專利名稱:一種防倒流坐封球座的制作方法
技術領域:
一種防倒流坐封球座技術領域[0001]本實用新型涉及一種石油天然氣生產用井下坐封工具,尤其涉及一種滑套式防倒流坐封球座。
背景技術:
[0002]在石油天然氣工業生產中,常用的井下坐封工具主要由球座芯子和外套組成。該類坐封工具連接于管柱的下端,通過投入鋼球坐于球座芯子上將管柱密封,并通過從油管打壓使管柱內外產生壓差,從而推動封隔器內的活塞并完成坐封。在一些需要隔斷下部地層出液的管柱(如細分層采油管柱),由于地層液體可以從坐封工具下部頂開鋼球進入油管內,則在一定程度上干擾了對目的層的開采,而無法應用。[0003]為了避免下層高壓液體干擾目的層液體的抽吸和返排,中國專利200420010858. 8 公開了一種防倒流球座,在主體內部設置帶有鎖爪的連通活塞,使連通活塞在坐封后便封堵主體上的連通孔并鎖緊,達到防倒灌的目的。但該防倒流球座在應用中還存在以下問題①該防倒流球座主體與連通活塞無徑向固定裝置,在下井過程中連通活塞易發生扭轉錯位,導致兩者對應設置的連通孔無法正常連通,影響管柱下入,容易造成封隔器中途坐封失效,且在本體下部設置鋸齒形扣的方式,增大了零件加工難度,降低了鎖爪入鎖的可靠性;②其剪釘設置在油管螺紋上,使其密封性能存在一定的不穩定性。發明內容[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術存在的不足提供一種具有防倒流功能的坐封球座,它不僅結構設置合理,滿足管柱下入坐封的要求,而且還能有效防止地層液體的倒流。[0005]本實用新型為解決上述提出的問題所采用的技術方案是[0006]包括上鋼套和下鋼套,上鋼套內上方配置滑套芯子并由控制銷釘鎖定,其不同之處在于上鋼套下方沿周向開設通液孔,所述滑套芯子外周上下兩端為活塞與上鋼套內孔相配置,滑套芯子內孔上端設置錐面,上鋼套的下端與下鋼套相聯并安設閥座,閥座與安設在其下方的皮碗總成相配置,皮碗總成的下端配設回位彈簧。[0007]按上述方案,所述的通液孔為腰圓孔,沿上鋼套周向開設3 5個,腰圓孔的軸向長度小于或等于滑套芯子上下兩端活塞的軸向間隔。[0008]按上述方案,所述的通液孔為連排圓孔,沿上鋼套周向開設3 5列,連排圓孔的軸向長度小于或等于滑套芯子上下兩端活塞的軸向間隔。[0009]按上述方案,所述的皮碗總成下部設置有扶正套,在扶正套外套裝回位彈簧,所述回位彈簧安設于下鋼套內腔。[0010]按上述方案,所述皮碗總成由閥芯、皮碗、皮碗座、擋圈、螺帽組成,所述皮碗、皮碗座、擋圈順序套裝于閥芯上,并通過螺帽調節固定。[0011]本實用新型的工作過程為使用時,將本實用新型安設于管柱最下端,此時通液孔在下入時保持打開狀態,因此可確保管柱在下入過程中油套聯通,便于管柱下入及洗井作業。在下入至井內設定位置后,從油管投入鋼球坐于滑套芯子的上錐面,從油管加壓使滑套芯子剪斷控制銷釘后下行,因滑套芯子兩端設置活塞,當其下行到上鋼套內腔下部,并將通液孔置于滑套芯子外周中間所設環形空腔時,便將通液孔封堵。在滑套芯子下行過程中,其內部的液體可通過通液孔排出,當通液孔被封堵后,液體在克服回位彈簧的彈力并推開皮碗總成后排出。上述動作完成后,通過鋼球與滑套芯子上端的錐面相互配合,可有效阻擋管柱內液體下行;而皮碗總成則可有效阻擋地層出液進入油管內部。[0012]本實用新型的有益效果在于1、在下井過程中不受井內液柱影響,始終保持常開狀態,有利于管柱下入、洗井等預處理作業;2、上鋼套下方沿周向開設通液孔,不僅有利于排液和封堵,而且在封堵到位后依靠地層液的壓力可將滑套芯子鎖定,其結構簡單,性能可靠;3、下設閥座和皮碗總成可有效阻擋地層出液進入油管,增強坐封性能;皮碗總成的皮碗過盈量可以通過螺帽調節,保證了密封的可靠性,具有使用壽命長及可重復使用等優點。
[0013]圖1為本實用新型的一個實施例的正半剖結構圖。[0014]圖2為圖1中皮碗總成部分的結構放大圖。
具體實施方式
[0015]
以下結合附圖進一步說明本實用新型的具體實施方式
。[0016]包括上鋼套1和下鋼套7,上鋼套上端設置有與油管相接的內螺紋,下端設置外螺紋與下鋼套連接,上鋼套內孔上方配置滑套芯子2,滑套芯子由側向安設的控制銷釘4鎖定,所述滑套芯子外周上下兩端為活塞3,活塞上設置密封圈,與上鋼套內孔相配置,滑套芯子外周上下兩端活塞之間設置有環形空腔,滑套芯子內孔為上下貫通的通孔,內孔上端設置錐面與鋼球11相配置,構成單向閥,上鋼套下方沿周向開設通液孔5,所述的通液孔的軸向長度小于滑套芯子外周中間所設環形空腔的軸向高度,所述的通液孔為腰圓孔,沿上鋼套周向開設4個,腰圓孔的軸向長度小于滑套芯子外周中間所設環形空腔的軸向高度。上鋼套的下端與下鋼套螺紋相聯并安設閥座6,閥座與安設在其下方的皮碗總成8相配置,皮碗總成的下端通過扶正套9配置回位彈簧10,回位彈簧套裝在扶正套外并安設于下鋼套內腔,下鋼套的下端頭呈圓球面。所述皮碗總成由閥芯12、皮碗13、皮碗座14、擋圈15、螺帽 16組成,皮碗、皮碗座、擋圈順序套裝于閥芯下部,并通過螺帽調節固定,閥芯上端設置有導桿,中部閥芯設有錐面,錐面下安設皮碗與閥座的內孔相配置,由此構成單向密封的皮碗總成。權利要求1.一種防倒流坐封球座,包括上鋼套和下鋼套,上鋼套內上方配置滑套芯子并由控制銷釘鎖定,其特征在于上鋼套下方沿周向開設通液孔,所述滑套芯子外周上下兩端為活塞與上鋼套內孔相配置,滑套芯子內孔上端設置錐面,上鋼套的下端與下鋼套相聯并安設閥座,閥座與安設在其下方的皮碗總成相配置,皮碗總成的下端配設回位彈簧。
2.按權利要求1所述的防倒流坐封球座,其特征在于所述的通液孔為腰圓孔,沿上鋼套周向開設3 5個,腰圓孔的軸向長度小于或等于滑套芯子上下兩端活塞的軸向間隔。
3.按權利要求1所述的防倒流坐封球座,其特征在于所述的通液孔為連排圓孔,沿上鋼套周向開設3 5列,連排圓孔的軸向長度小于或等于滑套芯子上下兩端活塞的軸向間隔。
4.按權利要求1或2或3所述的防倒流坐封球座,其特征在于所述的皮碗總成下部設置有扶正套,在扶正套外套裝回位彈簧,所述回位彈簧安設于下鋼套內腔。
5.按權利要求1或2或3所述的防倒流坐封球座,其特征在于所述皮碗總成由閥芯、皮碗、皮碗座、擋圈、螺帽組成,所述皮碗、皮碗座、擋圈順序套裝于閥芯上,并通過螺帽調節固定。
6.按權利要求2或3所述的防倒流坐封球座,其特征在滑套芯子外周上下兩端活塞之間設置有環形空腔,滑套芯子內孔為上下貫通的通孔,內孔上端設置錐面與鋼球相配置,構成單向閥,所述的通液孔的軸向長度小于滑套芯子外周中間所設環形空腔的軸向高度。
專利摘要本實用新型涉及一種石油天然氣生產用井下坐封工具,尤其涉及一種防倒流坐封球座。包括上鋼套和下鋼套,上鋼套內上方配置滑套芯子并由控制銷釘鎖定,其特征在于上鋼套下方沿周向開設通液孔,所述滑套芯子外周上下兩端為活塞與上鋼套內孔相配置,滑套芯子內孔上端設置錐面,上鋼套的下端與下鋼套相聯并安設閥座,閥座與安設在其下方的皮碗總成相配置,皮碗總成的下端配設回位彈簧。本實用新型在下井過程中不受井內液柱影響,始終保持常開狀態,有利于管柱下入、洗井等預處理作業;在滑套芯子外周中間設置環形空腔,與通液孔相配置,其結構簡單,性能可靠;下設閥座和皮碗總成可有效阻擋地層出液進入油管,增強坐封性能。
文檔編號E21B33/126GK202300304SQ20112032480
公開日2012年7月4日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者劉軍, 姜建平, 姜建瓊, 姜靖輝, 李斌, 王大江, 王炯, 蔡凌, 趙勝蘭, 陳紅 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司江漢油田分公司采油工藝研究院