[实用新型]防砂用顶部封隔器

说明书

技术领域

本实用新型属于油田开发生产技术领域，尤其涉及一种防砂用顶部封隔器。

背景技术

在目前公知的油田开发中，随着深井、复杂井钻采开发的增多，尤其是完井工艺的不断革新进，对完井工具的各项功能及使用提出了更高的要求。防砂用顶部封隔器是砾石充填防砂作业中必要的防砂工具，目前市场上的封隔器虽然多种多样，但经过长期的调研发现，它们都存在各自不同的技术瓶颈，其一，我公司一期研制的顶部封隔器存在坐封过程中刮损套管的现象，以及封隔器坐封到位后对套管内壁咬损严重等问题，在一定程度上影响了套管本体的强度，对后续生产带来一部分的作业风险。其二，传统顶部封隔器工况参数设置偏低，封隔器承压能力差，悬挂载荷小，不具备回收功能，在下入过程中存在卡瓦意外伸出造成封隔器提前坐封的风险。其三，承受扭矩小，无法实现封隔器打捞回收套铣作业。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种防砂用顶部封隔器及其操作方法，该封隔器能有效的密封套管内的空间并保持固定。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种防砂用顶部封隔器，包括上接头和下接头，上接头内通过上接头中部的子口在子口以下设有中心管，其特征是：还包括有坐封机构、锁定机构、锚定机构、密封机构和解封机构，

所述坐封机构包括套装在上接头外侧的压套和在上接头的底部外侧径向的设有用于阻挡连接套向下运行的第一剪切销钉；

所述锁定机构包括位于压套下方与压套螺纹连接的连接套，上接头外侧与压套内侧之间的空间内设有与上接头以锯齿形螺纹连接的锁环；

所述密封机构位于中心管外侧锁定机构之下，密封机构包括自上而下一次套装在中心管上的上归环、胶筒、下归环，所述下归环有一与连接套的底部端面接触的上表面；

所述锚定机构包括上锥体、卡瓦、弹簧片、用于在卡瓦向外扩张时限定卡瓦位置的卡瓦套和下锥体，所述卡瓦在其内圆周面上设有一上大下小的第一锥面和上小下大的第二锥面，所述上锥体包括抵在下归环一下表面上的平面和抵住卡瓦上的第二锥面的第三锥面，所述下锥体包括抵住卡瓦上的第二锥面的第四锥面，所述下锥体的下部外侧与下接头的上部螺纹连接，所述卡瓦套套装在上锥体和下锥体的外侧；

所述解封机构包括螺纹连接在中心管底部的弹性爪，弹性爪的底部内侧穿装有解封环，所述解封环和弹性爪之间通过径向的解封螺钉固定。

本实用新型还可以采用如下技术方案：

所述卡瓦在径向截面上的形状为等腰梯形，等腰梯形的较长的底为卡瓦的外侧面，较短的底为卡瓦的内侧面，在较长的底中部设有沿切向延伸的凹槽，在卡瓦的外侧面除凹槽以外的部分上设有卡瓦牙，每个卡瓦对应一个弹簧片，弹簧片的中部抵在卡瓦的凹槽上，卡瓦套上间隔的设有若干容纳卡瓦卡瓦牙向外通过且形状尺寸与卡瓦牙的切向截面匹配的孔，弹簧片的两端抵在卡瓦套的内壁上，各个弹簧片在切向上通过穿过卡瓦套的铆钉隔开。

所述卡瓦在径向截面上的形状为等腰梯形，等腰梯形的较长的底为卡瓦的外侧面，较短的底为卡瓦的内侧面，每个卡瓦包括有两块向外的突出部，突出部上设有卡瓦牙，卡瓦套上间隔的设有若干容纳卡瓦的突出部向外通过且形状尺寸与卡瓦的突出部的切向截面匹配的孔，两突出部的中间为一沿轴向延伸的凹槽，凹槽内置有一弹簧片，弹簧片为弓形，弹簧片的中部和端部分别抵在卡瓦套的内壁上或卡瓦的凹槽内。

所述上锥体与中心管之间穿有径向的第二剪切销钉。

所述连接套和上接头之间通过上键导向，所述卡瓦套和下锥体之间通过防转销钉定位，所述下锥体和中心管之间通过下键导向。

所述下锥体外套装有外径大于下接头的扶正环。

所述坐封机构的压套设有防提前坐封的台肩。

所述上接头设有防提前旋转脱手的沟槽。

所述解封机构的解封环设有支撑台阶和悬挂台肩。

所述卡瓦的外侧设锚定牙，锚定牙为圆周均布的轴向开槽约束式结构。

密封机构的胶筒为双挤压沟槽形式。