专利名称：强制自解封压裂封隔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田井下专用工具，特别涉及用于套管完井方式的 油气井的压裂封隔器。
背景技术：
目前，对于油田套管完井方式的油气井进行压裂改造，多采用扩张
式K344封隔器或压縮式Y344封隔器作为封隔工具，依靠压裂时喷砂 器的节流作用产生的油套管压差坐封；卸压后能自动解封。对于扩张 式K344封隔器，受扩张式胶筒限制，特别是进行多层压裂过程中，如 果压裂施工后封隔器以下油气层压力低于静液柱压力，压完上部油气 层后，容易引起胶筒倒吸在下端肩部无法解封；引起胶筒上端局部沉 砂卡钻。对于压縮式Y344封隔器，没有强制解封机构。通常使用中， 由于压縮式胶筒的回弹性不足以克服下端活塞及其它部件的阻力，不 能解封的几率较大，如果出现不解封现象，无法进行反洗井作业P
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种强制自解封压裂封隔器，具有强制 自解封功能，如果出现复杂情况封隔器不能自行解封时，增加的反洗 通道，能实现反洗井作业。
本实用新型采用的技术方案是强制自解封压裂封隔器，主要由上 接头、中心管、反洗套、连接头、密封圈、上胶筒、隔环、中胶筒、 外中心管、密封接头、活塞、固定螺栓、下中心管、滤网、解封弹簧、 外缸套、压帽、下接头组成。其特征在于上接头下端外螺纹连接反洗套，反洗套为圆筒状且壁上均匀分布有通孔。上接头下端内螺纹连 接有中心管，中心管下端外螺纹连接有下中心管，在中心管的下端有 进液孔，液体能通过进液孔流入中心管与下中心管之间的环形空间。 下中心管下端螺纹连接有下接头。上接头和下接头能使强制自解封压 裂封隔器连接在井下管柱中。在反洗套的下端内螺纹连接有连接头， 连接头为环形。在中心管的外壁上套有一个外中心管。外中心管能在 中心管的外壁与连接头内壁之间滑动。连接头的内壁与外中心管之间 有密封圈。在外中心管的下端螺纹连接有密封接头。外中心管内壁上 有至少四条轴向长槽，用于反洗井时液体的过流通道。在外中心管的 外壁上依次套装有上胶筒、隔环、中胶筒、隔环和下胶筒。
密封接头下端外螺纹连接外缸套，外缸套壁上均匀分布有孔。在密 封接头的下部并套在中心管的外壁上有一个环形活塞。在活塞的下端 固定有固定螺栓，固定螺栓的另一端连接在下中心管的上端面上。在 外缸套的下端螺纹连接有一个环形压帽，压帽套在下中心管的外壁上。 压帽能在外缸套上滑动。在外缸套与下中心管之间的环形空间内有解 封弹簧。
所述的固定螺栓上有锁紧螺母，防止固定螺栓松动。 所述的活塞的上端有异型密封圈，压紧螺母与活塞之间螺纹连接用 于压紧异型密封圈，防止反洗时异型密封圈外突。
在密封接头与外中心管之间有密封圈，增加密封性能。 在中心管的下端进液孔处固定有滤网，过滤杂质。 强制自解封压裂封隔器工作原理强制自解封压裂封隔器坐封时， 液体经过滤网、下中心管上的进液孔后作用于活塞，活塞向上滑动拉 断固定螺栓推动密封接头压縮胶筒完成坐封。此时拉力传递至压帽压 縮解封弹簧，油管卸压后受解封弹簧的弹性作用，压帽、外缸套、密 封接头、活塞回弹至初始位置，封隔器胶筒受自身弹性恢复原状完成解封。
本实用新型的有益效果本实用新型强制自解封压裂封隔器，增 加了强制解封机构，通过解封弹簧的回弹性，油管卸压后，推动坐封 机构自动恢复原位，为压縮式胶筒回弹让出空间，增强了封隔器解封 的可靠性，具有强制自解封功能。活塞起到坐封活塞与反洗活塞两种 作用，简化了封隔器结构，当封隔器胶筒遇砂卡无法回弹解封时，可 实现反洗井。
图l是本实用新型。强制自解封压裂封隔器结构剖面示意图。
图中，l.上接头，2.中心管，3.反洗套，4.连接头，5.密封圈，6. 上胶筒，7.隔环，8.中胶筒，9.外中心管，IO.密封接头，ll.压紧螺 母，12.异型密封圈，13.活塞，14.锁紧螺母，15.固定螺栓，16.下中 心管，17.滤网，18.解封弹簧，19.外缸套，20.压帽，21.下接头，22. 通孔，23.孔。
具体实施方式
实施例l:以一个强制自解封压裂封隔器为例，对本实用新型作进 一步详细说明。
参阅图l。本实用新型强制自解封压裂封隔器，主要由上接头l、
中心管2、反洗套3、连接头4、密封圈5、上胶筒6、隔环7、中胶筒 8、外中心管9、密封接头10、活塞13、固定螺栓15、下中心管16、 滤网17、解封弹簧18、外缸套19、压帽20、下接头21组成。上接头 1下端外螺纹连接反洗套3，反洗套3为圆筒状且壁上均匀分布有十二 个通孔23。上接头1下端内螺纹连接有一个中心管2，中心管2下端 外螺纹连接有下一个下中心管16，在中心管2的下端有六个进液孔，在中心管2的下端进液孔处固定有一个滤网17。下中心管16下端螺纹 连接有一个下接头21。上接头1和下接头21是连接管柱用的。在反洗 套3的下端内螺纹连接有一个连接头4，连接头4为环形。在中心管2 的外壁上套有一个外中心管9。外中心管9能在中心管2的外壁与连接 头4内壁之间滑动。连接头4的内壁与外中心管9之间有两道密封圈5。 在外中心管9的下端螺纹连接有密封接头10，在密封接头10与外中心 管9之间有密封圈。外中心管9内壁上有4条轴向长槽，轴向长槽是 反洗井时液体的过流通道。在外中心管9的外壁上依次套装有上胶筒6、 隔环7、中胶筒8、隔环和下胶筒。
密封接头10下端外螺纹连接外缸套19,外缸套19壁上均匀分布 有孔22。在密封接头10的下部并套在中心管2的外壁上有一个环形活 塞13，在活塞13的上端有异型密封圈12，压紧螺母11与活塞13之 间螺纹连接用于压紧异型密封圈12。在活塞13的下端固定有固定螺栓 15，在固定螺栓15上有一个锁紧螺母14，固定螺栓15的另一端连接 在下中心管16的上端面上。在外缸套19的下端螺纹连接有一个环形 压帽20，压帽20套在下中心管16的外壁上。压帽20能在外缸套19 上滑动。在外缸套19与下中心管16之间的环形空间内有一个螺旋压 縮解封弹簧18。
权利要求1、一种强制自解封压裂封隔器，主要由上接头(1)、中心管(2)、反洗套(3)、连接头(4)、密封圈(5)、上胶筒(6)、隔环(7)、中胶筒(8)、外中心管(9)、密封接头(10)、活塞(13)、固定螺栓(15)、下中心管(16)、滤网(17)、解封弹簧(18)、外缸套(19)、压帽(20)、下接头(21)组成，其特征在于上接头(1)下端外螺纹连接反洗套(3)，反洗套(3)为圆筒状且壁上均匀分布有通孔(23)，上接头(1)下端内螺纹连接有中心管(2)，中心管(2)下端外螺纹连接有下中心管(16)，在中心管(2)的下端有进液孔，下中心管(16)下端螺纹连接有下接头(21)，在反洗套(3)的下端内螺纹连接有连接头(4)，连接头(4)为环形，在中心管(2)的外壁上套有一个外中心管(9)，连接头(4)的内壁与外中心管(9)之间有密封圈(5)，在外中心管(9)的下端螺纹连接有密封接头(10)，外中心管(9)内壁上有至少四条轴向长槽，在外中心管(9)的外壁上依次套装有上胶筒(6)、隔环(7)、中胶筒(8)、隔环和下胶筒；密封接头(10)下端外螺纹连接外缸套(19)，外缸套(19)壁上均匀分布有孔(22)，在密封接头(10)的下部并套在中心管(2)的外壁上有一个环形活塞(13)，在活塞(13)的下端固定有固定螺栓(15)，固定螺栓(15)的另一端连接在下中心管(16)的上端面上，在外缸套(19)的下端螺纹连接有一个环形压帽(20)，压帽(20)套在下中心管(16)的外壁上，在外缸套(19)与下中心管(16)之间的环形空间内有解封弹簧(18)。
2、 根据权利要求l所述的强制自解封压裂封隔器，其特征是:所 述的固定螺栓(15)上有锁紧螺母(14)。
3、 根据权利要求l所述的强制自解封压裂封隔器，其特征是所 述的活塞(13)的上端有异型密封圈(12)，压紧螺母(11)与活塞(13)之 间螺纹连接用于压紧异型密封圈(12)。
4、 根据权利要求l所述的强制自解封压裂封隔器，其特征是在 密封接头(10)与外中心管(9)之间有密封圈。
5、 根据权利要求l、 2、 3或4所述的强制自解封压裂封隔器，其 特征是在中心管(2)的下端进液孔处固定有滤网(17)。
专利摘要强制自解封压裂封隔器，应用于油田井下压裂作业施工中。特征是上接头下端连接反洗套，上接头下端内螺纹连接有中心管，中心管下端外螺纹连接有下中心管。下中心管下端螺纹连接有下接头。在反洗套的下端内螺纹连接有连接头。在中心管的外壁上套有一个外中心管。在外中心管的外壁上依次套装有上胶筒、隔环、中胶筒、隔环和下胶筒。密封接头下端连接外缸套。在密封接头的下部并套在中心管的外壁上有一个环形活塞。在外缸套的下端有一个环形压帽。在外缸套与下中心管之间的环形空间内有解封弹簧。效果是油管卸压后，推动坐封机构自动恢复原位，增强了封隔器解封的可靠性，具有强制自解封功能。
文档编号E21B33/12GK201412110SQ20092010873
公开日2010年2月24日 申请日期2009年6月5日 优先权日2009年6月5日
发明者付钢旦, 任国富, 巨亚锋, 张文星, 李宪文, 捷 桂, 王治国 申请人:中国石油天然气股份有限公司