专利名称：一种可锚定式皮碗封隔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种封隔器，尤其是是一种应用于采油工程领域油水井的可锚定式皮碗封隔器。
背景技术：
皮碗封隔器是油田油水井常用的一种封隔器，它采用自封式的原理，其皮碗外径略大于油井套管的内径，靠皮碗与套管的过盈配合来实现封隔器的密封，是结构相对简单的一种封隔器，其中，皮碗密封是单方向的，当皮碗的碗口向上安装时，若封隔器上端有压力，皮碗则随之扩张实现密封，若下端有压力，则皮碗被挤压收缩，失去密封能力；反之碗口向下安装，可承受来自封隔器下端的压力，另外，皮碗也可以对装，实现保持来自两个方向的压力。目前，皮碗封隔器应用范围较广，尤其是在油田开发老区，由于地层压力低，通过在抽油管柱底部安装皮碗封隔器，可防止油井洗井液大量向地层漏失，达到提高油井热洗效果和防止地层污染的目的。然而，在实际使用中发现，由于抽油管柱在生产过程中一直存在蠕动的现象，使得皮碗封隔器会随抽油管柱产生移动，而这种长期蠕动极易造成皮碗胶皮的损坏，进而导致使皮碗封隔器密封失效。有鉴于现有技术的上述缺陷，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出本实用新型的可锚定式皮碗封隔器。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种可锚定式皮碗封隔器，通过将其锚定在油井套管中的固定位置，以克服油管蠕动造成皮碗胶皮损坏的问题。为此，本实用新型提出一种可锚定式皮碗封隔器，其包含有一皮碗封隔部及一锚定装置，所述锚定装置包括一轨迹中心管、一锥体及一卡瓦扶正机构，其中，所述皮碗封隔部的下端通过所述锥体与所述轨迹中心管的上端相连接，所述轨迹中心管的下端连接有一下接头，而所述卡瓦扶正机构能移动的套设在所述轨迹中心管上。如上所述的可锚定式皮碗封隔器，其中，所述卡瓦扶正机构包括一卡瓦总成、一扶正器及一滑环套，所述卡瓦总成及滑环套分别连接于所述扶正器的上、下端，所述滑环套中设置有滑轨销钉，所述滑轨销钉能移动的嵌设于所述轨迹中心管外表面形成的轨道中。如上所述的可锚定式皮碗封隔器，其中，所述扶正器包含有一扶正块座及一扶正块，所述扶正块座能移动的套设在所述轨迹中心管上，所述扶正块位于所述扶正块座的外侧，并嵌合在所述扶正块座中段处的容置槽处，所述扶正块的内壁形成的嵌槽与所述扶正块座的外表面间容设有第一弹簧，而所述卡瓦总成及滑环套分别连接于所述扶正块的上、 下端的外侧。如上所述的可锚定式皮碗封隔器，其中，所述卡瓦总成由一卡瓦座及多个卡瓦构成，所述卡瓦座套设在所述扶正块座上端的外侧，其内壁与所述扶正块座外表面之间连接有第二弹簧，其下端则通过一连接环与所述扶正块的上端相连接，而各所述卡瓦沿周向间隔的套接在所述卡瓦座上，一箍簧嵌合对应在各所述卡瓦外壁沿周向形成的凹槽内。 如上所述的可锚定式皮碗封隔器，其中，所述皮碗封隔部包含有一上中心管、两挡碗及两皮碗，所述挡碗间隔套置在所述上中心管外侧，而各所述皮碗则对应套设在各所述挡碗上，所述上中心管的上端连接有上接头，其下端通过螺纹内接于所述锥体中。 如上所述的可锚定式皮碗封隔器，其中，所述皮碗封隔部为一皮碗封隔器，所述皮碗封隔器的下端螺接于所述锥体。 本实用新型提出的可锚定式皮碗封隔器，在工作时可锚定在油井套管内的某一固定位置，能防止皮碗封隔器随油管上下蠕动而造成密封皮碗损坏，克服了现有技术的缺陷。
[0013]图1为本实用新型的可锚定式皮碗封隔器的结构示意图[0014]主要元件标号说明[0015]1皮碗封隔部11上中心管[0016]12挡碗13皮碗[0017]14上接头[0018]2锚定装置21轨迹中心管[0019]22锥体23下接头[0020]24扶正器241扶正块座[0021]242扶正块243容置槽[0022]244第一弹簧25卡瓦总成[0023]251卡瓦座252卡瓦[0024]2521凹槽253第二弹簧[0025]254箍簧26滑环套[0026]27滑轨销钉28连接环
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
请参见图1，为本实用新型提出的一种可锚定式皮碗封隔器，其包含有一皮碗封隔部1及一锚定装置2，所述锚定装置2包括一轨迹中心管21、一锥体22及一卡瓦扶正机构， 其中，所述皮碗封隔部1的下端通过所述锥体22与所述轨迹中心管21的上端相连接，所述轨迹中心管22的下端连接有一下接头23，而所述卡瓦扶正机构能移动的套设在所述轨迹中心管21上，在实际工作中，通过该卡瓦扶正机构与油井套管的内壁相卡掣，能使本实用新型的位置固定。一个优选的实施方式是，所述卡瓦扶正机构包括一扶正器M、一卡瓦总成25及一滑环套沈，所述卡瓦总成25及滑环套沈分别连接于所述扶正器M的上、下端，所述滑环套 26中设置有滑轨销钉27，所述滑轨销钉27能移动的嵌设于所述轨迹中心管21外表面形成的轨道211中，即如图所示，所述滑轨销钉27的自由端嵌设在所述轨迹中心管上的轨道中，在上提轨迹中心管21时，滑轨销钉27能沿轨迹中心管21的长、短轨道移动以进行换向。其中，所述轨迹中心管21的组成结构，以及所述卡瓦扶正机构(即扶正器M、滑环套沈及滑环销钉27)与轨迹中心管21之间的相互动作过程、工作原理等，均为现有技术，在此不再赘述。其中，所述扶正器M包含有一扶正块座241及一扶正块M2，所述扶正块座241能移动的套设在所述轨迹中心管21上，所述扶正块242位于所述扶正块座241的外侧，并嵌合在所述扶正块座Ml中段处的容置槽243处，所述扶正块M2的内壁形成的嵌槽与所述扶正块座241的外表面间容设有第一弹簧M4，该第一弹簧在安装时优选处于预压缩状态， 而所述卡瓦总成25及滑环套沈分别连接于所述扶正块242的上、下端的外侧，能有效防止扶正块242在弹簧弹力的作用下脱离扶正块座Ml。进一步地，所述卡瓦总成25由一卡瓦座251及多个卡瓦252构成，所述卡瓦座251 套设在所述扶正块座241上端的外侧，其内壁与所述扶正块座241外表面之间连接有第二弹簧253，其下端则通过一连接环观与所述扶正块242的上端相连接，即通过连接环观设置在卡瓦座251下端及扶正块242上端的外侧以将两者相连接，而各所述卡瓦252则沿周向间隔的套接在所述卡瓦座251上，一箍簧2M嵌合在所述卡瓦252外周壁形成的凹槽 2521内，以固定卡瓦。其中，所述卡瓦优选为4个，其沿周向均布在所述卡瓦座上，而所述卡瓦与卡瓦座之间具体的连接形式为现有技术，在此不做赘述，当锥体22下移时，其能对应顶撑各卡瓦252向外扩张，并与油井套管的内壁相卡接，以达到使本实用新型在套管中的位置固定的目的，另外，当锥体上移并与卡瓦脱离时，在第二弹簧的回复弹力的作用下，卡瓦座能进一步带动卡瓦脱离与套管内壁的接触，以更好的避免卡瓦座与套管内壁相卡掣， 降低在解封状态下上提封隔器时遇到的阻力。在上述各可行的实施方式中，所述皮碗封隔部1包含有一上中心管11、两挡碗12 及两皮碗13，所述挡碗12间隔套置在所述上中心管11外侧，而各所述皮碗13则对应套设在各所述挡碗12上，所述上中心管11的上端连接有上接头14，其下端通过螺纹内接于所述锥体22，其中，对于两皮碗13的开口方向，不以图中所示的以开口向上为限，可根据使用需要设置成开口向下、开口相对等等。通过该皮碗封隔部1，可在油井套管内进行密封。此外，在实际使用中，所述皮碗封隔部1还可为一皮碗封隔器，通过在该皮碗封隔器的下端螺接所述锥体，可直接对其加以改造利用，进一步降低了使用成本。本实用新型提出的可锚定式卡瓦封隔器，其工作原理在于，将挡碗12、皮碗13依次穿入上中心管11，并将皮碗13套设在挡碗12上，随后在上中心管11上端连接上接头14， 其下端则通过锥体22与轨迹中心管21相连接；将卡瓦座251、滑环套沈与扶正器M连接在一起，并在卡瓦252套设固定于卡瓦座251上后，整体从轨迹中心管21下端套入，并使滑环套26内安装的滑轨销钉27能移动的嵌入轨迹中心管21的轨道中，随后，将箍簧2M套在卡瓦252中部的凹槽2521内，以固定卡瓦252，最后连接下接头23。在工作过程中，将本实用新型的上接头14与油管连接，并随油管下入井内，在达到指定位置后，充分上提油管管柱，皮碗封隔器主体部分(即皮碗封隔部)及下部的轨迹中心管21随油管上行，而扶正器M的扶正块242依靠第一弹簧的弹力顶撑在套管内壁上并相对固定，由于卡瓦总成25、滑环套沈均与扶正器相连接，使得整个卡瓦扶正机构不会随管柱向上移动；旋转管柱以带动轨迹中心管转动，使滑轨销钉27在轨迹中心管底部相对换
5向，即使卡瓦扶正机构通过滑轨销钉27由轨迹中心管21的短轨道移至长轨道处而进实现相对换向；再下放管柱，整个卡瓦扶正机构依然顶撑在套管内壁上，继续下移管柱，当锥体 22随轨迹中心管21下移到卡瓦252的端口时，会顶撑卡瓦252向外扩张，并支撑在油井套管的内壁上，以锚定该皮碗封隔器，进而固定住与本实用新型相连接的油管，达到防止油管蠕动磨损皮碗胶皮的目的。随后，通过皮碗封隔部1的皮碗即可在油井套管内承压密封，其工作原理与现有皮碗封隔器相同，在此不再赘述。 以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种可锚定式皮碗封隔器，其特征在于，所述可锚定式皮碗封隔器包含有一皮碗封隔部及一锚定装置，所述锚定装置包括一轨迹中心管、一锥体及一卡瓦扶正机构，其中，所述皮碗封隔部的下端通过所述锥体与所述轨迹中心管的上端相连接，所述轨迹中心管的下端连接有一下接头，而所述卡瓦扶正机构能移动的套设在所述轨迹中心管上。
2.如权利要求1所述的可锚定式皮碗封隔器，其特征在于，所述卡瓦扶正机构包括一卡瓦总成、一扶正器及一滑环套，所述卡瓦总成及滑环套分别连接于所述扶正器的上、下端，所述滑环套中设置有滑轨销钉，所述滑轨销钉能移动的嵌设于所述轨迹中心管外表面形成的轨道中。
3.如权利要求2所述的可锚定式皮碗封隔器，其特征在于，所述扶正器包含有一扶正块座及一扶正块，所述扶正块座能移动的套设在所述轨迹中心管上，所述扶正块位于所述扶正块座的外侧，并嵌合在所述扶正块座中段处的容置槽处，所述扶正块的内壁形成的嵌槽与所述扶正块座的外表面间容设有第一弹簧，而所述卡瓦总成及滑环套分别连接于所述扶正块的上、下端的外侧。
4.如权利要求3所述的可锚定式皮碗封隔器，其特征在于，所述卡瓦总成由一卡瓦座及多个卡瓦构成，所述卡瓦座套设在所述扶正块座上端的外侧，其内壁与所述扶正块座外表面之间连接有第二弹簧，其下端则通过一连接环与所述扶正块的上端相连接，而各所述卡瓦沿周向间隔的套接在所述卡瓦座上，一箍簧嵌合对应在各所述卡瓦外壁沿周向形成的凹槽内。
5.如权利要求1至4任一项所述的可锚定式皮碗封隔器，其特征在于，所述皮碗封隔部包含有一上中心管、两挡碗及两皮碗，所述挡碗间隔套置在所述上中心管外侧，而各所述皮碗则对应套设在各所述挡碗上，所述上中心管的上端连接有上接头，其下端通过螺纹内接于所述锥体中。
6.如权利要求1至4任一项所述可锚定式皮碗封隔器，其特征在于，所述皮碗封隔部为一皮碗封隔器，所述皮碗封隔器的下端螺接于所述锥体。
专利摘要本实用新型提供一种可锚定式皮碗封隔器，其包含有一皮碗封隔部及一锚定装置，所述锚定装置包括一轨迹中心管、一锥体及一卡瓦扶正机构，其中，所述皮碗封隔部的下端通过所述锥体与所述轨迹中心管的上端相连接，所述轨迹中心管的下端连接有一下接头，而所述卡瓦扶正机构能移动的套设在所述轨迹中心管上。本实用新型提出的可锚定式皮碗封隔器，在工作时可锚定在油井套管内的某一固定位置，能防止皮碗封隔器随油管上下蠕动而造成密封皮碗损坏，克服了现有技术的缺陷。
文档编号E21B33/129GK202338266SQ20112049731
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者卞子峰, 吴非, 罗恩勇, 郎宝山, 黄剑华 申请人:中国石油天然气股份有限公司