專利名稱：多點套損井長井段密封加固器的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種井下維修時用的修井工具。
背景技術：
目前修井用的加固器一般都只有一個密封加固裝置，大多數是由上部的液缸提供動力，下部是密封加固裝置，通過液壓使液壓缸位移推動錐體來擠脹彈性金屬密封加固在套管上，這種擠脹式密封加固器存在密封效果不好、沒有止退功能，容易造成錐體回退、密封不牢固的缺點。另外內連桿和外加固器兩層要分別連接，所以只能在地面連接完才能下入井內。由于結構的連接形式受井架高度的限制，一次加固套管不能超過10米，因此無法加工10米以上的多點套損井或大段腐蝕井。
發明內容
本實用新型是研制一種多點套損井長井段密封加固器，使其能夠加工10米以上的多點套損井和大段腐蝕井，并具有密封牢固、止退性能好的特點。本實用新型由上加固器I、下加固器II、加固管III組成。加固管III固定連接在上加固器I與下加固器II之間。上加固器I包含有上接頭1、護帽2、內中心管3、錐體10、外中心管12、鎖塊15、滑套16、銷釘17、擋環18、主體19、底環20。它還包含有缸體6、卡瓦11、鉛環8、隔環9、單向卡簧7；在主體19的外圓及臺階19-2處由下向上依次設置有卡瓦11、錐體10、鉛環8、隔環9及單向卡簧7，單向卡簧7的上端與缸體6的下端固定連接。下加固器II包含有撈環21、主體22、滑套24、鎖塊25、擋環26、銷釘27、內中心管29、外中心管30、錐體31、剪釘36、銷釘39、限位套40、彈性體41、下中心管42、銷釘43、支撐套44、護套45、節流堵46；它還包含有卡瓦28、鉛環32、缸體34、隔環33、單向卡簧38，在主體22的外圓及臺階22-2處由上向下依次設置有卡瓦28、錐體31、鉛環32、隔環33及單向卡簧38。本實用新型是由上下兩個加固器結合而成的，中間可以根據套損長度連接任意長度的加固管。液缸分別加在上下兩個加固器上，不需要連桿擠脹錐體。采用鉛環加固密封，并配以單向卡簧，不僅能防止錐體回退，而且密封長久，密封承壓15Mpa，穩壓30分鐘不降；固定方式采用的是卡瓦錨定的方法，比現有的擠脹式加固更加牢固。用本實用新型可以一次性密封加固50米以內的任意長度的多點套損井及大段腐蝕井，成功率達80％以上，解決了現有加固器無法實現的長井段密封加固問題。
圖1是本實用新型的連接結構示意圖，圖2是上加固器I的結構示意圖，圖3是下加固器II的結構示意圖。
具體實施方式
本實施方式由上加固器I、下加固器II、加固管III組成。加固管III固定連接在上加固器I與下加固器II之間。加固管III的長度根據套損長度確定。上加固器I由上接頭1、護帽2、內中心管3、密封圈4、密封圈5、缸體6、單向卡簧7、鉛環8、隔環9、錐體10、卡瓦11、外中心管12、密封圈13、密封圈14、鎖塊15、滑套16、銷釘17、擋環18、主體19、底環20組成，在內中心管3上設置有進液孔3-1，在缸體6上設置有與進液孔3-1相通的液壓腔6-1，內中心管3的上端與上接頭1固定連接，在上接頭1下端的外壁與缸體6的內壁之間設有密封圈4，內中心管3的下端與外中心管12的上端固定連接，外中心管12的下端連接著底環20，在外中心管12的外壁與主體19的內壁之間設有密封圈13，在外中心管12的內壁與滑套16外壁之間設有密封圈14，主體19設置在外中心管12的外壁上。鎖塊15帶斜面的一端設置在主體19的槽19-1內，鎖塊15的另一端設置在外中心管12的槽12-1內，擋環18由銷釘17固定在外中心管12上，滑套16設置在擋環18的上端面上，護帽2與缸體6的上端固定連接，在缸體6下端的內壁與內中心管3的外壁之間設有密封圈5。在主體19的外圓及臺階19-2處由下向上依次數次設置有卡瓦11、錐體10、鉛環8、隔環9、鉛環8、隔環9、鉛環8及單向卡簧7；單向卡簧7的上端與缸體6的下端固定連接。下加固器II由撈環21、主體22、密封圈23、滑套24、鎖塊25、擋環26、銷釘27、卡瓦28、內中心管29、外中心管30、錐體31、鉛環32、隔環33、缸體34、密封圈35、剪釘36、密封圈37、單向卡簧38、銷釘39、限位套40、彈性體41、下中心管42、銷釘43、支撐套44、護套45、節流堵46組成；撈環21的下端與外中心管30的上端固定連接，在外中心管30的外壁與主體22的內壁之間設有密封圈23，在內中心管29上設置有進液孔29-1，在缸體34上設置有與進液孔29-1相通的液壓腔34-1，外中心管30的下端與內中心管29的上端固定連接，內中心管29的左下端設置有下中心管42，支承套44固定在下中心管42的外壁上，在下中心管42的下端設有節流堵46。彈性體41的上端由銷釘39固定在下中心管42上，彈性體41的下端固定在護套45上，限位套40設置在彈性體41的臺階41-1與內中心管29右下端之間，缸體34的下端由銷釘43固定在單向卡簧38上，在缸體34的內壁與內中心管29的外壁之間設置有密封圈35和密封圈37。主體22的下端設置在缸體34的外壁上，鎖塊25帶斜面的一端設置在主體22的槽22-1內，鎖塊25的另一端設置在外中心管30的槽30-1內。主體22的下端由剪釘36固定在單向卡簧38上，擋環26由銷釘27固定在外中心管30上，滑套24設置在擋環26的上端面上，在主體22的外圓及臺階22-2處由上向下依次設置有卡瓦28、錐體31、鉛環32、隔環33、鉛環32及單向卡簧38。其工作原理是從上加固器I和下加固器II的油管內加液壓，液壓通過內中心管上的進液孔進入到缸體液壓腔，使缸體前移，剪斷剪釘，通過單向卡簧推動鉛環及錐體，并首先使錐體楔入并脹開卡瓦，脹開的卡瓦錨定住套管，再繼續加壓，由于錐體已楔緊，無法前行，所以壓力均作用在鉛環上，至使鉛環被壓縮而充滿套管與加固器之間的環形空間而實現加固密封，然后從油管內投球落至滑套16上，之后繼續打壓使滑套16下行推動擋環18剪斷銷釘17，此時鎖塊15因斜面作用向內滑動，離開槽19-1使得外中心管12與主體19分離，實現上加固器I丟手，起出投送管柱。再下打撈管柱，撈矛頭撞擊滑套24，使滑套24下行，推動擋環26剪斷銷釘27，此時鎖塊25因斜面作用向內滑動，離開槽22-1，使外中心管30與主體22分離，實現下加固器丟手，起出投送管柱，套損井長井段密封加固工作完成。
權利要求1.多點套損井長井段密封加固器，其特征在于它由上加固器(I)、下加固器(II)、加固管(III)組成；加固管(III)固定連接在上加固器(I)與下加固器(II)之間。
2.根據權利要求1所述的多點套損并長井段密封加固器，其特征在于上加固器(I)包含有上接頭(1)、護帽(2)、內中心管(3)、錐體(10)、外中心管(12)、鎖塊(15)、滑套(16)、銷釘(17)、擋環(18)、主體(19)、底環(20)；它還包含有缸體(6)、卡瓦(11)、鉛環(8)、隔環(9)、單向卡簧(7)；在主體(19)的外圓及臺階(19-2)處由下向上依次設置有卡瓦(11)、錐體(10)、鉛環(8)、隔環(9)及單向卡簧(7)，單向卡簧(7)的上端與缸體(6)的下端固定連接。
3.根據權利要求1所述的多點套損井長井段密封加固器，其特征在于下加固器(II)包含有撈環(21)、主體(22)、滑套(24)、鎖塊(25)、擋環(26)、銷釘(27)、內中心管(29)、外中心管(30)、錐體(31)、剪釘(36)、銷釘(39)、限位套(40)、彈性體(41)、下中心管(42)、銷釘(43)、支撐套(44)、護套(45)、節流堵(46)；它還包含有卡瓦(28)、鉛環(32)、缸體(34)、隔環(33)、單向卡簧(38)，在主體(22)的外圓及臺階(22-2)處由上向下依次設置有卡瓦(28)、錐體(31)、鉛環(32)、隔環(33)及單向卡簧(38)。
4.根據權利要求2所述的多點套損井長井段密封加固器，其特征在于在上加固器(I)內中心管(3)上設有進液孔(3-1)，在缸體(6)上設置有與進液孔(3-1)相通的液壓腔(6-1)。
5.根據權利要求3所述的多點套損井長井段密封加固器，其特征在于在下加固器(II)的內中心管(29)上設有進液孔(29-1)，在缸體(34)上設置有與進液孔(29-1)相通的液壓腔(34-1)。
專利摘要多點套損井長井段密封加固器,它是井下維修時用的修井工具,它由上加固器(I)、下加固器(II)、加固管(III)組成;加固管(III)固定連接在上加固器(I)與下加固器(II)之間。本實用新型是由上下兩個加固器結合而成的,中間可以根據套損長度連接任意長度的加固管。液缸分別加在上下兩個加固器上,不需要連桿擠脹錐體。采用鉛環加固密封,并配以單向卡簧,不僅能防止錐體回退,而且密封長久,密封承壓15MPa,穩壓30分鐘不降;固定方式采用的是卡瓦錨定的方法,比現有的擠脹式加固更加牢固。用本實用新型可以一次性密封加固50米以內的任意長度的多點套損井及大段腐蝕井,成功率達80%以上,解決了現有加固器無法實現的長井段密封加固問題。
文檔編號E21B23/02GK2506764SQ0125116
公開日2002年8月21日 申請日期2001年10月25日 優先權日2001年10月25日
發明者王久民, 蘭中孝, 張國良, 王風和, 李霞 申請人:大慶油田有限責任公司