[发明专利]一种液压坐封旋转解封的卡瓦封隔器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压坐封旋转解封的卡瓦封隔器，属油气井井下作业工具领域。

背景技术

封隔器是用于井下套管或裸眼里封隔油、气、水层的专用工具。它通过外力作用，使胶筒长度缩短和直径变大密封油、套环形空间，分隔封隔器上下的油（气、水）层，从而实现油、水井的分层测试、分层采油、分层注水、分层改造和封堵水层。其广泛应用于钻井、固井、测试、完井等，可进行生产、注水(气)、层间封隔、分注分采、多层测试、增产措施作业等。

传统液压封隔器由于结构原因，通常是采用剪切销钉的结构，直接上提解封，其悬挂能力较差，且井下作业时，常常由于温度及压力变化，易引起管柱伸缩，造成封隔器提前解封；且在当多个封隔器一起使用时，会产生很大的解封力，使解封产生很大风险；且现有常规液压封隔器普遍承压能力较低，内通径较小不适合大孔径完井和多层组合封隔器完井的问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种结构紧凑；坐封、锚定，解封机构设计巧妙，可有效防止提前坐封，且解封简单容易；适用于直井与小斜度井中进行注水(气)、层间封隔、分注分采、多层测试、增产措施作业使用的液压坐封旋转解封的卡瓦封隔器。

本发明的技术方案是：

一种液压坐封旋转解封的卡瓦封隔器；包括中心管、上接头、下接头、卡瓦、活塞套和释放套；其特征在于：中心管的一端螺纹安装有上接头，中心管的另一端端头通过装配槽安装有C型环；上接头一侧的中心管上通过剪切销钉A安装有内套；内套上通过锥体释放轴和对称状设置的键块A卡装有卡瓦上锥体和卡瓦下锥体；卡瓦上锥体和卡瓦下锥体之间通过卡瓦护套和片弹簧装有卡瓦；内套一侧的中心管上安装有衬套，衬套一侧的中心管上安装有中间接头；中间接头与中心管之间设置有剪切销钉B，中间接头的一端与衬套螺纹连接；中间接头的另一端螺纹安装有下接头，衬套上通过胶筒隔环间隔状安装有胶筒A、胶筒B和胶筒C；胶筒A与卡瓦下锥体之间的衬套上装有导环；中间接头上通过释放套安装有活塞套，活塞套的一端与衬套活动卡接；释放套通过剪切销钉C与活塞套连接固定；释放套与活塞套之间设置有锁环，剪切销钉C一侧的释放套和活塞套上通过卷皮销安装有键块B；所述的剪切销钉B一侧的中间接头上设置有C型环卡槽。

所述的中心管上设置有外凸台，中间接头上设置有内凸台，内凸台与外凸台接触连接；内凸台一侧的中间接头上通过装配槽安装有挡块，挡块下方的中心管上圆周上设置有J型内槽，挡块与J型内槽滑动连接。

所述的J型内槽数量为4个，J型内槽在中心管圆周上均匀布置。

所述的锁环为开口环，锁环的内、外表面分别设置有锁环齿；与锁环对应的活塞套内表面和释放套外表面分别设置有单向齿；锁环由锁环齿通过与单向齿的配合分别与释放套和活塞套连接。

所述的释放套上设置有一字口紧定螺钉，一字口紧定螺钉与锁环滑动接触连接。

所述的导环一端与卡瓦下锥体螺纹连接；导环另一端与胶筒A接触连接。

所述的中心管与上接头之间通过紧定螺钉固定；中间接头与下接头之间通过紧定螺钉固定。

所述的片弹簧装通过紧定螺钉与卡瓦上锥体连接。

本发明的优点在于：

1.锚定机构具有双向卡瓦，能承受来自封隔器上方和下方的双向压力；

2.密封机构为两种硬度的三节胶筒，密封性能好；

3.独有的棘轮锁环装置将锁紧和保持坐封力，坐封持久有效；

4.卡瓦在入井和解封取出时由片弹簧压住，同时锥体被键块挡住，只有在液压力作用下受到锥体压挤时伸出，有效避免常规封隔器的提前坐封地风险；

5.在坐封时，封隔器本体不动，无需移动油管，作业时可一个或多个下入井中；

6.独特的解封机构，解封简单易操作，右旋管柱解封后，上提管柱即可解封，同时可在不影响下级封隔器的情况，逐级解封；

7.除了有解封销钉外，还有解封键块的解封启动机构，双重防止提前解封可，有效避免由于井下作业，管柱因长度伸缩而带来的提前解封的风险。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1A处的放大结构示意图；

图3为本发明的J型内槽展开结构示意图；

图4为图1B-B向的截面结构示意图；

图5为图1C-C向的截面结构示意图；

图6为本发明的坐封状态示意图；

图7为本发明的解封状态示意图。