[发明专利]一种液压楔入式封隔器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压楔入式封隔器，属于油气井固井的井下工具技术领域。

背景技术

油田固井作业遇到较复杂的油气井，为实现各种目的采取套管外环形空间的封隔和桥堵的方法，以改善和提高油气井固井质量。这种方法通常是使用封隔器来实现。因此，封隔器是一种重要的固井井下工具。

目前使用的封隔器是以液体进入管外的胶筒内，迫使胶筒涨大，从而堵塞套管外壁与井壁之间的环形空间，达到套管外环形空间的封隔和桥堵的目的。然而，这种工具的橡胶筒在入井后经过上千多米甚至几千米的下放过程，与井壁的摩擦、刮拉，形成先期损坏，当液体进入胶筒内并达到一定压力后，容易出现胶筒破裂现象；另外，胶筒部位的井壁不规则，胶筒涨开也难以实现很好的密封。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便、安全、可靠，封隔效果好的一种液压楔入式封隔器。

为此本发明所采用的技术方案是：

包括提升接头、下接头和中心管，提升接头和下接头分别套接在中心管两端，所述提升接头下端外套接一缸套，缸套与中心管之间设有支撑套，支撑套上端设有活塞位于缸套与中心管之间，活塞通过剪销与中心管固定连接，中心管侧壁上设有进液孔位于活塞与提升接头之间，下接头与支撑套之间设有若干套密封组件连续套在中心管外，每套密封组件由一个胶筒硫化接头、一个橡胶筒和一个斜坡短节从下而上依次连接组成，斜坡短节下端楔入橡胶筒上端内侧。

所述支撑套下端的斜坡短节上端内侧设有止退环，所述中心管外表面设有倒刺卡住止退环阻止斜坡短节上移。

所述活塞的上下两端的内壁和外壁分别设有凹槽，所述凹槽内设有O型密封圈。

所述密封组件的套数取决于井眼直径的大小。

本发明的优点是：

本发明结构简单，操作方便、安全、可靠，不改变原固井施工工艺，封隔效果好，适用范围大，可用于不同条件的油气井，还可以与其他固井工具同时配合使用，实现同井多种工具的施工作业。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中1是提升接头、2是下接头、3是中心管、4是缸套、5是支撑套、6是活塞、7是剪销、8是进液孔、9是胶筒硫化接头、10是橡胶筒、11是斜坡短节、12是止退环、13是O型密封圈。

具体实施方式

一种液压楔入式封隔器，包括提升接头1、下接头2和中心管3，提升接头1和下接头2分别套接在中心管3两端，所述提升接头1下端外套接一缸套4，缸套4与中心管3之间设有支撑套5，支撑套5上端设有活塞6位于缸套4与中心管3之间，活塞6通过剪销7与中心管3固定连接，中心管3侧壁上设有进液孔8位于活塞6与提升接头1之间，下接头2与支撑套5之间设有若干套密封组件连续套在中心管3外，每套密封组件由一个胶筒硫化接头9、一个橡胶筒10和一个斜坡短节11从下而上依次连接组成，斜坡短节11下端楔入橡胶筒10上端内侧。

本发明所述的支撑套5下端的斜坡短节11上端内侧设有止退环12，所述中心管3外表面设有倒刺卡住止退环12阻止斜坡短节11上移。

本发明所述的活塞6的上下两端的内壁和外壁分别设有凹槽，所述凹槽内设有O型密封圈13。

本发明所述的密封组件的套数取决于井眼直径的大小。

在固井施工工程中，按正常工艺注水泥、压胶塞、替钻井液，当顶替胶塞下行至浮箍（或阻流环）时，使中心管3内形成密封，中心管3内压力突然升高即碰压，当中心管3内压力升高到预定压力时，封隔器的活塞6剪断剪销7，活塞6下行并推动斜坡短节11楔入橡胶筒10内，撑开橡胶筒10，堵塞环空，于此同时止退环12在倒刺区域内，斜坡短节11不能后退，从而使橡胶筒10形成中心管3与井壁之间(即环形空间)的永久密封。