CN203476282U - 一种水平井分段压裂封隔器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属油气田水平井压裂作业井下工具领域，涉及一种水平井分段压裂封隔器。本实用新型由上接头、中心管、端帽、胶筒组合、缸套、活塞、下接头组成，中心管的中部设有外台肩；缸套分为上、下两段式结构，上缸套上端设有内台肩，搭接在中心管中部的外台肩上，活塞通过螺纹连接在上缸套下部内管壁上，下缸套通过定位螺钉固定在下接头的外管壁上。本实用新型设有防误座机构，可以有效防止封隔器在下至设计位置前误座封，密封性更好，稳定性更强。
Description
技术领域
本实用新型属油气田水平井压裂作业井下工具领域，涉及一种水平井分段压裂封隔器。
背景技术
近年来，分段压裂技术越来越广泛地应用于油气井，以增加油气井的产能，提高油气藏的有效动用程度。现有的水平井压裂的液压座封封隔器，包括上接头、中心管、坐封机构、下接头等，坐封机构由胶筒、液压缸套及活塞组成，液压缸套为管状结构，活塞位于液压缸套与中心管的腔体体内。在进行压裂施工时，管柱内和套管环形空间存在压差，管柱内的液体推动活塞向上移动，带动液压缸套压缩封隔器胶筒，使其膨胀紧贴套管实现座封。其存在的主要缺陷是：一是：液压座封封隔器在下井过程中，因井内激动压力的存在，在未到达设计座封位置时，激动压力推动活塞向上移动，带动液压缸套上行压缩封隔器胶筒，导致其误座封，需反复上提管柱，使封隔器解封后，再行下井，直至封隔器到达设计座封位置，在上提管柱过程中，封隔器胶筒不断被压缩然后回弹，引起封隔器胶筒疲劳，导致封隔器胶筒的密封性能下降；二是：在压裂施工过程中，压裂液进入活塞与液压缸体之间空间，易导致封隔器砂卡事故的发生。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的液压座封封隔器误座封、密封性差、管柱易卡的缺陷，提供一种水平井分段压裂封隔器。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：
本实用新型由上接头、中心管、端帽、胶筒组合、缸套、活塞、下接头组成，中心管的中部设有外台肩，外台肩下部的外管壁上设有锁紧螺纹；缸套分为上、下两段式结构，上缸套上端设有内台肩，搭接在中心管中部的外台肩上，活塞通过螺纹连接在上缸套下部内管壁上，下缸套通过定位螺钉固定在下接头的外管壁上。
本实用新型的有益效果是：一是封隔器的下接头、下缸套组成防误座机构，防止封隔器在下至设计位置前由于套管变形等因素导致其误座封；二是封隔器的活塞、锁环与上缸套相连接配合，封隔器座封时锁环锁紧到中心管的外台肩下部的外管壁上，同时上缸套紧压胶筒，使封隔器永久座封，密封性更好，稳定性更强。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中标记含义为：
1—上接头；2—中心管；3—端帽；4—防突垫；5—胶筒；6—隔环；7—上缸套；8—锁环；9—活塞；10—下缸套；11—剪钉；12—下接头；13—定位螺钉。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型由上接头1、中心管2、端帽3、胶筒组合、缸套、活塞9、下接头12组成，中心管2的中部设有外台肩；缸套分为上、下两段式结构，上缸套7上端设有内台肩，搭接在中心管2中部的外台肩上，活塞9通过螺纹连接在上缸套7下部内管壁上，下缸套10通过定位螺钉13固定在下接头12的外管壁上。
所述的中心管2的外台肩下部的外管壁上设有锁紧螺纹；活塞9上端内管壁螺纹连接有锁环8，锁环8内管壁上开有与中心管2下部外管壁的锁紧螺纹相互配合的螺纹，在压裂施工结束后，可有效防止活塞9下行，使封隔器实现永久座封。
胶筒组合的两端安装有采用金属膨胀材料制作的环状结构防突垫4，在封隔器座封压缩胶筒过程中，胶筒挤压防突垫4使其膨胀紧贴到套管壁上，可有效保护胶筒提高其密封性和稳定性。
所述的上缸套7的上部内台肩与中心管2之间设有密封圈。
在进行水平井分段压裂施工时，先将本实用新型与其他配套工具串联下入设计位置，投入坐封球，泵送座封球到达管柱底部球座位置，然后打压座封，当压力达到一定数值时剪断剪钉11，活塞9带动和其连接的锁环8和上缸套7上行，压缩胶筒使其紧贴到套管壁上，锁环8锁紧到中心管2上，实现封隔器坐封。
Claims (4)
1.一种水平井分段压裂封隔器，由上接头（1）、中心管（2）、端帽（3）、胶筒组合、缸套、活塞（9）、下接头（12）组成，其特征是：所述中心管（2）的中部设有外台肩；缸套分为上、下两段式结构，上缸套（7）上端设有内台肩，搭接在中心管（2）中部的外台肩上，活塞（9）通过螺纹连接在上缸套（7）下部内管壁上，下缸套（10）通过定位螺钉（13）固定在下接头（12）的外管壁上。
2.根据权利要求1所述的一种水平井分段压裂封隔器，其特征是：所述的中心管（2）的外台肩下部的外管壁上设有锁紧螺纹；活塞（9）上端内管壁螺纹连接有锁环（8），锁环（8）内管壁上开有与中心管（2）下部外管壁的锁紧螺纹相互配合的螺纹。
3.根据权利要求1或2所述的一种水平井分段压裂封隔器，其特征是：所述胶筒组合的两端安装有采用金属膨胀材料制作的环状结构防突垫（4）。
4.根据权利要求1或2所述的一种水平井分段压裂封隔器，其特征是：所述的上缸套（7）的上部内台肩与中心管（2）之间设有密封圈。
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Cited By (2)
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| CN104847301A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-19 | 中国石油天然气股份有限公司 | 裸眼封隔器 |
| CN106121579A (zh) * | 2016-09-06 | 2016-11-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 双向压缩液压坐封无锚定封隔器及其使用方法 |
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2013
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104847301A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-19 | 中国石油天然气股份有限公司 | 裸眼封隔器 |
| CN104847301B (zh) * | 2015-04-28 | 2017-12-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 裸眼封隔器 |
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Granted publication date: 20140312 |
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