雙錐體錨定式注汽封隔器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種海上石油工程技術領域,特別是涉及一種海上稠油熱采生產中的注汽封隔器。
【背景技術】
[0002]注汽封隔器一般用在稠油蒸汽吞吐或蒸汽驅井上,用來阻擋注入到油層的蒸汽(或多元熱流體)上竄到封隔器以上的油套環空、保護套管不因超高溫被損害的工具。
[0003]目前陸地稠油油田常用的注汽封隔器在高溫下的承壓能力都有限,基本上不超過15MPa,但隨著一些特殊稠油油藏的開發,比如海上一些稠油油藏埋深超過2000米,塔河稠油油藏埋深超過3000米,河南油田下二門稠油油藏滲透率低比較低,注汽壓力超過20MPa等,這些特殊油藏對封隔器的耐溫耐壓能力要求很高,對注汽封隔器的使用壽命要求很高,一般溫度超過350°C,壓力超過18MPa。另外在蒸汽驅井上,長期注蒸汽,要求注汽封隔器的使用壽命長,另外長期應用在腐蝕性流體介質工況條件下,能夠耐腐蝕性能強,且需要取出時,必須解封可靠,而目前的注蒸汽封隔器一般都是單輪次使用,注汽結束后就從井中取出,對其使用壽命、耐腐蝕性能沒有很高的要求,在結構設計時沒有考慮耐腐蝕性、長期使用解封性能、較長的使用壽命等要求,特別是海上熱采井,98%以上的熱采井屬于水平井,斜度大,套管尺寸基本都是9-5/8吋,對注汽封隔器的坐封、密封、錨定性能、解封性能要求很高,現有的注汽封隔器無法滿足上述要求。
【實用新型內容】
[0004]鑒于此,本實用新型提供一種雙錐體錨定式注汽封隔器,其目的是提供一種承壓能力更強、密封性能更好,具有良好的錨定性能和解封性能的注汽封隔器。
[0005]為了實現上述發明目的,本實用新型采取的技術方案如下:
[0006]一種雙錐體錨定式注汽封隔器,包括上接頭、內中心管、外中心管、密封結構、座封鎖緊組件、錨定組件和解封機構;所述內中心管上部與上接頭連接,所述外中心管套在所述內中心管外周并通過連接鎖塊固定,所述錨定組件包括上錐體、卡瓦套、卡瓦和下錐體;所述上錐體套裝在所述外中心管靠上位置;所述下錐體套裝在所述外中心管靠下位置;所述卡瓦位于所述上錐體和所述下錐體之間;所述卡瓦套位于所述上錐體、所述卡瓦和所述下錐體外側,并與所述上錐體和所述下錐體固定。
[0007]進一步地,所述卡瓦端部與所述上錐體和所述下錐體為斜面配合。
[0008]優選地,所述卡瓦為4?6片。
[0009]進一步地,所述卡瓦沿所述上錐體和所述下錐體形成的支撐面均勻分布。
[0010]進一步地,所述密封結構包括膠筒座、膠筒芯軸、內密封組件和外密封組件,所述膠筒座固定連接在所述膠筒芯軸上端;所述內密封組件位于所述內中心管和所述膠筒芯軸之間形成的環空;所述膠筒芯軸和所述內中心管通過所述內密封組件形成滑動密封配合;所述外密封組件套裝在所述膠筒芯軸外周,其可沿所述膠筒芯軸軸向自由滑動。
[0011]優選地,所述外密封組件包括上保護環、外密封件、下保護環和楔入體,所述下保護環套裝在所述楔入體外周,所述上保護環、外密封件和楔入體自上而下依次套裝在所述膠筒芯軸外周;所述內密封組件包括壓緊螺絲、壓緊墊和內密封環依次套裝在所述內中心管頂部外周。
[0012]進一步地,所述解封機構包括位于所述上接頭外側的提拉套,所述提拉套與所述上接頭通過解封銷釘連接,與所述上膠筒座固定連接;解封套,所述解封套上端與所述下錐體下端固定連接;下接頭,所述下接頭與所述解封套的下端固定連接;解封鎖塊和解封鎖塊套,所述解封鎖塊套固定連接在所述外中心管底端,所述解封鎖塊位于所述解封鎖塊套和所述內中心管之間。所述解封銷釘位于所述提拉套的安裝孔內。
[0013]進一步地,所述座封鎖緊組件包括活塞組件和鎖緊機構,所述活塞組件套裝在所述外中心管外,其可沿所述外中心管軸向滑動;所述鎖緊機構位于所述活塞組件下部,當所述活塞組件沿所述外中心管滑動至鎖緊機構位置時,通過所述鎖緊機構鎖緊。
[0014]優選地,所述活塞組件包括傳力套、連接套、活塞、下活塞和缸套;所述活塞套裝在所述外中心管外,并可沿所述外中心管的軸向滑動;所述活塞上部與所述連接套下部固定連接;所述連接套上部與所述傳力套下部固定連接;所述活塞下部與所述缸套的上部固定連接;所述鎖緊機構包括鎖緊環和鎖緊環座,所述鎖緊環座與所述缸套底部固定連接,所述鎖緊環套裝在所述下活塞的下部,當所述下活塞下行至座封位置時,所述鎖緊環與所述下活塞鎖定。
[0015]本實用新型和現有技術相比,具有如下有益效果:
[0016](I)、本實用新型具有雙錐體支撐周向多組均勻分布的卡瓦,錨定可靠,使封隔器承壓能力大大提尚。
[0017](2)、本實用新型密封結構采用內密封和外密封組合式密封設計,外密封部分采用上保護環和下保護環雙組肩部保護設計,防止外密封件在高壓下肩部突出,密封失效,確保封隔器在高溫下的承壓能力。
[0018](3)、采用獨特解封機構的設計,確保封隔器可靠的解封性能。
[0019]綜上所述,該封隔器具有在高溫下耐壓能力達到20MPa以上,具有較長的使用壽命,較強的耐腐蝕性能,可靠的密封、解封性能,可以滿足特殊稠油油藏注蒸汽的需求,特別是海上稠油油藏熱采的需求。
【附圖說明】
[0020]圖1為雙錐體錨定式注汽封隔器的半剖圖。
[0021]圖2為封隔器的密封結構部分半剖視圖。
[0022]圖3為封隔器的座封鎖緊組件部分半剖視圖。
[0023]圖4為封隔器的錨定組件部分半剖視圖。
[0024]圖5為封隔器的錨定組件橫剖視圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的發明目的、技術方案和有益效果更加清楚明了,下面結合附圖對本實用新型的實施例進行說明,需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例和實施例中的特征可以相互任意組合。
[0026]圖1為雙錐體錨定式注汽封隔器的半剖圖,左側顯示的雙錐體錨定式注汽封隔器的剖視圖,顯示其內部結構,右側圖顯示的是雙錐體錨定式注汽封隔器的外部圖。主要參見圖1的左側,一種雙錐體錨定式注汽封隔器,包括上接頭1、內中心管2、外中心管4、密封結構3、座封鎖緊組件6、錨定組件7和解封機構8 ;內中心管2上部與上接頭I連接,外中心管4套在內中心管2外周并通過連接鎖塊5固定。其中,解封機構8包括位于上接頭I外側的提拉套801,提拉套801與上接頭I通過解封銷釘802連接,與上膠筒座301固定連接;解封套803,解封套803上端與下錐體704下端固定連接;下接頭806,下接頭806與解封套803的下端固定連接;解封鎖塊804和解封鎖塊套805,解封鎖塊套805固定連接在外中心管4底端,解封鎖塊804位于解封鎖塊套805和內中心管2之間。
[0027]上述實施方式中,密封結構3參見圖2,密封結構3包括膠筒座301、膠筒芯軸306、內密封組件和外密封組件,膠筒座301固定連接在膠筒芯軸306上端;內密封組件位于內中心管2和膠筒芯軸306之間形成的環空;膠筒芯軸306和內中心管2通過內密封組件形成滑動密封配合;外密封組件套裝在膠筒芯軸306外周,其可沿膠筒芯軸306軸向自由滑動。其中,外密封組件包括上保護環302、外密封件303、下保護環304和楔入體305,其中,下保護環304套裝在楔入體305外周,上保護環302、外密封件303和楔入體305自上而下依次套裝在膠筒芯軸306外周;內密封組件包括壓緊螺絲309、壓緊墊308和內密封環307依次套裝在內中心管2頂部外周。
[0028]上述實施方式中,座封鎖緊組件6參見圖3,座封鎖緊組件6包括活塞組件和鎖緊機構,活塞組件套裝在外中心管4外,其可沿外中心管4軸向滑動;鎖緊機構位于活塞組件下部,當活塞組件沿外中心管4滑動至鎖緊機構位置時,通過鎖緊機構鎖緊。活塞組件包括傳力套601、連接套602、活塞603、下活塞604和缸套605 ;活塞603套裝在外中心管4外,并可沿外中心管4的軸向滑動;活塞603上部與連接套602下部固定連接;連接套602上部與傳力套601下部固定連接;活塞603下部與缸套605的上部固定連接;鎖緊機構包括鎖緊環606和鎖緊環座607,鎖緊環座607與缸套605底部固定連接,鎖緊環606套裝在下活塞604的下部,當下活塞604下行至座封