專利名稱：增壓平衡封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水井用封隔器，具體說(shuō)是一種增 壓平衡封隔器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的封隔器在修井作業(yè)時(shí)存在不解封或解封不徹底 的狀況，會(huì)造成水井大修，甚至造成水井報(bào)廢，水井大修浪費(fèi)大量人 力、物力，若水井報(bào)廢則會(huì)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)損失。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種解封 容易、徹底的增壓平衡封隔器；本實(shí)用新型的發(fā)明目的是通過(guò)下述技 術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的增壓平衡封隔器.包括上接頭(1)、下接頭(35)、 中心管(20)、膠筒(21)、 O型密封圈，所述的中心管(20)為雙層 中心管，上接頭(1)與卡簧外套(2)連接，坐封液缸(4)安裝在 上接頭(1)和中心管(20)之間，坐封剪釘(5)將坐封液缸(4) 固定在卡簧外套(2)上，坐封液缸(4)上設(shè)有卡簧(6)，坐封液缸 (4)通過(guò)O型密封圈與鋼球套(7)密封，卡簧外套(2)與鋼球套 (7)連接，鋼球套(7)與中心管(20)連接，中心管(20)與下接 頭(35)連接，鋼球套(7)與鋼球座(13)是通過(guò)鋼球(8)連接的， 在鋼球座(13)上裝有固定閥(16)，在固定閥(16)上裝有彈簧(14)， 膠筒上外套(19)與膠筒下外套(22)之間通過(guò)膠筒(21)連接，膠 筒(21)的芯子為一體式結(jié)構(gòu)，在膠筒芯子中部制有進(jìn)出水孔(39)， 中心管(20)安裝在膠筒(21)內(nèi)，膠筒下外套(22)與洗井外套(32) 連接，在洗井外套(32)內(nèi)設(shè)有洗井閥(27)與洗井閥彈簧(28)， 洗井閥彈簧(28)安裝在彈簧座(29)內(nèi)，洗井外套(32)通過(guò)連接 套(33)與防砂套(34)連接。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，由于膠筒采 用鋼性膠筒，即膠筒芯子為通長(zhǎng)的一根管連通的，這樣在膠筒膨脹時(shí)，只是橡膠部分膨脹，不會(huì)使膠筒長(zhǎng)度發(fā)生變化，因此坐封后膠筒內(nèi)的 容積不會(huì)發(fā)生變化。另外橡膠與鋼件的硫化面積加大，使膠筒承壓高， 且不會(huì)出現(xiàn)翻背現(xiàn)象。封隔器坐封后，進(jìn)壓孔即被封死，因此膠筒內(nèi) 部永久保持高壓，因水分子的不可壓縮性，因此膠筒所承受的套壓只 是套壓與膠筒內(nèi)壓的壓差，這樣大大提高了膠筒的耐壓性能，提高了封隔器的耐壓等級(jí)，當(dāng)套壓大于膠筒內(nèi)部壓力時(shí)，因水分子不可壓縮 原理，膠筒內(nèi)的壓力也隨之增壓，保持壓力平衡，這樣膠筒密封壓力 增加，密封更加可靠。封隔器坐封后，上設(shè)卡簧鎖緊機(jī)構(gòu)，有效防止 了封隔器自動(dòng)解封。在膠筒與連接管柱的接頭之間設(shè)計(jì)了鎖球機(jī)構(gòu)， 安裝時(shí)鎖球?qū)烧哝i死，防止下井時(shí)膠筒產(chǎn)生位移。坐封后鎖球?qū)?者脫開(kāi)，為解封提供條件。膠筒上部安裝固定閥，當(dāng)承受上套壓時(shí)， 固定閥將膠筒與中心管部分鎖死，防止膠筒下移，無(wú)上套壓時(shí)，固定 閥在彈簧力的作用下恢復(fù)原狀，即使彈簧的彈力不能將固定閥彈回， 由于固定閥與中心管之間為斜面接觸，仍能將固定闊拉回原位，不會(huì) 對(duì)出現(xiàn)卡緊現(xiàn)象。洗井通道采用雙層中心管的結(jié)構(gòu)，增加了洗井流量， 保證能多層洗井，洗到井底。洗井閥采用雙保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)，即使在洗井后 彈簧不能將洗井閥關(guān)閉，再次注水仍能保證洗井閥關(guān)閉。下設(shè)防砂套， 防止雜物進(jìn)入封隔器內(nèi)部，影響解封。本實(shí)用新型增壓平衡封隔器克 服了以往封隔器采用解封剪釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式，而只要克服內(nèi)部幾個(gè)膠圈 的摩擦力就可，上提管柱，待幾分鐘后，膠筒內(nèi)的水從出水孔流出， 膠筒復(fù)原解封。

-圖1是增壓平衡封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是增壓平衡封隔器坐封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是增壓平衡封隔器洗井狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是增壓平衡封隔器解封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
增壓平衡封隔器包括上接頭l、下接頭35、中心管20、膠筒21，中心管20為雙層中心管，上接頭1與卡簧外套2 連接，并用O型密封圈3密封，坐封液缸4安裝在上接頭1和中心 管20之間，坐封剪釘5將坐封液缸4固定在卡簧外套2上，坐封液 缸4上設(shè)有卡簧6，坐封液缸4通過(guò)O型密封圈10與鋼球套7密封， 卡簧外套2與鋼球套7連接，鋼球套7與中心管20連接，中心管20 與鋼球座13之間裝有O型密封圈12，中心管20與下接頭35連接，鋼 球套7與鋼球座13是通過(guò)鋼球8連接的，鋼球堵9與鋼球座13連 接，在鋼球座13上裝有固定閥16，在固定閥16上裝有彈簧14、 O 型密封圏15，膠筒上外套19與膠筒下外套22之間通過(guò)膠筒21連接， 膠筒21的芯子為一體式結(jié)構(gòu)，在膠筒芯子中部制有進(jìn)出水孔39，膠 筒上外套19上裝有O型密封圈17、 18，中心管20安裝在膠筒21內(nèi)， 膠筒下外套22與洗井外套32連接，膠筒下外套22與洗井外套間裝 有O型密封圈23，在洗井外套32內(nèi)設(shè)有洗井閥27與洗井閥彈簧28， 在洗井閥32上裝有0型密封圈24、 25、 26，洗井閥彈簧28安裝在 彈簧座29內(nèi)，洗井外套32通過(guò)連接套33與防砂套34連接。連接套 33與洗井外套32之間裝有O型密封圈30，洗井閥27與中心管20 間裝有0型密封圈31。本實(shí)用新型的工作原理
封隔器坐封當(dāng)封隔器坐封時(shí)，從油管打壓，液壓水從鋼球套7上的進(jìn)水孔36進(jìn)入，通過(guò)鋼球套7與鋼球座13之間間隙，鋼球座13上 的進(jìn)水孔37，膠筒上外套19上的進(jìn)水孔38,膠筒21骨架上的進(jìn)出水孔 39，流向膠筒21內(nèi)部，將膠筒膨脹，密封油套環(huán)形空間。當(dāng)壓力達(dá)到 7-9MPa時(shí)，坐封液缸4在壓力作用下下移，將坐封剪釘5剪斷，下移 的坐封液缸4將鋼球套7上的進(jìn)水孔36堵上，由于進(jìn)水孔l的上下兩端 都有兩道膠圈密封，這樣膠筒內(nèi)部的高壓水就不能流出，油管再承受 多少壓，膠筒內(nèi)部都不再受壓。在膠筒21膨脹過(guò)程中，由于膠筒芯子 采用鋼性連接，因此橡膠部分膨脹而膠筒總長(zhǎng)度不會(huì)發(fā)生改變，也就 是說(shuō)在承受套壓時(shí)，膠筒內(nèi)部的面積不會(huì)發(fā)生改變，由于水分子的不 可壓縮性，保證了膠筒內(nèi)部的高壓不流失，保證了封隔器的坐封效果。 剪釘剪斷后，繼續(xù)打壓至10MPa，封隔器坐封完全，在坐封過(guò)程中， 卡簧6卡到卡簧外套2的卡簧槽內(nèi)鎖死，有效的防止了封隔器自動(dòng)解封 現(xiàn)象。同時(shí)鋼球8失去坐封液缸4的支承，落入坐封液缸4的鋼球槽內(nèi)。 封隔器洗井洗井時(shí)，從膠筒上端油套環(huán)空洗井，當(dāng)上套壓大于 洗井閥彈簧28的彈力時(shí)，推動(dòng)洗井閥27下移，將洗井外套32上的洗井 孔40讓開(kāi)，洗井液通過(guò)膠筒上外套19上洗井孔41，中心管20上的洗井 孔42，從洗井外套32上的洗井孔40流出洗井，停洗時(shí)，在洗井彈簧28 彈力的作用下，洗井閥27回位，將洗井外套32上的洗井孔40關(guān)閉。一 旦洗井閥彈簧28的彈力不能將洗井外套32上洗井孔40關(guān)閉時(shí)，再次注 水，通過(guò)中心管20上的進(jìn)水孔44，又可將洗井閥27推回原位，關(guān)閉洗 井通道。由于洗井外套32的洗井孔40兩側(cè)的受力面積相等，因此膠筒 下端有壓時(shí)洗井通道都不會(huì)打開(kāi)，防止膠筒上下套壓連通，起不到分 隔油層的作用。當(dāng)洗井時(shí)，膠筒上端承受壓力，為了防止膠筒下移，
在鋼球座13上安裝了固定閥，當(dāng)有壓時(shí)推動(dòng)固定閥16向里運(yùn)動(dòng)，將中 心管20與鋼球座13鎖死，停壓時(shí)，在彈簧14的作用彈回原位。封隔器解封解封時(shí)，上提管柱帶動(dòng)上接頭l、卡簧外套2、坐封 液缸4、鋼球套7、中心管20、下接頭35上移，將鋼球座13上的出水孔 43讓開(kāi)，膠筒內(nèi)的水從鋼球座13上的出水孔43排出，稍等幾分鐘，待 膠筒內(nèi)的水排凈后，膠筒恢復(fù)原狀解封。上提拉力只有200Kg左右， 解封拉力小，解封容易徹底。
權(quán)利要求1、增壓平衡封隔器包括上接頭(1)、下接頭(35)、中心管(20)、膠筒(21)、O型密封圈，其特征在于所述的中心管(20)為雙層中心管，上接頭(1)與卡簧外套(2)連接，坐封液缸(4)安裝在上接頭(1)和中心管(20)之間，坐封剪釘(5)將坐封液缸(4)固定在卡簧外套(2)上，坐封液缸(4)上設(shè)有卡簧(6)，坐封液缸(4)通過(guò)O型密封圈與鋼球套(7)密封，卡簧外套(2)與鋼球套(7)連接，鋼球套(7)與中心管(20)連接，中心管(20)與下接頭(35)連接，鋼球套(7)與鋼球座(13)是通過(guò)鋼球(8)連接的，在鋼球座(13)上裝有固定閥(16)，在固定閥(16)上裝有彈簧(14)，膠筒上外套(19)與膠筒下外套(22)之間通過(guò)膠筒(21)連接，膠筒(21)的芯子為一體式結(jié)構(gòu)，在膠筒芯子中部制有進(jìn)出水孔(39)，中心管(20)安裝在膠筒(21)內(nèi)，膠筒下外套(22)與洗井外套(32)連接，在洗井外套(32)內(nèi)設(shè)有洗井閥(27)與洗井閥彈簧(28)，洗井閥彈簧(28)安裝在彈簧座(29)內(nèi)，洗井外套(32)通過(guò)連接套(33)與防砂套(34)連接。
專利摘要增壓平衡封隔器，涉及一種水井用封隔器，解決以往封隔器存在由于不解封或解封不徹底而造成的水井大修的問(wèn)題，其結(jié)構(gòu)為上接頭與卡簧外套連接，坐封液缸安裝在上接頭和中心管之間，坐封剪釘將坐封液缸固定在卡簧外套上，坐封液缸上設(shè)有卡簧，坐封液缸通過(guò)O型密封圈與鋼球套密封，卡簧外套與鋼球套連接，鋼球套與中心管連接，中心管與下接頭連接，鋼球套與鋼球座是通過(guò)鋼球連接的，在鋼球座上裝有固定閥，在固定閥上裝有彈簧，膠筒上外套與膠筒下外套之間通過(guò)膠筒連接，中心管安裝在膠筒內(nèi)，膠筒下外套與洗井外套連接，在洗井外套內(nèi)設(shè)有洗井閥與洗井閥彈簧，洗井閥彈簧安裝在彈簧座內(nèi)，洗井外套通過(guò)連接套與防砂套連接。本實(shí)用新型具有解封容易徹底的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B33/127GK201027526SQ200720012138
公開(kāi)日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者劉志剛, 劉志華, 劉金國(guó), 軍 廉, 張大千, 紀(jì)亞輝, 趙春昶, 健 陳 申請(qǐng)人:趙春昶;廉 軍;張大千;紀(jì)亞輝;陳 健;劉金國(guó);劉志華;劉志剛