[实用新型]一种封隔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于油井、气井等矿井中封隔下部油、气、水层的封堵工具，特别涉及一种封隔器。

背景技术

封隔器广泛应用于油井、气井等矿井中，用来封隔下部油、气、水层，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。封隔器能与其他井下工具配合使用，进行临时性封堵、永久性封堵、选择性封堵和不压井作业等。

图1示出了封隔器与油管、套管连接关系示意图。如图1所示，封隔器103固定连接在油管102一端，将封隔器103及油管102一起下入到套管101指定位置，封隔器103通过卡瓦46锚定套管101，并通过胶筒37胀开至密封套管a，将套管a轴向两侧密封分开。

图2为目前一种常用的油井封隔器结构示意图。如图所示，所述油井封隔器包括上接头31、坐封销钉32、上内管33、活塞34、胶筒轴35、阀座36、胶筒37、胶筒下压帽371、打捞头38、丢手销钉39、解封销钉40、解封锁块41、锁环42、锁套43、下内管44、上锥体45、卡瓦46、卡瓦套47、下锥体48。上接头31下部与上内管33上部连接。活塞34包括活塞上部345、固定套341、固定套343、活塞下部346。活塞上部345通过固定套341安装在上内管33上并可以沿上内管33轴向进行上下移动，固定套341固定套装在上内管33上，活塞上部345与固定套341围成第一孔隙342。活塞下部346通过固定套343安装在上内管33上并可以沿上内管33轴向进行上下移动，固定套343固定套装在上内管33上，活塞下部346与固定套343围成第二孔隙344。活塞上部345下端与活塞下部346上端固定连接。活塞34由坐封销钉32连接在上接头31上。所述上内管33管壁开设有第一连通孔331和第二连通孔332。活塞34通过内部空隙与所述内管33的连通孔相连通。具体如图中所示，第一空隙342与第一连通孔331相连通，第二空隙344与第二连通孔332相连通。阀座36连接在上内管33下端，阀座36与下内管44由丢手销钉39连接。下内管44下部与下锥体48连接。下内管44的管壁上有解封锁块41，所述解封锁块41伸出下内管44管壁部分被打捞头38下部盖住。所述打捞头38由解封销钉40固定在下内管44外。胶筒轴35处于活塞34之下，胶筒轴35套装在打捞头38外，胶筒轴35上套装有胶筒37，胶筒37下部设置有胶筒下压帽371。图3为图1中A部分的放大示意图。如图所示，所述胶筒下压帽371之下是上锥体45及锁环42，所述锁环42上端均与胶筒轴35下端固定连接。锁套43套装在下内管44外并设置在所述解封锁块41之下。锁环42与锁套43可以互相扣合，使得锁环42仅可以相对于锁套43向下移动，而不能向上移动。具体扣合方式如图4所示，锁套43设置有方向向下的棘块a，锁环42设置有方向向上的棘块b，棘块a可以限制棘块b只能向下移动。上锥体45、下锥体48安装在卡瓦套47里，卡瓦46设置在卡瓦套47壁内并可以从卡瓦套47内伸出，卡瓦46内侧设有弹簧，所述弹簧用于限制卡瓦46伸出卡瓦套47。

坐封时，在封隔器上端投球，所投球的直径需大于阀座36内直径小于上内管33内直径。当球体落到阀座36后封隔器阀座36上方空间被密封，此时开始往油管内打压。打压过程中，压力从上内管33的第一连通孔331传入到第一孔隙342以及从第二连通孔332传入到第二孔隙344，进而推动活塞上部345及活塞下部346向下移动。活塞34向下移动并剪短坐封销钉32后，由活塞34推动胶筒轴35、胶筒37、胶筒下压帽371及设在胶筒轴35下端的锁环42下降，进而胶筒下压帽371推动上锥体45下降。上锥体45下降过程中卡瓦46会向外侧伸出。当卡瓦46伸出一定长度后锚定套管壁。卡瓦46锚定后上锥体45被限位停止，即上锥体45无法继续向下移动。继续加压的情况下，胶筒轴35继续下降，胶筒37开始胀开。当胶筒37胀开到能够密封套管时，锁环42与锁套43扣合以将胶筒压缩状态保持。上述油井封隔器在压力消失后使得套管仍然处于密封锁紧状态。

继续加压，当达到一定压力后，阀座36将丢手销钉39剪断。此时，上提油管即可将上接头31、上内管33、活塞34、阀座36提出井外，完成丢手。

完成丢手后，井中剩余的封隔器部件如图5所示。