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一种油田井下工具封隔器

2021-02-02 16:43:28

一种油田井下工具封隔器

  技术领域

  本发明涉及封隔器技术领域,具体为一种油田井下工具封隔器。

  背景技术

  封隔器指具有弹性密封元件,并借此封隔各种尺寸管柱与井眼之间以及管柱之间环形空间,并隔绝产层,以控制产液,保护套管的井下工具,在采油工程中封隔器用来分层,封隔器上设计有采油通道,坐封时,活塞套上行,采油通道被打开;坐封后,上层压力作用在平衡活塞上,向上推胶筒,使解封销钉免受剪切力;解封时,靠胶筒与套管的摩擦力剪断解封销钉,活塞套下行,关闭采油通道,广泛应用于钻井、固井、测试、完井等作业中,还用于井下石油作业中。

  现代使用封隔器对油田下的石油进行隔绝的过程中,由于封隔器的宽度是固定的,不能根据油管的宽度自由调节,造成封隔器的使用受限,无法在油管内很好的固定,导致装置的使用效率低,适应性窄的问题,同时由于封隔器的结构是一体的,不方便拆卸,在内部元件损坏时需要消耗大量的劳动力进行检修,造成检修难度大,劳动力浪费的问题,另外封隔器的胶筒在长时间挤压会出现形变,无法恢复原位,若不对胶筒进行更换,造成封隔器的使用寿命变短,成本浪费的问题,现推出一种油田井下工具封隔器。

  发明内容

  本发明提供了一种油田井下工具封隔器,具备使用效率高、适应性广、方便检修、节约劳动力、寿命长、节约成本的优点,解决了上述背景技术中提出的问题。

  本发明提供如下技术方案:一种油田井下工具封隔器,包括中心管、内上接头、胶筒、上活塞、液缸套、椎体、卡瓦、内下接头、分瓣爪,所述液缸套的外部放置有夹槽,且夹槽的侧面固定连接有定位块,所述定位块的内部活动套接有伸缩杆,所述伸缩杆的一端延伸至定位块的外部且固定连接有连接板,且连接板的侧面固定连接有滑轮,所述定位块的顶端活动套接有卡杆,且卡杆的一端延伸至伸缩杆的内部,所述夹槽的内侧固定连接有导轨,且导轨上滑动连接有滑块,所述滑块的数量为八个,且八个滑块两两分组,两个所述滑块之间固定连接有弹性件,所述滑块的侧面活动连接有联动杆,且联动杆的一端活动连接在液缸套的侧面。

  精选的,所述内上接头和内下接头的两侧均固定连接有内定板,所述内上接头和内下接头的正面分别放置有外上接头和外下接头,所述外上接头的侧面固定连接有外定板,且外定板的侧面固定连接有固定槽,所述固定槽内腔的侧面固定连接有弹簧,且弹簧的一端固定连接有移动板,且移动板的侧面固定连接有弹钮,所述弹钮的一端延伸至固定槽的外部。

  精选的,所述上活塞的顶面开设有胶筒槽,且胶筒槽的内部活动套接有胶筒,所述上活塞的两侧均固定连接有螺块,且螺块的内部螺旋套接有螺杆,所述螺杆的一端贯穿上活塞且延伸至胶筒的内部。

  精选的,所述伸缩杆上开设有与卡杆相适配的卡孔,且卡孔与卡杆卡接。

  精选的,所述弹性件活动套接在导轨的外部,所述弹性件的长度值与两个滑块之间的距离值相等。

  精选的,所述夹槽的数量为四个,且四个夹槽均匀分布在液缸套的四周,所述夹槽的内侧固定连接有气囊。

  精选的,所述内定板的侧面开设有与弹钮相适配的钮孔,且钮孔与弹钮为卡接关系。

  精选的,所述移动板与固定槽的内腔活动套接,所述移动板到固定槽内腔侧面的距离值与弹簧的距离值相等。

  精选的,所述胶筒的两侧开设有与螺杆相适配的螺孔,且螺孔与螺杆为卡接关系。

  本发明具备以下有益效果:

  1、本发明通过对封隔器的宽度进行调节的方式,利用定位块上的卡杆与伸缩杆上卡孔的相互作用,通过卡杆与不同卡孔的卡接,调节伸缩杆在定位块内伸缩长度,从而调节滑轮与夹槽的距离对宽度进行调节,避免了封隔器的宽度是固定的,不能根据油管的宽度自由调节,造成封隔器的使用受限,无法在油管内很好的固定,导致装置的使用效率低,适应性窄的问题,提高装置使用效率的同时提高了适应性。

  2、本发明通过将封隔器的结构改为可拆卸的方式,利用外定板上的弹钮与内定板上钮孔的卡接作用,将外定板与内定板连接,从而将外上接头与内上接头合并对封隔器连接,需要检修时,检修时只需将弹钮与钮孔分离即可,避免了由于封隔器的结构是一体的,不方便拆卸,在内部元件损坏时需要消耗大量的劳动力进行检修,造成检修难度大,劳动力浪费的问题,减少封隔器检修难度的同时节约了劳动力。

  3.本发明通过将封隔器上的胶筒取下更换的方式,利用胶筒上的螺孔与上活塞上螺杆的相互作用,通过螺孔与螺杆的卡接,将胶筒固定在上活塞上,当胶筒损坏时,反向转动螺杆退出螺孔内,将胶筒取下更换即可,避免了封隔器的胶筒在长时间挤压会出现形变,无法恢复原位,若不对胶筒进行更换,造成封隔器的使用寿命变短,成本浪费的问题,保证封隔器使用寿命的同时节约了成本。

  附图说明

  图1为本发明结构示意图;

  图2为本发明结构夹槽的俯视示意图;

  图3为本发明结构内上接头的俯视示意图;

  图4为本发明结构外上接头的剖视示意图;

  图5为本发明结构胶筒的结构示意图。

  图中:1、中心管;2、内定板;3、内上接头;4、螺杆;5、胶筒;6、上活塞;7、液缸套;8、夹槽;9、卡杆;10、定位块;11、伸缩杆;12、连接板;13、滑轮;14、椎体;15、卡瓦;16、内下接头;17、分瓣爪:18、联动杆;19、导轨;20、滑块;21、弹性件;22、螺块;23、气囊;24、外上接头;25、外定板;26、固定槽;27、弹簧;28、移动板;29、弹钮;30、螺孔。

  具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  请参阅图1-5,一种油田井下工具封隔器,包括中心管1、内上接头3、胶筒5、上活塞6、液缸套7、椎体14、卡瓦15、内下接头16、分瓣爪17,液缸套7的外部放置有夹槽8,夹槽8的数量为四个,且四个夹槽8均匀分布在液缸套7的四周,夹槽8的内侧固定连接有气囊23,设置四个夹槽8,使得液缸套7的四面受力均匀能够保持平稳,同时在夹槽8内设置气囊23,当夹槽8移动时挤压气囊23,气囊23鼓起将夹槽8与液缸套7之间的空间充满,使得夹槽8与液缸套7之间没有缝隙对油压密封,提高装置的密封效率和稳定性,且夹槽8的侧面固定连接有定位块10,定位块10的内部活动套接有伸缩杆11,伸缩杆11的一端延伸至定位块10的外部且固定连接有连接板12,且连接板12的侧面固定连接有滑轮13,定位块10的顶端活动套接有卡杆9,且卡杆9的一端延伸至伸缩杆11的内部,伸缩杆11上开设有与卡杆9相适配的卡孔,且卡孔与卡杆9卡接,利用定位块10上的卡杆9与伸缩杆11上卡孔的相互作用,通过卡杆9与不同卡孔的卡接,调节伸缩杆11在定位块10内伸缩长度,从而调节滑轮13与夹槽8的距离对宽度进行调节,避免了封隔器的宽度是固定的,不能根据油管的宽度自由调节,造成封隔器的使用受限,无法在油管内很好的固定,导致装置的使用效率低,适应性窄的问题,提高装置使用效率的同时提高了适应性,夹槽8的内侧固定连接有导轨19,且导轨19上滑动连接有滑块20,滑块20的数量为八个,且八个滑块20两两分组,两个滑块20之间固定连接有弹性件21,弹性件21活动套接在导轨19的外部,弹性件21的长度值与两个滑块20之间的距离值相等,通过导轨19对弹性件21的位置进行限位,使得弹性件21能够平稳移动,同时使得弹性件21初始为正常状态,当有关挤压夹槽8时,夹槽8带动滑块20移动,滑块20带动弹性件21压缩产生弹力,通过弹性件21的反弹力带动夹槽8反向移动对油管内壁挤压进行固定,滑块20的侧面活动连接有联动杆18,且联动杆18的一端活动连接在液缸套7的侧面,内上接头3和内下接头16的两侧均固定连接有内定板2,内定板2的侧面开设有与弹钮29相适配的钮孔,且钮孔与弹钮29为卡接关系,利用外定板25上的弹钮29与内定板2上钮孔的卡接作用,将外定板25与内定板2连接,从而将外上接头24与内上接头3合并对封隔器连接,需要检修时,检修时只需将弹钮29与钮孔分离即可,避免了由于封隔器的结构是一体的,不方便拆卸,在内部元件损坏时需要消耗大量的劳动力进行检修,造成检修难度大,劳动力浪费的问题,减少封隔器检修难度的同时节约了劳动力,内上接头3和内下接头16的正面分别放置有外上接头24和外下接头,外上接头24的侧面固定连接有外定板25,且外定板25的侧面固定连接有固定槽26,固定槽26内腔的侧面固定连接有弹簧27,且弹簧27的一端固定连接有移动板28,移动板28与固定槽26的内腔活动套接,移动板28到固定槽26内腔侧面的距离值与弹簧27的距离值相等,使得移动板28能够带动弹钮29在固定槽26内平稳移动,同时使得弹簧27初始为正常状态,通过弹簧27的弹力伸缩,实现弹钮29与内定板2上钮孔的卡接和分离,且移动板28的侧面固定连接有弹钮29,弹钮29的一端延伸至固定槽26的外部,上活塞6的顶面开设有胶筒槽,且胶筒槽的内部活动套接有胶筒5,胶筒5的两侧开设有与螺杆4相适配的螺孔,且螺孔30与螺杆4为卡接关系,利用胶筒5上的螺孔30与上活塞6上螺杆4的相互作用,通过螺孔30与螺杆4的卡接,将胶筒5固定在上活塞6上,当胶筒5损坏时,反向转动螺杆4退出螺孔30内,将胶筒5取下更换即可,避免了封隔器的胶筒5在长时间挤压会出现形变,无法恢复原位,若不对胶筒5进行更换,造成封隔器的使用寿命变短,成本浪费的问题,保证封隔器使用寿命的同时节约了成本,上活塞6的两侧均固定连接有螺块22,且螺块22的内部螺旋套接有螺杆4,螺杆4的一端贯穿上活塞6且延伸至胶筒5的内部。

  工作原理:使用时,首先根据油管的宽度,调节伸缩杆11在定位块10内伸缩,调节到合适长度后,将卡杆9卡入到伸缩杆11的卡孔内进行固定,而后将装置放置在油管内,通过滑轮13的作用带动装置在油管内移动,油管压缩夹槽8,夹槽8挤压气囊23的同时带动滑块20移动,滑块20在导轨19上移动的同时压缩弹性件21产生弹力,弹性件21的反弹力带动夹槽8反向移动与油管内壁紧密贴合,使得装置固定在油管内,此时气囊23充满夹槽8与液缸套7之间的空间实现初步密封,而后向油管内加压,上活塞6带动液缸套7上移压缩胶筒5,胶筒5压缩对油管再次密封,同时分瓣爪17被释放,带动椎体14下移,椎体14下移撑开卡瓦15咬住油管内壁进行固定,完成密封过程,需要检修时,按下弹钮29退出内定板2上的钮孔,此时将内上接头3和外上接头24分离即可对装置内部检修,检修完成之后,将内上接头3和外上接头24重新合并,固定槽26进入到内定板2的内腔,内定板2首先压缩弹钮29,弹钮29压缩弹簧27产生弹力,当弹钮29与钮孔接触时,弹簧27恢复弹力带动弹钮29弹入钮孔内进行固定,需要更换胶筒5时,旋动螺杆4,螺杆4与螺块22螺旋作用,带动螺杆4移动退出胶筒5内,此时将胶筒5从上活塞6的顶部取下进行更换。

  需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。同时在本发明的附图中,填充图案只是为了区别图层,不做其他任何限定。

  尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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