技术特征：
1.一种独立解封注水封隔器，其特征在于，包括反洗机构、解封机构；所述反洗机构包含反洗关闭机构和反洗密封机构；反洗关闭机构采用预紧弹簧和两级活塞串联的组合结构设计；反洗密封机构采用钢体线性密封和橡胶过盈挤压密封的组合结构设计；所述反洗机构用于使上下层连通，实现反循环洗井，包括上接头(1)、中心管(2)、外中心管(14)、下胶筒座(19)、密封环(20)、密封环套(21)、上活塞(22)以及弹簧(23)；所述外中心管(14)套设在所述中心管(2)外部；所述中心管(2)与所述上接头(1)插接，外壁上部设置1道环槽，中部设置大段缩径，与所述外中心管(14)内壁形成环形反洗通道，下端设置出液口i，并与下中心管(24)通过螺纹连接；所述下胶筒座(19)中部设置内螺纹与所述外中心管(14)连接，靠近下端依次设置丢手截面(19-1)、密封外斜面(19-2)，下端与上活塞(22)相抵；所述下胶筒座(19)与所述密封环套(21)通过螺纹连接；所述密封环(20)设置在所述下胶筒座(19)与所述密封环套(21)形成的环形空间内部；所述解封机构用于双重独立解封和遇阻后丢手，包括所述中心管(2)、剪环(5)、剪钉套(6)、解封剪钉(7)、所述下胶筒座(19)、支撑套(8)及所述外中心管(14)；所述解封剪钉(7)用于解封时被剪断完成一重解封；所述剪环(5)用于遇阻未实现一重解封时，被剪断实现二重解封，同时所述中心管(2)的插头与所述上接头(1)的插槽脱开，实现油套连通；所述下胶筒座(19)设置了丢手截面(19-1)，用于下级封隔器无法解封时拉断所述丢手截面(19-1)实现丢手；所述剪环(5)为两个半圆环，套设在所述中心管(2)环槽内；所述剪钉套(6)为阶梯环状，下端周向设置与所述解封剪钉(7)直径、数量相匹的通孔。2.根据权利要求1所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述反洗关闭机构采用的预紧弹簧和两级活塞串联的组合结构为：所述上活塞(22)上部设置密封内斜面(22-1)、密封弧面(22-2)和密封圆面(22-3)，下部内孔设置弹簧腔，套设在所述中心管(2)外壁，所述上活塞(22)和所述中心管(2)形成的环形空间内部设置所述弹簧(23)，下端与下活塞(25)相抵；所述下活塞(25)为同心阶梯筒状，套设在所述下中心管(24)外壁，通过o形密封圈密封；所述预紧弹簧是置于所述上活塞(22)内腔的所述弹簧(23)；可以通过调节所述中心管(2)和所述下中心管(24)连接螺纹副的旋合长度来调节所述弹簧(23)复位伸长时形成的向上推力；所述两级活塞分别是所述上活塞(22)和所述下活塞(25)，用于注水时水进入所述上活塞(22)和所述下活塞(25)的下腔分别形成向上推力；所述弹簧(23)复位伸长时形成的向上推力与所述上活塞(22)和所述下活塞(25)在注水时形成的向上推力共同作用关闭反洗通道。3.根据权利要求1所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述反洗密封机构采用的钢体线性密封和橡胶过盈挤压密封的组合结构为：所述密封环(20)设置在所述下胶筒座(19)与所述密封环套(21)形成的环形空间内，产生的所有接触面均为过盈挤压密封；所述上活塞(22)的密封圆面(22-3)与所述密封环(20)的内密封面i(20-2)为过盈挤压密封；所述上活塞(22)的密封弧面ii(22-2)与所述密封环(20)的密封斜面(20-1)为端面挤压密封；所述上活塞(22)的上斜面(22-1)与所述下胶筒座(19)的下斜面(19-2)为不同角度组成的钢体线密封。4.根据权利要求1所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述上接头(1)为阶梯环状，孔壁上部设置油管内螺纹，用于连接油管，中部对称设置2个弧形插槽，下部孔壁设置2道环槽，用于安装o形密封圈，端部设置止口槽，用于容纳所述剪环(5)，下部通过螺纹与上
外套(4)连接；所述上外套(4)为管状，上部设置内螺纹与所述上接头(1)连接，中上部设置与所述解封剪钉(7)数量相匹配的径向螺纹孔，用于安装所述解封剪钉(7)，下部设置内螺纹与上胶筒座(13)连接，中下部设置用于安装坐封剪钉(12)的径向螺纹孔和用于洗井液顺利进入返洗通道的长圆形外进液孔；所述上胶筒座(13)为阶梯环状，上部设置外螺纹，用于连接所述上外套(4)，下部内孔与所述外中心管(14)外壁配合，通过o形密封圈密封。5.根据权利要求3所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述弹簧(23)为防腐材质压缩弹簧。6.根据权利要求3所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述上活塞(22)的密封圆面(22-3)的外径大于所述密封环的所述内密封面i(20-2)的内径，通过过盈配合形成径向挤压密封；所述上活塞(22)的所述密封弧面ii(22-2)在反洗通道关闭动力作用下抵住所述密封环(20)的密封斜面，形成端面挤压密封；所述上活塞(22)的密封内斜面(22-1)在反洗通道关闭动力作用下抵住所述下胶筒座(19)的密封外斜面(19-2)，形成钢体线密封。7.根据权利要求6所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述密封内斜面(22-1)外径大于所述密封外斜面(19-2)外径；所述密封内斜面(22-1)与所述独立解封注水封隔器的中心线所夹锐角大于所述密封外斜面(19-2)与所述独立解封注水封隔器的中心线所夹锐角。8.根据权利要求1所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述中心管(2)上部与所述上接头(1)插接，下部顺次通过螺纹同心连接所述下中心管(24)、下接头(26)，形成内筒；外围同心设置所述解封机构、锁紧机构、密封机构、所述反洗机构、坐封机构、防坐机构。9.根据权利要求1所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述中心管(2)内孔为通孔，上端设置2个弧形插头，与所述上接头(1)的2个弧形插槽插接。10.根据权利要求1所述的独立解封注水封隔器，其特征在于，所述中心管(2)上部外圆(2-3)最大直径小于所述剪钉座(11)和所述外中心管(14)的内径，并且大于所述下胶筒座(19)最小内径，用于使所述中心管(2)在相对下移的过程中卡在所述下胶筒座(19)的最小内径处。
技术总结
本发明公开了一种独立解封注水封隔器，涉及石油注采领域。包括解封机构、反洗机构；所述解封机构包含上接头、解封剪钉、剪环以及在下胶筒座设置的丢手截面；所述解封剪钉安装在上接头中上部的径向螺纹孔中；所述剪环为两个半圆环，安装在上接头端部的止口槽；本公开实施例应用于油田分层注水，可以进行双重独立解封和丢手，解决了现有封隔器解封负荷大、解封时遇阻不能丢手导致大修率高的问题，减小了作业成本。成本。成本。
技术研发人员：肖国华 刘宇飞 王金忠 王芳 张建忠 张昊 郑立朝 王瑶 付军
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：2021.08.12
技术公布日：2023/2/16