大通徑液壓雙卡瓦壓裂封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種壓裂用封隔器,尤其是一種大通徑液壓雙卡瓦壓裂封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國石油工業(yè)不斷發(fā)展,壓裂已經(jīng)成了改造油氣田產(chǎn)能的主要手段,而壓裂用封隔器是壓裂作業(yè)時(shí)重要一環(huán)。隨著壓裂技術(shù)的不斷改進(jìn),對壓裂用封隔器也提出了更高的要求。但目前壓裂用封隔器多采用雙中心管結(jié)構(gòu),其膠筒中心管套在封隔器中心管外面,受兩個(gè)中心管內(nèi)徑和壁厚的限制,封隔器的內(nèi)通徑一般都比較小。此外還存在承壓差小、坐封不牢固等問題。封隔器通徑小不僅會使壓裂摩阻增大,使效果打折扣,而且壓裂后下測試用工具也會因通徑的限制而產(chǎn)生了瓶頸;另外耐高溫差、承壓差小、坐封不牢固也直接制約著壓裂工藝的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種大通徑液壓雙卡瓦壓裂封隔器,其既能夠滿足深井、超深井壓裂施工,實(shí)現(xiàn)封隔器大通徑、耐高溫、承高壓的需要,又能實(shí)現(xiàn)降低壓裂摩阻、提高坐封穩(wěn)定性的目的。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型包括中心管以及由上到下依次套裝在中心管上的水力錨、膠筒、上活塞、油管短節(jié)、錐體、卡瓦、卡瓦座和壓帽;
[0005]所述中心管包括螺紋連接的上中心管和下中心管;
[0006]所述水力錨固接在上中心管上,該水力錨中的錨爪能夠在套管內(nèi)高壓液體的作用下緊緊的卡在套管內(nèi)壁上;
[0007]所述膠筒包裹在膠筒中心管上,所述膠筒中心管套裝在上中心管上,所述膠筒的數(shù)量為三個(gè),上下兩個(gè)膠筒為起輔助支撐和承壓作用的支撐膠筒,中間的膠筒為用于密封油套環(huán)空的密封膠筒,相鄰的兩個(gè)膠筒之間通過隔環(huán)分開;
[0008]所述上活塞上端頂在膠筒底部,該上活塞下部與油管短節(jié)螺紋連接且該上活塞底端通過坐封銷釘與一處于油管短節(jié)內(nèi)并用于帶動錐體下行的下活塞連接,所述下活塞與下中心管之間設(shè)有一用于限制上活塞移動的鎖塊,所述鎖塊在下活塞內(nèi)壁的限制下被壓縮在下中心管的凹槽內(nèi),所述下中心管上開有一內(nèi)壓孔,所述內(nèi)壓孔將下活塞的上部空間與下中心管內(nèi)腔連通,且該內(nèi)壓孔還處于鎖塊下方,所述下活塞外壁上形成有倒齒,所述油管短節(jié)內(nèi)壁下端設(shè)有一止退環(huán),通過止退環(huán)與倒齒的配合使用下活塞僅能夠相對止退環(huán)單向向下運(yùn)動;
[0009]所述錐體與下活塞螺紋連接且兩者還通過銷釘緊固,該錐體下部形成有對卡瓦產(chǎn)生外張力的斜面;
[0010]所述卡瓦安裝在卡瓦座上,該卡瓦座通過剪切環(huán)和壓帽固定在下中心管上。
[0011]所述水力錨包括與上中心管固接的水力錨本體、擋板、錨爪和彈簧,所述擋板通過緊固螺絲固定在水力錨本體上,所述彈簧處于擋板和錨爪之間,所述錨爪在彈簧壓緊作用下貼合在上中心管外壁上,所述上活塞上部貫穿設(shè)有一底壓通道孔,所述膠筒中心管與上中心管之間形成有一底壓通道,套管內(nèi)的高壓液體通過底壓通道孔以及底壓通道能夠進(jìn)入到錨爪和上中心管間的夾縫內(nèi)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的封隔器優(yōu)化了其內(nèi)部結(jié)構(gòu),增大內(nèi)通徑。封隔器設(shè)計(jì)有兩種硬度的三節(jié)壓縮式膠筒組成的密封系統(tǒng),上端為水力錨,下端為卡瓦,可承受雙向壓差。卡瓦充分收縮在錐體中,其外經(jīng)小于錐體外徑,以避免下井過程中磕碰套管。合理設(shè)計(jì)坐卡方式,打壓坐封過程中上下活塞相對運(yùn)動,分別撐開卡瓦和擠壓膠筒,確??ㄍ咴谔坠苌系腻^定力和充分壓縮膠筒封隔套管,同時(shí)鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊上下活塞保持坐封力,使卡瓦和膠筒坐封持久有效。上提解封,操作簡單。下放和回收時(shí),卡瓦始終保持收緊狀態(tài),起下方便,安全可靠。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型大通徑液壓雙卡瓦壓裂封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3為圖1中B處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0017]參見圖1至圖3,本實(shí)用新型包括中心管以及由上到下依次套裝在中心管上的水力錨、膠筒5、上活塞8、油管短節(jié)、錐體12、卡瓦13、卡瓦座14和壓帽16。
[0018]所述中心管包括螺紋連接的上中心管I和下中心管17。
[0019]所述膠筒5包裹在膠筒中心管6上,所述膠筒中心管6套裝在上中心管I上,所述膠筒5的數(shù)量為三個(gè),上下兩個(gè)膠筒為起輔助支撐和承壓作用的支撐膠筒,中間的膠筒為用于密封油套環(huán)空的密封膠筒,相鄰的兩個(gè)膠筒之間通過隔環(huán)4分開。
[0020]所述上活塞8上端頂在膠筒5底部,該上活塞8下部與油管短節(jié)螺紋連接且該上活塞8底端通過坐封銷釘34與一處于油管短節(jié)內(nèi)并用于帶動錐體12下行的下活塞9連接,所述下活塞9與下中心管17之間設(shè)有一用于限制上活塞8移動的鎖塊32,所述鎖塊32在下活塞9內(nèi)壁的限制下被壓縮在下中心管17的凹槽內(nèi),所述下中心管17上開有一內(nèi)壓孔33,所述內(nèi)壓孔33將下活塞9的上部空間與下中心管17內(nèi)腔連通,且該內(nèi)壓孔33還處于鎖塊32下方,所述下活塞9外壁上形成有倒齒,所述油管短節(jié)內(nèi)壁下端設(shè)有一止退環(huán)10,通過止退環(huán)10與倒齒的配合使用下活塞9僅能夠相對止退環(huán)10單向向下運(yùn)動。
[0021]所述錐體12與下活塞9螺紋連接且兩者還通過銷釘11緊固,該錐體12下部形成有對卡瓦13產(chǎn)生外張力的斜面。
[0022]所述卡瓦13安裝在卡瓦座14上,該卡瓦座14通過剪切環(huán)15和壓帽16固定在下中心管17上。
[0023]所述水力錨固接在上中心管I上,水力錨與上中心管I之間通過O型密封圈3實(shí)現(xiàn)密封,該水力錨中的錨爪24能夠在套管內(nèi)高壓液體的作用下緊緊的卡在套管內(nèi)壁上;所述水力錨包括與上中心管I固接的水力錨本體2、擋板22、錨爪24和彈簧25,所述擋板22通過緊固螺絲21固定在水力錨本體2上,所述彈簧25處于擋板22和錨爪24之間,所述錨爪24在彈簧25壓緊作用下貼合在上中心管I外壁上,錨爪24與水力錨本體2之間通過O型密封圈23實(shí)現(xiàn)密封;所述上活塞8上部貫穿設(shè)有一底壓通道孔,所述膠筒中心管6與上中心管I之間