[发明专利]一种旋转液压封隔器

说明书

技术领域

本发明涉及封隔器领域，具体涉及一种旋转液压封隔器。

背景技术

封隔器是油气开采重要的井下层间隔离工具，主要作用是保护低钢级的套管免受有害介质的腐蚀和外力对套管的挤压破坏，广泛用于完井、采油、注水、储层改造和井下作业等领域，为油气井的正常生产和各种工艺措施提供有效的保证。封隔器都是在下到目的层后开始工作，不管是液压式或者机械式封隔器，受封隔器结构限制，在入井过程中都不能旋转，否则就会对封隔器造成损坏。在一些套管发生轻微变形或者水平井管柱入井过程中，容易出现挂卡现象，此时，往往需要通过上下活动或者旋转管柱才可以下到设计深度，否则就要提出管柱，造成生产成本的提高，尤其在水平井中，由于水平井裸眼段垮塌或者井眼轨迹变化大，顶部的封隔器不但要悬挂很重的水平分段管柱，还要预防在下入过程中可能出现的井眼缩径或者垮塌的堆积物造成管柱不能下到设计深度；同时由于水平井钻井成本高，原来的悬挂装置都不能满足套管段的重复利用，主要原因是原来的悬挂装置不能解封，要解封时需下入磨铣工具磨铣，对原井套管造成损害或直接废弃悬挂装置以下井筒，因此现有的封隔器主要有以下问题需要解决：

1、使封隔器在入井过程中可以旋转，且旋转过程中不会损坏封隔器；

2、在对老井改造侧钻时，重复利用老井的套管进行侧钻，对老井的套管不造成损害。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种旋转液压封隔器，该封隔器入井过程中可以旋转，且在旋转过程中不会损坏封隔器。

本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：

一种旋转液压封隔器，主要包括整体芯轴及从上至下依次位于整体芯轴上的封隔器上筒、卡瓦总成、胶筒密封总成、坐封活塞总成及封隔器下筒，还包括锚定密封插管及回接筒，所述回接筒固定连接在整体芯轴的顶端，所述锚定密封插管包括插入密封芯轴、弹簧套筒、弹簧及棘齿筒，所述弹簧套筒、棘齿筒及回接筒依次套接在插入密封芯轴上，所述弹簧的两端分别抵靠在弹簧套筒及棘齿筒上，所述弹簧套筒的上部与插入密封芯轴固定连接，弹簧套筒的下端面上设置有棘齿，所述回接筒的上端面上设置有与弹簧套筒下端面相对应的棘齿，所述回接筒的顶部内侧设置有锯齿扣，回接筒内侧的锯齿扣与棘齿筒下端的锯齿相配合。

进一步的，所述棘齿筒的下端回接筒与插入密封芯轴的配合处交替设置有多组密封隔环及密封环，所述插入密封芯轴的底端设置有密封管鞋。

进一步的，所述卡瓦总成包括套设在整体芯轴上的卡瓦上座、卡瓦、卡瓦下座；所述卡瓦整体为筒状，卡瓦外侧设有双向倒齿，卡瓦内侧两端设有反向的悬挂槽；所述卡瓦上座外侧为两级锥面结构，两级锥面间设有一台阶；所述卡瓦下座外侧上段为一级锥面结构，所述卡瓦上座及卡瓦下座的锥面结构分别与卡瓦对应方向的悬挂槽相配合，所述卡瓦上座的上端延伸至封隔器上筒内并通过一安全销钉与与封隔器上筒固定，所述卡瓦上座的顶部侧壁上设置有C型环。

进一步的，所述胶筒密封总成包括套设在整体芯轴上的胶筒背环、胶筒支撑环、两上胶筒及中胶筒，所述中胶筒位于两上胶筒之间，胶筒支撑环及胶筒背环依次设置在上胶筒的外侧。

进一步的，所述上胶筒一端与胶筒支撑环形状匹配，另一端面为内倾斜15°，中胶筒两端为外倾斜15°并与上胶筒的倾角一致，所述胶筒支撑环由紫铜压制并线切割制成，对上胶筒及中胶筒膨胀起到缓冲作用。

进一步的，所述坐封活塞总成包括套设在整体芯轴上的活塞座、活塞C型环、活塞外筒、内锁棘齿筒、内锁棘齿外筒及内锁棘齿，所述活塞座下端插接在活塞外筒的顶部并与活塞外筒固定连接，所述内锁棘齿外筒的上端插接在活塞外筒的顶部并与活塞外筒固定连接，所述内锁棘齿筒的一侧位于活塞外筒内，内锁棘齿筒的底部与封隔器下筒固定连接，所述内锁棘齿外筒与封隔器下筒之间设置有棘齿座，所述棘齿座上插接设置有坐封销钉，所述坐封销钉的底部延伸至内锁棘齿筒上，所述内锁棘齿位于内锁棘齿筒与内锁棘齿外筒之间并与内锁棘齿外筒固定，所述内锁棘齿筒的外侧设置有90°细螺纹，所述90°细螺纹的长度远大于内锁棘齿的长度，所述内锁棘齿外筒的内侧设置有锯齿螺纹，所述内锁棘齿的内侧设置有与内锁棘齿筒相一致的90°细螺纹，内锁棘齿的外侧设置有与内锁棘齿外筒相反方向的锯齿螺纹，所述活塞C型环位于活塞座及内锁棘齿筒之间，所述整体芯轴上与活塞C型环对应处设置有传压孔。

进一步的，所述整体芯轴在传压孔的下部为一段外缩径段。

进一步的，所述封隔器下筒与整体芯轴之间设置有安全环，所述安全环与整体芯轴螺纹卡接。