[实用新型]液压自封自锁斜向器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压自封自锁斜向器，应用于油田技术领域中。

背景技术

在已开发的油区内对产能衰竭的老井实施套管开窗钻井工艺，可使低效、无效采油井（死井）复活，该项钻井工艺较常规钻井工艺可节约费用50%，其经济效益十分可观，有很广阔的发展前景。

其中使用的斜向器对开窗钻井作业的顺利进行具有重要的影响，现有的斜向器在使用过程中由于各种因素的影响，芯轴和套管的座封、封隔性能波动较大，其在使用一段时间后，往往会出现各种问题，需要加以改进。

实用新型内容

本实用新型针对上述缺陷，目的在于提供一种结构简单、座封性能优异且稳定可靠的液压自封自锁斜向器。

为此本实用新型采用的技术方案是：本实用新型包括外筒（1），所述外筒（1）内设有从外延伸至其内的活塞芯轴（2），所述外筒（1）内设有处于活塞芯轴（2）运动路径上的三组卡瓦（3）；所述活塞芯轴（2）外套设有和所述卡瓦（3）配合的表面呈锥形的套环（4），所述外筒（1）内设有处于活塞芯轴（2）后部的密封橡胶环（5），所述的密封橡胶环（5）朝向活塞芯轴（2）的一侧开设缺口，该缺口能使套环（4）进入其中并形成对密封橡胶环（5）的径向挤压。

所述三组卡瓦（3）中有一组卡瓦（3）其设置方向和其余两组卡瓦（3）方向反向设置。

所述套环（4）外表面开设有若干沿轴向设置的卡槽，所述卡槽和设置在卡瓦（3）上的牙形配合，使牙形在所述卡槽内运动。

所述套环（4）和卡瓦之间的锥度角为3o。

所述活塞芯轴（2）中空设置，并在中空的腔体内通高压气体，所述套环（4）和活塞芯轴（2）的连接部开设有和所腔体连通的气孔。

本实用新型的优点是：1）本实用新型在两组卡瓦之间多加一组卡瓦（三块）。斜向器下放到预定开窗位置时，通过钻井液压力，推动活塞芯轴下移，活塞芯轴推动三组（九块）卡瓦径向移动卡在套管上时相对于旧型液压自封自锁斜向器两组（六块）卡瓦径向移动卡在套管上更容易实现座封；而且因为多一组卡瓦的原因使新型液压自封自锁斜向器在套管中受力更均匀，更能紧固在套管内，较之旧型液压自封自锁斜向器两组（六块）可以起到防脱落的作用，使开窗作业效率更高；2）本实用新型在活塞芯轴后部设置密封橡胶环，并通过套环进入其中而实现封隔，因此本实用新型通过套环一个部件的设置，使其既和卡瓦配合，又能和密封橡胶环配合，使得本实用新型的结构变得更为紧凑；3）本实用新型的各组卡瓦反向设置，这样使得活塞芯轴在两方向都受到有效限位。防止因过度运动从外筒内脱离；4）本实用新型进一步的在套环内设供卡瓦牙形运动的细槽，这样由于受到细槽的阻挡进一步避免了相关部件发生转动的现象，确保了斜向器的工作性能；5）本实用新型进一步的将活塞芯轴中空设置，并在其内通高压气体，这样通过高压气体给套环提供一个径向方向的扩张力，使套环和卡瓦能紧密接触，确保密封性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中Ⅰ部放大图。

图中1为外筒、2为活塞芯轴、3为卡瓦、4为套环、5为密封橡胶环。

具体实施方式

本实用新型包括外筒1，所述外筒1内设有从外延伸至其内的活塞芯轴2，所述外筒1内设有处于活塞芯轴2运动路径上的三组卡瓦3；所述活塞芯轴2外套设有和所述卡瓦3配合的表面呈锥形的套环4，所述外筒1内设有处于活塞芯轴2后部的密封橡胶环5，所述的密封橡胶环5朝向活塞芯轴2的一侧开设缺口，该缺口能使套环4进入其中并形成对密封橡胶环5的径向挤压。

所述三组卡瓦3中有一组卡瓦3其设置方向和其余两组卡瓦3方向反向设置。

所述套环4外表面开设有若干沿轴向设置的卡槽，所述卡槽和设置在卡瓦3上的牙形配合，使牙形在所述卡槽内运动。

所述套环4和卡瓦之间的锥度角为3o。

所述活塞芯轴2中空设置，并在中空的腔体内通高压气体，所述套环4和活塞芯轴2的连接部开设有和所腔体连通的气孔。

本实用新型的工作过程为：斜向器下放到预定开窗位置时，通过钻井液压力，推动活塞芯轴2下移，活塞芯轴2推动三组（九块）卡瓦3径向移动卡在套管上，实现座封。卡瓦3与活塞芯轴2间的轴向推力角为3o，因而，可实现自锁。卡瓦3上设计有防止径向转动的牙形和防止下移的牙形，因而，可使斜向器牢固的卡在套管内。

本实用新型套管封是由斜向器下端密封橡胶环5来完成的，活塞芯轴2向下移动，其上的锥体表面撑开密封橡胶环5，实现套管封隔作用。

本实用新型使用时，当各部件运动到位后，可往活塞芯轴2内通高压气体，这样由于高压气体的高压作用，给套环4提供了一个径向力，而使套环4能紧密的和卡瓦3形成紧密接触，当需要运动时，则将高压气体抽出，使活塞芯轴2运动更为顺畅。