自封压缩式封隔器

摘要

本发明公开了一种自封压缩式封隔器，采用压缩胶筒密封与自封皮碗密封相结合的密封方式，通过压缩胶筒、卡瓦组件、自封皮碗密封组件、液压缸组件在坐封过程中形成自锁装置组成具有两层坐封功能的封隔器，坐封力强，并且该自封压缩式封隔器的坐封不受井斜角和井眼轨迹限制，坐封后，能够保证承受的工作压力高，承压压差范围宽的优点，在不同情况下该自封压缩式封隔器的坐封能力均不会受到影响，需要解封时，该自封压缩式封隔器采用上提管柱方式解封，解封后还可以再次坐封，一次入井可多次重复座封施工作业，不仅适用压裂和水力泵排液联作施工，还适用套管找漏、验漏及注水等施工作业，适用于直井、斜井以及大斜度井内的坐封。

主权项

一种自封压缩式封隔器，其特征在于，包括上接头(1)、中心管(2)、外套管(4)、压缩胶筒(5)、液压缸组件、卡瓦组件、自封皮碗密封组件、下接头(21)、密封套(24)、压缩限位套(27)和球座(23)，其中：所述外套管(4)套装在所述中心管(2)外侧上部且所述中心管(2)和所述外套管(4)的顶端均与所述上接头(1)的下端固定连接，所述外套管(4)下侧外壁向内凹陷，所述压缩胶筒(5)套装在所述外套管(4)外壁凹陷处，在所述外套管(4)的侧壁上沿圆周方向均匀形成有多个防砂过液孔(3)，所述外套管(4)与所述中心管(2)之间形成第一环空并通过所述防砂过液孔(3)与套管内部连通；所述液压缸组件包括上套压活塞(6)和卡瓦椎体活塞(7)，所述上套压活塞(6)套装在所述外套管(4)底部外侧，所述卡瓦椎体活塞(7)套装在所述中心管(2)的外侧，所述上套压活塞(6)下侧内壁向内凹陷形成与所述卡瓦椎体活塞(7)上端面配合的第一环形台阶使所述上套压活塞(6)与中心管(2)之间形成与所述外套管(4)与所述中心管(2)之间形成环空连通的第二环空，所述卡瓦椎体活塞(7)底端外壁沿圆周方向凸起形成有与所述上套压活塞(6)配合的第一支撑台阶；所述卡瓦组件包括卡瓦上椎体(12)、卡瓦(13)、卡瓦下椎体(14)、限位环(8)、锁环压帽(9)、锁环(10)和座卡支撑管(11)，所述限位环(8)套装并固定在所述中心管(2)外壁上且所述卡瓦椎体活塞(7)下端内壁向内凹陷形成有与所述限位环(8)上端面配合的第二环形台阶，所述卡瓦上椎体(12)固定在所述卡瓦锥体活塞(7)的下端，所述锁环(10)和所述锁环压帽(9)设置在所述卡瓦锥体活塞(7)与所述中心管(2)之间形成的空隙处，所述锁环(10)套装并活动固定在所述中心管(2)外侧，所述锁环压帽(9)压配在所述锁环(10)上，使所述锁环压帽(9)通过所述锁环(10)限位在一定区间内上下移动，所述座卡支撑管(11)套装在所述中心管(2)外侧并固定在所述锁环压帽(9)底端，，所述卡瓦下椎体(14)套装在所述座卡支撑管(11)下部外侧，所述卡瓦上椎体(12)和所述卡瓦下椎体(14)分别通过多个座卡剪钉(12‑1)和多个解封剪钉(14‑1)固定在所述座卡支撑管(11)的上部和所述座卡支撑管(11)的下部，所述卡瓦(13)设置在所述卡瓦上椎体(12)和所述卡瓦下椎体(14)之间形成的导向槽内；所述自封皮碗密封组件包括皮碗内骨架(15)、皮碗外骨架(16)、皮碗(17)、皮碗压缩套(20)和座封剪钉套(18)，所述皮碗内骨架(15)套装在所述中心管(2)外侧，所述皮碗外骨架(16)套装在所述皮碗内骨架(15)外侧，且所述皮碗外骨架(16)内壁和所述卡瓦下椎体(14)内壁均固定在所述皮碗内骨架(15)外壁上，所述皮碗(17)碗口向下套装在所述中心管(2)上；所述下接头(21)固定连接在所述中心管(2)下端，所述皮碗压缩套(20)套装在所述下接头(21)外侧上部并通过座封剪钉(19)固定在所述下接头(21)上，所述皮碗压缩套(20)顶端向上延伸使所述皮碗(17)设置在所述皮碗内骨架(15)、所述皮碗外骨架(16)以及所述皮碗压缩套(20)之间形成的空腔内，所述密封套(24)套装在所述下接头(21)外侧下部，所述密封套(24)底部外壁凸起形成有与所述皮碗压缩套(20)底端配合并固定连接的第二支撑台阶，所述密封套(24)上部内壁局部凹陷与所述下接头(21)外壁之间形成过液通道(21‑1)，所述下接头(21)侧壁上加工有通孔，使所述过液通道(21‑1)通过所述下接头(21)侧壁上的通孔与所述下接头(21)内部连通；所述球座(23)套装在所述下接头(21)内壁上并通过球座剪钉(25)将所述球座(23)固定在所述下接头(21)上，所述压缩限位套(27)套装在所述下接头(21)底部外壁上并通过顶丝(26)将所述压缩限位套(27)固定在所述下接头(21)上。