[发明专利]高压注水封隔器

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封封隔器，尤其是主要用于油田高压分注，也可用于分层试油、采油、找水、堵水、压裂、酸化和防砂等工艺措施的一种高压注水封隔器。

背景技术

随着油田的不断开 发，油水井在开采和注水过程中，由于开发方案的不断调整以及受油、气、水运移、地应力、腐蚀、地质构造及施工措施诸因素的影响，使生产井原水泥环与油层窜通，为了调整吸水剖面，增加注水效果，降低油井含水率从而提高采收率，通常应用了封隔器对进行细分层注水，从而实现了在不同时期对不同层位、不同井段进行细分层注水、精细注水，当油田开采时间的延长，油层本身能量不断地被消耗，致使油层压力也随之下降，井下原油粘度增加，油井产量减少，甚至会停喷停产，造成井下残留大量死油而采不出来。为了保持或提高油层压力，实现高产稳产，并获得较高的采收率，必须对油井进行注水作业。在二次采油作业中，分层配注是实现油田长期高产稳产，提高采收率的一项重要采油工艺。目前市场上同类产品封隔器，它是由单向卡瓦固定，下放压缩坐封，上提管柱解封的压缩式隔器，优点是可重复坐封，适合找漏、验套等多次坐封、解封措施；缺陷是坐封不够可靠，井愈深换向和坐封就更困难；封隔面积小，施工成功率低，特别是对多次卡封使套管壁损伤的位置，由于常规的注水封隔器高压注水时，总是冲坏反洗活塞上的O形圈或密封件，从而破坏了密封效果。密封性能差，施工成功率低，不能满足于高压分层注水的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压注水封隔器，设计了双道密封。在反洗阀座的下端直接镶嵌好密封件，不仅解决了上述坐封不够可靠，封隔面积小，施工成功率低的缺点，而且主要由密封、坐封、锁紧、解封和反洗井等机构组成，特别适用于于高压分层注水的需要，因此具有密封性能好，封隔成功率高，有效使用期长等优点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种高压注水封隔器，主要由密封、坐封、锁紧、解封和反洗井等机构组成。所述的密封机构主要由外中心管、长胶筒、隔环、短胶筒等组成，所述的坐封机构主要由上中心管、下中心管、坐封剪钉、活塞、下缸套、下反洗套、弹簧座、弹簧、反洗阀座、外中心管、压环等组成，所述的锁紧机构主要由锁环、支撑环、锁环套等组成，所述的解封机构主要由上接头、上中心管、下中心管、下接头、解封剪钉等组成，所述的反洗井机构主要由上反洗套、中心管、外中心管、下反洗套、反洗阀座、反洗活塞等组成。

进一步说明，一种高压注水封隔器，包括上接头、上中心管、上反洗套、压环第一密封圈、外中心管、胶筒、压环、反洗阀座、第二密封圈、反洗活塞、第三密封圈、弹簧、弹簧座、第四密封圈、下中心管、下反洗套、下缸套、活塞、锁环、支撑环、解封剪钉、锁环套、连接套、坐封剪钉、并环、并帽、下接头、密封件、下反洗孔，其特征在于所述的上接头与上中心管通过油管螺纹连接上紧，将压环的密封槽内嵌入第一密封圈后与上反洗套通过螺纹连接上紧，再将这两组合件中的上反洗套与上接头通过螺纹连接上紧。所述的反洗阀座的内外密封槽内分别嵌入第一密封圈、第二密封圈后与外中心管通过螺纹连接上紧。在外中心管上依次套上胶筒及隔环，将此组合件套在上中心管外圆上并与压环内孔配合。所述的弹簧座、弹簧及嵌入好第二密封圈、第三密封圈的反洗活塞依次装到下反洗套的内孔中，再将下反洗套与反洗阀座通过螺纹连接上紧。所述的下中心管的外密封槽内嵌入第四密封圈后与上中心管通过螺纹连接上紧。下缸套与下反洗套螺纹连接上紧。将活塞的内外密封槽内嵌入第三密封圈、第四密封圈后装进下缸套的内孔中。下接头的密封槽装上第四密封圈，中部外圆上依次套上锁环、支撑环，在支撑环的螺纹孔中分别上好解封剪钉。锁环套分别与下缸套、连接套螺纹连接上紧。并环连接到下接头中部的外螺纹上，使其外槽与连接套的孔相对后，在其螺纹孔中上好坐封剪钉，最后将并帽与下接头通过螺纹连接上紧。

进一步说明，一种高压注水封隔器，所述的第一密封圈有2只，所述的第二密封圈有5只，所述的第三密封圈有4只，所述的第四密封圈有6只。

本发明一种高压注水封隔器的工作原理在于：

当坐封时，封隔器下到设计位置后，向油管内加液压，液压通过中心管压力孔推动活塞，当压力达到一定值时，坐封剪钉被剪断。在液力作用下，活塞机构继续上行，压缩胶筒，封闭油套环空。泄压后，锁环、支撑环、锁环套组成的锁紧机构进入锁定状态，防止封隔件回弹，完成封隔器的坐封。