力通道，利用井下的压力介质使打捞头带动护压套和滑块卡瓦相对滑道柱上移，实现解锁。使之既能对油管进行有效堵塞，又能方便地从油管中取出。 1

主权项

1.一种可捞自由下滑油管堵塞器，其特征是：包括固定柱塞(1)，护压套(2)、活动柱塞(3)、滑道柱(4)、滑块卡瓦(5)、固定座套(6)、中心轴(7)、膨胀胶筒(8)、活动环座(9)、开口单向螺母锁块(10)、剪切套(11)、剪钉(12)、通气连接套(13)、密封套管(14)、导向头(15)和打捞头(16)，在护压套(2)的内孔中设有共轴线的上段孔(21)和下段孔(22)，在护压套(2)的下段侧壁上设有限位槽孔(23)，在滑道柱(4)的上端面设有上内螺纹孔(41)，在滑道柱(4)的中心设有使两端面通连的中间通孔(42)，在滑道柱(4)的侧面上沿周向等份地设有二个以上斜底滑槽(43)，在固定座套(6)的内孔中从上到下依次设有同轴线的内螺纹孔(61)、配合孔(62)和轴孔(63)，固定柱塞(1)旋接在滑道柱(4)上端的上内螺纹孔(41)中，活动柱塞(3)的内孔套装在固定柱塞(1)的外圆上，并由固定柱塞(1)下端的轴肩(01)轴向限位，打捞头(16)的下段为中空台阶套，下段外圆(161)大于上段外圆(162)，其内孔分为三段，下段为下配合孔(163)、中段为上配合孔(164)，上段为透气小孔(165)，下配合孔(163)与上配合孔(164)同轴线，透气小孔(165)与上配合孔(164)通连，打捞头(16)套装在固定柱塞(1)上，其中，上配合孔(164)与固定柱塞(1)的外圆配合，下配合孔(163)与活动柱塞(3)的外圆相配合；护压套(2)套装在打捞头(16)上，其中上段孔(21)与打捞头(16)的上段外圆(162)配合，下段孔(22)与打捞头(16)的下段外圆(161)配合；滑块卡瓦(5)分别安装在对应的斜底滑槽(43)和限位槽孔(23)中，在自由状态下，护压套(2)的下端面压住滑块卡瓦(5)的上端面；所述中心轴(7)从上到下包括连接螺纹段(71)、胶筒段(72)、防退锯齿螺纹段(73)、锁定槽(74)、过渡段(75)和活塞段(76)，固定座套(6)、膨胀胶筒(8)、活动环座(9)、开口单向螺母锁块(10)、剪切套(11)和通气连接套(13)从上到下依次套装在设置在中心轴(7)上，其中，固定座套(6)由旋接在中心轴(7)的连接螺纹段(71)上的螺母(17)收紧，剪切套(11)与活动环座(9)旋接成一体，开口单向螺母锁块(10)旋套在中心轴(7)的防退锯齿螺纹段(73)上，且位于活动环座(9)的下端，固定座套(6)的上段密封地固定连接在滑道柱(4)上，密封套管(14)的上端密封地旋接在通气连接套(13)的下端，导向头(15)密封在旋接在密封套管(14)的下端，在剪切套(11)上对应于中心轴(7)的锁定槽(74)处沿周向均匀地设有剪销孔，在剪销孔中都装有剪钉(12)，剪钉(12)穿过剪销孔插卡在锁定槽(74)内，在中心轴(7)的中心设有下通气孔(77)，下通气孔(77)的下端与通气连接套(13)的侧面通气孔(18)相通连，上端穿过中心轴(7)的上端面。

2.根据权利要求1所述可捞自由下滑油管堵塞器，其特征是：固定座套(6)的上段与滑道柱(4)之间的密封固定连接方式是：固定座套(6)通过上段的内螺纹孔(61)旋接在滑道柱(4)上的连接外螺纹(44)上，在固定座套(6)的配合孔(62)与配合柱体(45)之间设有密封件(46)，使固定座套(6)的上端与滑道柱(4)下端实现密封螺纹固定连接。

3.根据权利要求1所述可捞自由下滑油管堵塞器，其特征是：剪销孔的数量为2～4个，且沿剪切套(11)的周向均分。

4.根据权利要求1所述可捞自由下滑油管堵塞器，其特征是：在滑道柱(4)的侧面上沿周向等份地设有三个斜底滑槽(43)。

5.权利要求1所述可捞自由下滑油管堵塞器的使用方法，其特征是：投堵时，在井口上方接一根油管短接，短接上端密封安装阀门，按导向头(15)向下，护压套(2)朝上的方向，将本发明投入油管短接的内孔中，然后关闭短接上端的阀门；当本发明沿油管内孔自由下落时，油管内压力不断增加，当本发明下落到预定深度后，油管内的高压介质对本发明两端进行施压，由于中心轴(7)的螺纹段外径小于活塞段(76)的直径，因此，在油管体(20)内的压力介质就会对密封套管(14)中的密封气腔(19)产生一个压缩的趋势，当两端的压力差大于剪钉(12)剪切力时，剪钉(12)被剪断，密封套管(14)相对中心轴(7)上移，从而带动剪切套(11)、开口单项螺母锁块(10)、活动环座(9)一起向上滑行，由于油管体(20)内的压力介质对堵塞器的外部两端的施压作用，且滑块卡瓦(5)由护压套(2)自重影响处于下位，活动环座(9)相对中心轴(7)上行，带动膨胀胶筒(8)、固定座套(6)和滑道柱(4)上移，这样就滑块卡瓦(5)外扩与油管内孔壁咬合固定，随着密封套管(14)、剪切套(11)、开口单项螺母锁块(10)、活动环座(9)和膨胀胶筒(8)的进一步上移，膨胀胶筒(8)受压膨胀，将油管内孔密封堵塞，此时一旦打开堵塞器上部油管的阀门，堵塞器上部油管内的压力就会被释放，而堵塞器下部因为膨胀胶筒(8)的隔断，在堵塞器膨胀胶筒(8)上下就会产生压差推动密封套管(14)、剪切套(11)、开口单项螺母锁块(10)、活动环座(9)进一步上行，在此过程中，滑块卡瓦则会被撑开，使得滑块卡瓦撑在油管体内孔壁上，使滑道柱牢固地咬固在油管体内，变形后的膨胀胶筒(8)与油管体(20)内孔之间形成可靠的密封结构，即能对油管体(20)的内孔进行有效堵塞，并锚定在所下方的底部，即使堵塞器下部油管体(20)内的介质压力下降，由于开口单向螺母锁块(10)具有只能向上推行，无法向下推移的特点，这样就能阻止活动环座(9)向下推行，确保堵塞器的长期密封效果，不会出现因压力降低膨胀胶筒(8)弹性恢复而影响堵塞效果；

当需要将本发明从油管中取出时，通过专用钢丝绳打捞工具套在打捞头(16)上，向上牵拉，使打捞头(16)向上移动，当打捞头(16)上移到使固定柱塞(1)上的中心通道(02)的上端侧面通道(03)对住活动柱塞(3)上端与打捞头(16)下部间的拆卸气腔时，由于井下的压力介质通过通气连接套(13)的侧面通孔、中心轴(7)的下通气孔(77)、滑道柱(4)上的中间通孔(42)和固定柱塞(1)上的中心通道(02)相通连，因此压力介质就迫使打捞头(16)相对活动柱塞(3)上移，由于打捞头(16)在液压力的推动下上移，带动护压套(2)上移，迫使滑块卡瓦(5)相对斜底滑槽(43)上移，从而解除滑块卡瓦(5)与油管内壁之间的锁定。