本实用新型专利技术涉及一种钢丝作业一投一捞式堵塞器，包括中心轴线上下延伸的外套(1)和芯轴(2)，外套(1)上设有锁紧键(01)：上锁紧键、下锁紧键，芯轴(2)上设有上下分布的上剪钉(7)、挡板(35)、扩径段(132)、下剪钉(8)，扩径段(132)用于插入锁紧键(01)的中心孔中而驱使第一锁键(15)、第二锁键(16)在径向上靠近中心轴线，上剪钉(7)、挡板(35)、扩径段(132)、下剪钉(8)与封闭段之间具有设定距离。本实用新型专利技术的芯轴预先安装在外套中随堵塞器一并入井，而不需要向堵塞器的内部深处以插入方式下入工具，因此结构简单、易组装、易操作，极大的提高了作业效率和施工成功率，降低了作业成本。降低了作业成本。降低了作业成本。
【技术实现步骤摘要】
一种钢丝作业一投一捞式堵塞器
[0001]本技术涉及油气井生产中使用的油管封堵工具，具体涉及钢丝作业油管内堵塞器。
技术介绍
[0002]在油气井生产过程中，在某些特定情况出现时需要对油管(或称为井下管柱，管柱)的某段进行封堵，而在特定情况解除后则需要解封，为此现有技术中存在能够对油管进行有效堵塞/解封的钢丝作业油管内堵塞器(或简称为堵塞器)，钢丝作业油管内堵塞器需要和坐落短节配套使用，坐落短节属于预先处于井下的“预置工作筒”，坐落短节被预先连接在入井管柱中，在需要封堵油管时，使用钢丝连接的钢丝投送工具将堵塞器下入入井管柱中，通过堵塞器上设置的密封组件与坐落短节之间的密封配合，即可实现对油管某段位置的封堵。
[0003]现有的钢丝作业油管内堵塞器的一种类型为“一投两捞式堵塞器”，随钢丝投送工具入井的堵塞器到达坐封位置后，通过钢丝上提下放一系列动作使堵塞器坐封，实现密封油管，然后起出钢丝投送工具。而在打捞堵塞器时，先下入钢丝打捞工具取出堵塞器的中心管，再下入钢丝打捞工具取出堵塞器本体，一投两捞式堵塞器的一次作业，需要一次下入钢丝投送工具，两次下入钢丝打捞工具，存在工期长、费用高、工作效率低的缺点。
[0004]为了克服上述问题，现有技术中出现了“一投一捞式堵塞器”，此类堵塞器可见于授权公告号为CN210530800U的专利文献公开的“一种钢丝投捞式堵塞器”，其包括锁紧芯轴、平衡阀，锁紧芯轴的上端设有用于与取出工具配合的打捞颈，锁紧芯轴的下端设有用于与坐落短节密封配合的密封组件，平衡阀接在锁紧芯轴的下端，平衡阀包括平衡阀腔，平衡阀腔上开设有循环孔，平衡阀腔内上下移动装配有关闭套，关闭套的外周面上设有上下两道密封圈以形成封闭段，封闭段用于封闭平衡孔，通过钢丝工具下入相应的送入杆或取出杆，能够上提或下推关闭套，从而使封闭段与平衡孔在上下方向上位置对应而关闭或打开循环孔。
[0005]在投送堵塞器时，将送入杆连接在送入工具的下端，送入工具和堵塞器上的锁紧芯轴通过剪切销钉连接起来，通过钢丝作业，把钢丝投捞式堵塞器下入井内并到达预定位置，向下震击送入工具，推动锁紧芯轴上的滑套和突起弹簧滑动，撑起突块，锁紧芯轴被坐于相应的工作筒上，再上提送入工具，剪断送入工具和锁紧心轴间的剪切销钉，送入工具可以取出，同时送入工具下端的送入杆推动平衡阀里的关闭套向上滑动，循环孔被关闭。当需要取出堵塞器时，首先把取出工具和取出杆连接起来，通过钢丝作业，把取出工具和取出杆下入到预定位置，取出杆推开平衡阀里的关闭套，循环孔被打开，堵塞器上下压力平衡，利于堵塞器上提(锁紧芯轴下端的密封组件与坐落短节的内壁为过盈配合而实现密封，若上下压力不平衡，则堵塞器将受到向上的井下压力的作用力，使得锁紧芯轴上的突块受力过大而难以缩回，当上下压力平衡时则能够避免单向受力对堵塞器造成的不利影响)。上提取出工具，在取出工具弹簧作用下，取出工具上的卡块卡在锁紧心轴上端的打捞颈内，继续上
提，带动锁紧心轴上的打捞颈、滑套以及突起弹簧向上滑动，突块收缩，锁紧心轴和井下管柱中的坐落短节分离，堵塞器可以顺利取出。
[0006]由上可见，现有技术中的上述堵塞器可以实现一投一捞的功能，但其需要向堵塞器的内部下入相应的送入杆或取出杆，才能够上提或下推关闭套，而送入杆、取出杆的结构以及它们与关闭套的配合结构都较为复杂，因而组装难度大，送入杆、取出杆进出堵塞器内部的过程，对于施工人员的技术要求比较高，而存在施工成功率低的问题。
技术实现思路
[0007]本技术的目的是提供一种钢丝作业一投一捞式堵塞器，解决现有技术组装难度大、施工成功率低的问题。
[0008]本技术的一种钢丝作业一投一捞式堵塞器，包括中心轴线上下延伸的外套和芯轴，外套上设有平衡孔；芯轴下部设有用于封闭平衡孔的封闭段，芯轴插装在外套中且能够上下移动而具有封闭位、解封位，外套上设有锁紧键：上锁紧键、下锁紧键，锁紧键包括设有第一锁舌的第一锁键、设有第二锁舌的第二锁键、弹簧，第二锁键上设有上下贯通的中心孔而使锁紧键套装在芯轴上；弹簧用于在径向上施加使第一锁舌和第二锁舌朝着远离中心轴线的方向运动的弹力，而能使锁紧键处于张开状态，处于张开状态的锁紧键的第一锁舌和第二锁舌用于与坐落短节的锁槽配合；所述芯轴上设有上下分布的上剪钉、挡板、扩径段、下剪钉，扩径段用于插入锁紧键的中心孔中而驱使第一锁键、第二锁键在径向上靠近中心轴线，而使锁紧键处于收缩状态，处于收缩状态的锁紧键的第一锁舌和第二锁舌能够脱离坐落短节的锁槽；第一锁舌上设有第一倒角，第二锁舌上设有第二倒角，上锁紧键上的第一倒角、第二倒角为自上而下逐渐缩小，使处于张开状态的上锁紧键仅能与坐落短节中的锁槽朝上单向挡止，而使堵塞器在入井过程中只能向下移动；下锁紧键上的第一倒角、第二倒角为自上而下逐渐扩大，使处于张开状态的下锁紧键仅能与坐落短节中的锁槽朝下单向挡止，而使堵塞器在起出过程只能向上移动；外套内设有与上剪钉和挡板向上挡止配合的上挡止台阶、与下剪钉向上挡止配合的下挡止台阶，上剪钉、挡板、扩径段、下剪钉与封闭段之间具有设定距离，而使封闭位的芯轴被下剪钉向上挡止且使扩径段脱离下锁紧键的中心孔、解封位的芯轴被上剪钉向上挡止、芯轴的扩径段向上进入上锁紧键的中心孔时所述挡板被向上挡止。
[0009]本技术提供的一种钢丝作业一投一捞式堵塞器，通过在外套上设置上下两组组合式锁键：上锁紧键、下锁紧键，当堵塞器到达设计位置的坐落短节中时，上锁紧键、下锁紧键(在芯轴的扩径段的轴向移动辅助下)能够在弹簧力的作用下张开，而实现堵塞器与坐落短节的轴向固定，该种方式可有效识别堵塞器是否进入设定位置，一旦堵塞器下入到坐落短节处，堵塞器就不能向上移动，避免堵塞器被误起出，可有效提高堵塞器坐封成功率。本技术的芯轴预先安装在外套中随堵塞器一并入井，下入一次打捞工具即可起出堵塞器，而不需要向堵塞器的内部深处以插入方式下入工具，因此结构简单、易组装、易操作，通过不断上提剪断对应阶段的剪钉，就可实现堵塞器坐封、丢手和打捞，极大的提高了作业效率和施工成功率，降低了作业成本。
[0010]进一步的，所述第一锁键上设有沿径向向内延伸的径向孔，径向孔和第一锁舌分布在第一锁键的左右两侧，第二锁键径向移动装配在径向孔中，第二锁键上设有弹簧座，弹
簧座和第二锁舌分布在第二锁键的左右两侧，所述弹簧安装在弹簧座与第一锁键之间。
[0011]进一步的，所述弹簧座为第二锁键的侧面上设置的凹槽。
[0012]进一步的，所述外套包括套体和螺纹连接在套体下端的下接头，平衡孔开设在下接头上。
[0013]进一步的，所述芯轴包括打捞杆和密封杆，打捞杆上端设有用于连接投送工具、打捞工具的投捞颈，投捞颈上设有芯轴剪钉槽、外套剪钉槽，所述上剪钉、挡板设在打捞杆上，所述下剪钉、封闭段设在密封杆上。
[0014]进一步的，所述打捞杆和密封杆通过螺纹连接。
[0015]进一步的，所述扩径段是打捞杆上所设的变径凸台。
[0016]进一步的，所述密封杆下部的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钢丝作业一投一捞式堵塞器，包括中心轴线上下延伸的外套(1)和芯轴(2)，外套(1)上设有平衡孔(9)；芯轴(2)下部设有用于封闭平衡孔(9)的封闭段，芯轴(2)插装在外套(1)中且能够上下移动而具有封闭位、解封位，其特征在于，外套(1)上设有锁紧键(01)：上锁紧键、下锁紧键，锁紧键(01)包括设有第一锁舌(19)的第一锁键(15)、设有第二锁舌的第二锁键(16)、弹簧(14)，第二锁键(16)上设有上下贯通的中心孔而使锁紧键(01)套装在芯轴(2)上；弹簧(14)用于在径向上施加使第一锁舌(19)和第二锁舌朝着远离中心轴线的方向运动的弹力，而能使锁紧键(01)处于张开状态，处于张开状态的锁紧键(01)的第一锁舌(19)和第二锁舌用于与坐落短节(300)的锁槽(301)配合；所述芯轴(2)上设有上下分布的上剪钉(7)、挡板(35)、扩径段(132)、下剪钉(8)，扩径段(132)用于插入锁紧键(01)的中心孔中而驱使第一锁键(15)、第二锁键(16)在径向上靠近中心轴线，而使锁紧键(01)处于收缩状态，处于收缩状态的锁紧键(01)的第一锁舌(19)和第二锁舌能够脱离坐落短节(300)的锁槽(301)；第一锁舌(19)上设有第一倒角(20)，第二锁舌上设有第二倒角(22)，上锁紧键上的第一倒角(20)、第二倒角(22)为自上而下逐渐缩小，使处于张开状态的上锁紧键仅能与坐落短节(300)中的锁槽(301)朝上单向挡止，而使堵塞器在入井过程中只能向下移动；下锁紧键上的第一倒角(20)、第二倒角(22)为自上而下逐渐扩大，使处于张开状态的下锁紧键仅能与坐落短节(300)中的锁槽(301)朝下单向挡止，而使堵塞器在起出过程只能向上移动；外套(1)内设有与上剪钉(7)和挡板(35)向上挡止配合的上挡止台阶、与下剪钉(8)向上挡止配合的下挡止台阶，上剪钉(7)、挡板(35)、扩径段(132)、下剪钉(8)与封闭段之间具有设定距离，而使封闭位的芯轴(2)被下剪钉(8)向上挡止且使扩径段(132)脱离下锁紧键的中心孔、解封位的芯轴(2)被上剪钉(7)向上挡止、芯轴(2)的扩径段(132)向上进入上锁紧键的中心孔时所述挡板(35)被向上挡止。2.根据权利要求1所述的一种钢丝作业一投一捞式堵塞器，其特征在于，所述第一锁键(15)上设有沿径向向内延伸的径向孔(18)，径向孔(18)和第一锁舌(19)分布在第一锁键(15)的左右两侧，第二锁键(16)径向移动装配在径向孔(18)中，第二锁键(16)上设有弹簧座(23)，弹簧座(23)和第二锁舌分布在第二锁键(16)的左右两侧，所述弹簧(14)安装在弹簧座(23...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭钇兵，郭保卫，康金成，谢越，李肇星，吕西绍，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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