[其他]多次丢手封隔器

说明书

多次丢手封隔器是一种用于油田采油井、注水井修理过程中的套管专用堵塞工具。

油井（水井）经常需要起下生产管柱。对于有自喷能力的油（水）井，多采用压井的方法实现起下井内管柱。

压井作业需要耗费大量的压井液、车辆，并需要较长的准备时间，而最大的问题是将会带来不同程度的地层污染，影响油井的产量或水井的注入量。

不压井作业起下管柱是一种先进工艺，能防止地层污染，节省大量的费用。不压井作业施工所使用的工具普遍采用液压装置和绳索机械式装置。这些装置由于没有套管堵塞工具，其最大的缺点是在施工过程中，井口一直保持较高的压力。因而整个施工过程都不够安全，地面污染也较严重。并且如果管柱任何一处有漏失或损坏，便不能进行不压井起下管柱的施工，只能采用压井的方式作业。

上述的不压井作业方法，还存在设备复杂、操作困难、施工周期长等缺点。例如美国贝克公司生产的长冲程液压不压井作业装置，因为设备复杂、庞大、技术要求高、施工准备时间长、费用高等缺点很难大量推广使用。

国内外使用的机械卡瓦式封隔器，虽有多种不同的型号，但其共同的结构特点是采用了剪断（或拉断）的另件，来实现封隔器的座封和解封。此类另件属一次性使用，因而决定了这类封隔器只能实现一次座封、解封过程。当要第二次座封时，必须起出井内管柱，更换封隔器，重新下入管柱，这样作经济上浪费很大，还延长了施工时间。

本发明是在考虑了上述工具的缺陷后提出的一种装置，经查阅世界专利文献1963～1985年4月资料，均无此报导。

本发明的目的是：提供一种能实现不压井起下管柱用的套管堵塞工具。它在向井内一次下入管柱中，能实现多次重复座封和解封，能任意改变封隔器的堵塞位置，并同时实现丢手和打捞作业。

本发明是这样实现的：以图给出：

它是由：①压帽；②皮碗；③托环；④外套；⑤锁柱；⑥簧片；⑦压圈；⑧分瓣头；⑨锁紧套；⑩锁紧弹簧；（11）固定螺钉；（12）下中心管；（13）卡瓦座；（15）密封件；（16）下锥体；（17）承压弹簧；（18）承压头；（19）卡瓦；（21）上中心管组成，

1.在上中心管（21）上有4组轨迹槽与外套④上的锁柱⑤相结合，保证封隔器在起下管柱时不发生自行丢手现象。衬套（14）对上锥体（20）的作用保证封隔器不座封时，卡瓦（19）处于收紧状态。

2.在封隔器上中心管（21）和下中心管（12）之间，依次连有可重复使用的分瓣头⑧，锁紧套⑨，锁紧弹簧⑩三个另件，使封隔能够重复使用。

3.在外套④外面装有簧片⑥，此簧片与套管内壁间的摩擦阻力能实现轨迹槽换向，保证封隔器能准确的座封在预定位置。

4.密封件材料使用聚氨脂弹性体，其承压端由内、外两个唇边构成，封隔器座封后随着压差的加大，密封越好、卡瓦卡的越紧。故封隔器能耐高压差。

由于采用了上述结构和密封件，本发明能多次座封解封，在任意位置丢手和打捞，避免了地面污染和因管柱损坏不能进行施工的影响。本装置耐压差达230～250大气压能用于高压井作业，还具有座封牢固特点施工时较安全。

本发明的具体结构由以下的实施例及其附图给出。

（一）正常起下管柱时：多次丢手封隔器的上中心管（21）与生产管柱相连接，外套④上的锁柱⑤，将卡瓦座（13），卡瓦（19），上锥体（20）锁在上中心管上，封隔器可上下自由活动，卡瓦（19）处于收紧状态。

（二）封隔器座封操作：井口正转油管并上提油管，此时井下管柱也随着旋转。当上中心管旋转26°并上移时，外套④在簧片⑥的作用下与上中心管（21）产生垂向位移，锁柱⑤与上中心管（21）完成了分离准备，当分瓣头⑧上行至外套④中的上部时，上中心管（21）与分瓣头⑧分离，锁紧套⑨完成对分瓣头③的锁紧，同时承压弹簧（17）亦推动下锥体（16），密封件（15），衬套（14）将卡瓦固定在套管内壁上，密封件（15）将环形空间密封。上中心管（21）最后与其余部分完全脱离，封隔器同时完成了座封和丢手动作。

（三）封隔器解封操作：将管柱下放，上中心管（21）推动锁紧套⑨下行，解除锁紧后，分瓣头⑧、下中心管（12）也同时下行，上中心管（21）与锁柱⑤自动连接，完成了封隔器的解封和打捞过程。

（四）改换位置操作：将封隔器上提或下放至新的位置，如果重复上述座封过程和解封过程，可以达到多次丢手座封，任意改变堵塞位置的目的。