一种用于井下关井的封隔器的制作方法

1.本实用新型涉及封隔器技术领域，具体为一种用于井下关井的封隔器。


背景技术：

2.封隔器是用来密封环空和分隔生产层段，以控制注入或采出流体，并能承受压差的井下工具，以满足生产和措施作业的需要，为生产提供安全保障，因此广泛应用于完井、压裂、酸化、注水、试油等各种油田开发作业中。随着油气勘探开采中深井和超深井越来越多，高温高压深井生产过程中压力、温度的大幅度变化，特别是在射孔、压裂、关井、开井等工况的交替改变下，井下封隔器一旦出现了移动现象，则会大大降低完井效率，加大完井管柱破坏和井筒窜漏的风险。如何使得封隔器既具有较强的密封性能，同时又具有可回收式封隔器的回收功能，对高压井的完井作业显得尤为重要。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于井下关井的封隔器，通过螺纹锁紧的方式进行管内密封，提高了密封强度，同时螺纹的连接方式便于拆卸，从而使封隔器具有回收功能。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于井下关井的封隔器，包括上接管和卡瓦筒，所述卡瓦筒的一端同轴固定有密封管，所述密封管的外壁设有螺纹，所述上接管螺纹套装在所述密封管上，所述密封管上沿自身轴向套设有多个密封胶筒，所述密封胶筒位于所述上接管与卡瓦筒之间，所述上接管远离所述卡瓦筒的一端开设有内螺纹孔，所述内螺纹孔的螺纹旋向与所述密封管的外螺纹旋向相同，所述内螺纹孔内螺纹适配有堵头，所述堵头用于连接外部管柱。
5.采用上述技术方案的效果为，通过螺纹锁紧的方式进行管内密封，提高了密封强度，同时螺纹的连接方式便于拆卸，从而使封隔器具有回收功能。
6.在一些实施例中，所述上接管的内孔与所述内螺纹孔相通，所述上接管的内孔直径小于所述内螺纹孔的直径。
7.在一些实施例中，所述卡瓦筒内设有导流腔，所述导流腔贯穿所述卡瓦筒的两端，所述卡瓦筒的侧壁开设有多个安装槽，多个所述安装槽沿着所述卡瓦筒的周向均布，所述安装槽内滑动设置有摩擦块，所述摩擦块沿着所述卡瓦筒的径向移动。
8.在一些实施例中，所述摩擦块的上端面设有楔形面，所述楔形面的低端靠近所述卡瓦筒的轴线设置，所述卡瓦筒内设置有抵接筒，所述抵接筒沿着所述卡瓦筒的轴向移动，所述楔形面位于所述抵接筒的移动路径上。
9.在一些实施例中，所述摩擦块靠近所述卡瓦筒轴线的一端固定有圆盘，所述圆盘与所述卡瓦筒内壁之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别连接所述圆盘与卡瓦筒。
10.在一些实施例中，所述密封管内腔设有内螺纹，所述抵接筒的外壁设有外螺纹，所
述抵接筒螺纹连接在所述密封管内，所述抵接筒靠近所述上接管的一端开设有螺纹孔。
11.在一些实施例中，所述抵接筒的内腔直径小于所述螺纹孔的直径。
12.在一些实施例中，所述摩擦块远离所述卡瓦筒的一端设置有多个摩擦齿，所述摩擦齿沿着所述卡瓦筒的径向等间距设置。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1、通过螺纹锁紧的方式进行管内密封，提高了密封强度，同时螺纹的连接方式便于拆卸，从而使封隔器具有回收功能。
15.2、通过抵接筒将摩擦块从卡瓦筒内顶出，使摩擦块抵紧在油孔的岩层上，从而锁紧封隔器的位置，而抵接筒采用螺纹的方式进行移动以顶动摩擦块，使抵接筒能高强度的锁紧摩擦块的位置，避免出现脱落的情况，方便进行封隔器的回收。
附图说明
16.图1为本实用新型一种用于井下关井的封隔器的内部结构示意图；
17.图2为本实用新型一种用于井下关井的封隔器的解封状态图；
18.图3为本实用新型一种用于井下关井的封隔器的密封状态图；
19.图中，1-上接管，2-卡瓦筒，3-密封管，4-密封胶筒，5-内螺纹孔，6-导流腔，7-安装槽，8-摩擦块，9-楔形面，10-抵接筒，11-圆盘，12-复位弹簧，13-螺纹孔，14-摩擦齿，15-堵头。
具体实施方式
20.下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
21.如图1至图3所示，一种用于井下关井的封隔器，包括上接管1和卡瓦筒2，卡瓦筒2的一端同轴固定有密封管3，密封管3的外壁设有螺纹，上接管1螺纹套装在密封管3上，密封管3上沿自身轴向套设有多个密封胶筒4，密封胶筒4位于上接管1与卡瓦筒2之间，上接管1远离卡瓦筒2的一端开设有内螺纹孔5，内螺纹孔5的螺纹旋向与密封管3的外螺纹旋向相同，内螺纹孔5内螺纹适配有堵头15，堵头15用于连接外部管柱，拆下堵头15使封隔器的内腔能正常流通介质，在紧急情况需要进行关井操作或进行密封环空是，通过卡瓦筒2将封隔器固定在油孔的指定位置，堵头15的顶部固定有连杆，密封时，将管柱连接连杆，通过管柱带动堵头15伸入内螺纹孔5内，使堵头15适配在内螺纹孔5内，从而通过堵头15密封封隔器的内腔，通过螺纹锁紧的方式进行管内密封，提高了密封强度，同时，堵头15将携带上接管1靠近卡瓦筒2移动，上接管1与密封管3之间采用螺纹连接，上接管1靠近卡瓦筒2的过程中将挤压密封胶筒4发生形变，使密封胶筒4膨胀挤压在钻孔油孔的岩层上，通过密封胶筒4密封封隔器与油孔之间的空间，而上接管1与密封管3之间的螺纹连接能有效稳定上接管1的位置，从而稳定密封胶筒4的膨胀状态，使密封强度更高且更加稳定；解封时，由管柱带动堵头15反向转动，并上提堵头15，使堵头15携带上接管1在密封管3上转动，使上接管1远离卡瓦筒2移动，使密封胶筒4恢复至原位，解封钻孔油孔，然后堵头15也逐渐从内螺纹孔5内脱离，从而将堵头15带出，使封隔器的内腔导通，从而实现解封操作；值得注意的是，为保证上述操作的实现，需要使密封管3与上接管1之间的螺纹摩擦力小于堵头15与内螺纹孔5之间的
螺纹摩擦力，使堵头15初步旋入内螺纹孔5后，继续转动堵头15将带动上接管1一起转动，使上接管1先挤压密封胶筒4，当密封胶筒4挤压完成后，堵头15再继续旋入内螺纹孔5内，从而在解封时，密封胶筒4先恢复至原状，此时，堵头15还螺纹连接在内螺纹孔5内，从而能够通过管柱带动堵头15上移，进而将整个封隔器带出，完成封隔器的可退操作。优选的，上接管1的内孔与内螺纹孔5相通，上接管1的内孔直径小于内螺纹孔5的直径，使堵头15抵在内螺纹管5与内孔之间形成的台阶上，完成内孔的密封。
22.在一些实施例中，如图1所示，卡瓦筒2内设有导流腔6，导流腔6贯穿卡瓦筒2的两端，卡瓦筒2的侧壁开设有多个安装槽7，多个安装槽7沿着卡瓦筒2的周向均布，安装槽7内滑动设置有摩擦块8，摩擦块8沿着卡瓦筒2的径向移动，摩擦块8的上端面设有楔形面9，楔形面9的低端靠近卡瓦筒2的轴线设置，卡瓦筒2内设置有抵接筒10，抵接筒10沿着卡瓦筒2的轴向移动，楔形面9位于抵接筒10的移动路径上，摩擦块8靠近卡瓦筒2轴线的一端固定有圆盘11，圆盘11与卡瓦筒2内壁之间设置有复位弹簧12，复位弹簧12的两端分别连接圆盘11与卡瓦筒2，密封管3内腔设有内螺纹，抵接筒10的外壁设有外螺纹，抵接筒10螺纹连接在密封管3内，抵接筒10靠近上接管1的一端开设有螺纹孔13，同样的，抵接筒10通过螺纹杆带动其移动，螺纹杆螺纹适配螺纹孔13，螺纹杆与螺纹孔13之间螺纹摩擦力大于抵接筒10与密封管3之间的螺纹摩擦力，螺纹杆通过外部管柱带动旋转并向下移动，当螺纹杆初步旋入螺纹孔13后，螺纹杆将带动抵接筒10在密封管3上向下旋进，从而使抵接筒10挤压摩擦块8，使摩擦块8远离卡瓦筒2的轴线向外移动，从而使摩擦块8抵紧在油孔的岩层上，从而锁紧封隔器的位置，解封时，螺纹杆会先带动抵接筒10在密封管3上旋进，使抵接筒10远离摩擦块8移动，在复位弹簧12的作用下，使摩擦块8复位，解除封隔器的锁紧操作，此时螺纹杆还适配在螺纹孔13内，然后通过提拉管柱，通过螺纹杆将封隔器整体带出，实现可退操作，由于抵接筒10采用螺纹的方式进行移动以顶动摩擦块8，使抵接筒10能高强度的锁紧摩擦块8的位置，避免出现脱落的情况，方便进行封隔器的回收。值得注意的是，外部管柱先夹持螺纹杆向下旋进带动摩擦块8移动，当锁紧到位后，管柱松开螺纹杆，然后再夹持堵头15密封上接管1，最后松开管柱完成关井操作，解封时，先解封堵头15，再解封抵接筒10，最后通过螺纹杆将封隔器带出，具体实施时，管柱的底部连接液压机械爪，通过液压机械爪夹持或松开螺纹管、堵头15。
23.进一步地，抵接筒10的内腔直径小于螺纹孔13的直径，摩擦块8远离卡瓦筒2的一端设置有多个摩擦齿14，摩擦齿14沿着卡瓦筒2的径向等间距设置，通过摩擦齿14咬紧岩层，提高封隔器的固定强度，避免封隔器脱落的情况。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；以及本领域普通技术人员可知，本实用新型所要达到的有益效果仅仅是在特定情况下与现有技术中目前的实施方案相比达到更好的有益效果，而不是要在行业中直接达到最优秀使用效果。
25.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并
能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，包括上接管(1)和卡瓦筒(2)，所述卡瓦筒(2)的一端同轴固定有密封管(3)，所述密封管(3)的外壁设有螺纹，所述上接管(1)螺纹套装在所述密封管(3)上，所述密封管(3)上沿自身轴向套设有多个密封胶筒(4)，所述密封胶筒(4)位于所述上接管(1)与卡瓦筒(2)之间，所述上接管(1)远离所述卡瓦筒(2)的一端开设有内螺纹孔(5)，所述内螺纹孔(5)的螺纹旋向与所述密封管(3)的外螺纹旋向相同，所述内螺纹孔(5)内螺纹适配有堵头(15)，所述堵头(15)用于连接外部管柱。2.根据权利要求1所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述上接管(1)的内孔与所述内螺纹孔(5)相通，所述上接管(1)的内孔直径小于所述内螺纹孔(5)的直径。3.根据权利要求2所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述卡瓦筒(2)内设有导流腔(6)，所述导流腔(6)贯穿所述卡瓦筒(2)的两端，所述卡瓦筒(2)的侧壁开设有多个安装槽(7)，多个所述安装槽(7)沿着所述卡瓦筒(2)的周向均布，所述安装槽(7)内滑动设置有摩擦块(8)，所述摩擦块(8)沿着所述卡瓦筒(2)的径向移动。4.根据权利要求3所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述摩擦块(8)的上端面设有楔形面(9)，所述楔形面(9)的低端靠近所述卡瓦筒(2)的轴线设置，所述卡瓦筒(2)内设置有抵接筒(10)，所述抵接筒(10)沿着所述卡瓦筒(2)的轴向移动，所述楔形面(9)位于所述抵接筒(10)的移动路径上。5.根据权利要求4所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述摩擦块(8)靠近所述卡瓦筒(2)轴线的一端固定有圆盘(11)，所述圆盘(11)与所述卡瓦筒(2)内壁之间设置有复位弹簧(12)，所述复位弹簧(12)的两端分别连接所述圆盘(11)与卡瓦筒(2)。6.根据权利要求5所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述密封管(3)内腔设有内螺纹，所述抵接筒(10)的外壁设有外螺纹，所述抵接筒(10)螺纹连接在所述密封管(3)内，所述抵接筒(10)靠近所述上接管(1)的一端开设有螺纹孔(13)。7.根据权利要求6所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述抵接筒(10)的内腔直径小于所述螺纹孔(13)的直径。8.根据权利要求3所述的一种用于井下关井的封隔器，其特征在于，所述摩擦块(8)远离所述卡瓦筒(2)的一端设置有多个摩擦齿(14)，所述摩擦齿(14)沿着所述卡瓦筒(2)的径向等间距设置。

技术总结
本实用新型涉及封隔器技术领域，并公开了一种用于井下关井的封隔器，包括上接管和卡瓦筒，卡瓦筒的一端同轴固定有密封管，密封管的外壁设有螺纹，上接管螺纹套装在密封管上，密封管上沿自身轴向套设有多个密封胶筒，密封胶筒位于上接管与卡瓦筒之间，上接管远离卡瓦筒的一端开设有内螺纹孔，内螺纹孔的螺纹旋向与密封管的外螺纹旋向相同。通过螺纹锁紧的方式进行管内密封，提高了密封强度，同时螺纹的连接方式便于拆卸，从而使封隔器具有回收功能。从而使封隔器具有回收功能。从而使封隔器具有回收功能。


技术研发人员：朱玉刚
受保护的技术使用者：四川中交新能科技有限责任公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/10/20