【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油田井下工具领域，尤其涉及一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器。
技术介绍
1、二氧化碳驱采油过程中需要利用管柱向油层注入二氧化碳，由于各油层的渗透性存在差异，因此，需要优先采用分层注采工艺。分层注采工艺管柱中需要用到压缩式封隔器，压缩式封隔器的坐封原理是通过向中心管打压来推动封隔器内坐封机构，使坐封活塞从胶筒组件的一端压缩胶筒，胶筒受挤压后外径增大，达到坐封目的。
2、现有压缩式封隔器的胶筒组件一般包括三个胶筒，三个胶筒受同一个坐封活塞的推力，该推力引起的压缩量被三个胶筒均分，实际每个胶筒都没有被最大程度的压缩，每个胶筒都还存在着压缩余地，胶筒密封性还有待提升，现有技术想要进一步提升胶筒的密封性只能通过增加坐封活塞的推力，想要增加坐封活塞的推力，就要增加中心管打压的压力，但是坐封活塞在活塞套内是滑动密封的，滑动密封承压能力是有限的（中心管压力太大以后，坐封活塞在活塞套内的滑动密封将失效），因此坐封活塞能给到的推力是有极限的，导致现有压缩式封隔器的密封能力受限，不能满足二氧化碳驱油注采管柱的气密封要求。
技术实现思路
1、为了解决现有压缩式封隔器的每个胶筒都没有被最大程度的压缩，导致胶筒密封程度不高的问题，本专利技术提供一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器，本专利技术创造性的在每两个相邻胶筒之间设置一个坐封机构，让坐封推力引起的压缩量单独的作用在每一个胶筒上，从而使得每一个胶筒都能达到最理想的压缩程度，胶筒的外径更大，密封性得到大幅提升，从而满足二氧化碳驱油注
2、本专利技术提供的技术方案是：一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器，包括上接头、中心管和下接头，中心管的上下两端分别与上接头和下接头连接，中心管上至少套装有两个胶筒，每两个相邻的胶筒之间设置有一套坐封机构，所述的坐封机构包括上挡套、下挡套、解卡套和推力弹簧a，上挡套和下挡套分别滑动密封套装在中心管上，下挡套滑动密封插入到上挡套内，上挡套的内侧带有单向卡牙，下挡套的插入端带有可径向弹动的卡爪，卡爪与单向卡牙啮合，在单向卡牙对卡爪的限制作用下，上挡套和下挡套只限向相互远离的方向移动，上挡套、下挡套以及中心管的合围区为一个密封空间，上挡套与下挡套之间的中心管上带有连通中心管内外的割缝，中心管内注入的压力通过割缝进入到所述的密封空间内，压力推动上挡套上行，推动下挡套下行，从而挤压两侧的胶筒，进而将坐封的推力单独的作用在每一个胶筒上，坐封力引起的压缩量不在需要平分到其他胶筒，而是单独的作用在每一个胶筒上，每个胶筒发生的弹性形变大于现有技术，密封效果提升显著；所述的解卡套滑动套装在中心管上，解卡套的外壁沿周向均匀分布有的贯穿于轴向的通槽，所述的卡爪从所述的通槽中穿过，解卡套的外侧连接有收拢环，卡爪的外侧带有斜面，当解卡套滑向卡爪端部时，在斜面的导向作用下，收拢环将卡爪向内收拢，从而使卡爪与单向卡牙的啮合被解除；解卡套的内侧带有梯形卡槽，相应的中心管上带有销孔，销孔内滑动插装有锁销，中心管内滑动插装有解封滑套，锁销的一端抵在解卡套的梯形卡槽内，另一端抵在解封滑套上，在锁销的限制作用下，解卡套不能相对中心管产生轴向位移，推力弹簧a设置在解卡套与下挡套之间，初始状态下，推力弹簧a处于受压缩状态，解封滑套的上端带有球座，解封滑套与中心管之间通过解封剪钉连接，解封时，向中心管投球，投球落在解封滑套上端的球座上，中心管打压，投球推动解封滑套产生向下滑动趋势，最终将解封剪钉剪断，解封滑套下行，对锁销的抵挡作用消失，在推力弹簧a的作用下，锁销被推出梯形卡槽，解卡套向着靠近卡爪的方向滑动，收拢环将卡爪向内收拢，卡爪与单向卡牙的啮合被解除，实现解封；每一个锁销上方的解封滑套的外部都加工有环形的锁销退位槽，在解封滑套下滑时每一个锁销都能退到锁销退位槽内，从而实现所有胶筒的解封。
3、进一步的技术方案是：所述的收拢环由两个半环组成。
4、可选的，作为下挡套带有可径向弹动的卡爪的替换方案，在下挡套的侧壁加工有贯通侧壁的带有台阶的方形孔，在方形孔内装入卡块，卡块伸出于下挡套的侧面，卡块的伸出部分上带有与所述单向卡牙相啮合的齿牙，方形孔的台阶与卡块之间设置有推力弹簧b，在推力弹簧b的弹力作用下，卡块具有缩入到下挡套内的运动趋势；解卡套插入到下挡套的内侧，卡块与解卡套之间设置有弹性块，弹性块下方的解卡套外侧带有用于供弹性块退入的弹性块退位槽，解卡套相对中心管滑动后，弹性块退位槽能够与弹性块对位，从而使弹性块退入到弹性块退位槽内，在推力弹簧b的作用下卡块会收缩到下挡套内，从而卡块上的齿牙与单向卡牙的啮合被解除，实现解封。
5、与现有技术相比较，本专利技术的有益效果在于：
6、1.本专利技术创新性的在每两个相邻胶筒之间设置一套坐封机构，让坐封推力引起的压缩量单独的作用在每一个胶筒上，从而使得每一个胶筒都能达到最理想的压缩程度，胶筒的密封性得到大幅提升，从而满足二氧化碳驱油注采管柱的气密封使用要求。
7、2.与现有压缩式封隔器强力上提解封方式相比较，本专利技术解封过程十分便捷，只需要投球后向中心管打压，将解封滑套向下推动即可。解封的成功率高，不损伤胶筒，不损伤套管。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器，其特征在于：包括上接头（1）、中心管（5）和下接头（6），中心管（5）的上下两端分别与上接头（1）和下接头（6）连接，中心管（5）上至少套装有两个胶筒（2），每两个相邻的胶筒（2）之间设置有一套坐封机构，所述的坐封机构包括上挡套（15）、下挡套（14）、解卡套（11）和推力弹簧A（13），上挡套（15）和下挡套（14）分别滑动密封套装在中心管（5）上，下挡套（14）滑动密封插入到上挡套（15）内，上挡套（15）的内侧带有单向卡牙（8），下挡套（14）的插入端带有可径向弹动的卡爪（7），卡爪（7）与单向卡牙（8）啮合，在单向卡牙（8）对卡爪（7）的限制作用下，上挡套（15）和下挡套（14）只限向相互远离的方向移动，上挡套（15）与下挡套（14）之间的中心管（5）上带有连通中心管（5）内外的割缝（16）；所述的解卡套（11）滑动套装在中心管（5）上，解卡套（11）的外壁沿周向均匀分布有的贯穿于轴向的通槽（10），所述的卡爪（7）从所述的通槽（10）中穿过，解卡套（11）的外侧连接有收拢环（9），卡爪（7）的外侧带有斜面，当解卡套（11）滑向卡爪
2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器，其特征在于：所述的收拢环（9）由两个半环组成。
3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器，其特征在于：作为下挡套（14）带有可径向弹动的卡爪（7）的替换方案，在下挡套（14）的侧壁加工有贯通侧壁的带有台阶的方形孔，在方形孔内装入卡块（19），卡块（19）伸出于下挡套（14）的侧面，卡块（19）的伸出部分上带有与所述单向卡牙（8）相啮合的齿牙，方形孔的台阶与卡块（19）之间设置有推力弹簧B（18），在推力弹簧B（18）的弹力作用下，卡块（19）具有缩入到下挡套（14）内的运动趋势；解卡套（11）插入到下挡套（14）的内侧，卡块（19）与解卡套（11）之间设置有弹性块（20），弹性块（20）下方的解卡套（11）外侧带有用于供弹性块（20）退入的弹性块退位槽（21）。
...【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳驱油注采管柱中的封隔器，其特征在于：包括上接头（1）、中心管（5）和下接头（6），中心管（5）的上下两端分别与上接头（1）和下接头（6）连接，中心管（5）上至少套装有两个胶筒（2），每两个相邻的胶筒（2）之间设置有一套坐封机构，所述的坐封机构包括上挡套（15）、下挡套（14）、解卡套（11）和推力弹簧a（13），上挡套（15）和下挡套（14）分别滑动密封套装在中心管（5）上，下挡套（14）滑动密封插入到上挡套（15）内，上挡套（15）的内侧带有单向卡牙（8），下挡套（14）的插入端带有可径向弹动的卡爪（7），卡爪（7）与单向卡牙（8）啮合，在单向卡牙（8）对卡爪（7）的限制作用下，上挡套（15）和下挡套（14）只限向相互远离的方向移动，上挡套（15）与下挡套（14）之间的中心管（5）上带有连通中心管（5）内外的割缝（16）；所述的解卡套（11）滑动套装在中心管（5）上，解卡套（11）的外壁沿周向均匀分布有的贯穿于轴向的通槽（10），所述的卡爪（7）从所述的通槽（10）中穿过，解卡套（11）的外侧连接有收拢环（9）...
【专利技术属性】
技术研发人员：张淞源，张赫轩，张虎，
申请(专利权)人：大庆市天德忠石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。