一種機械式坐封及回收的堵塞工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及油氣田井下工具作業領域，特別涉及一種機械式坐封及回收的堵塞工具。
【背景技術】
[0002]在油氣田的開發施工中，有時需要臨時性的封井，即將套管堵住分隔多個層位。常用的方法是使用永久式橋塞或液壓可取式橋塞，但是這種橋賽往往需要起下兩次管柱，會顯著增加施工成本。隨著石油開采量的加大及石油開發技術的發展，我們不僅需要提高效率還要考慮降低開發成本，這就需要設計一種簡單易用的機械坐封及回收的堵塞工具來取代原有的永久橋塞。這種堵塞工具可以和多種井下工具配套使用，甚至可以轉換為封隔器使用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服上述不足，提供一種機械式坐封及回收的堵塞工具，可以配合多種井下工具實現一次管柱實現坐封，施工，回收等步驟。
[0004]為實現上述技術目的，本發明提供的方案是:一種機械式坐封及回收的堵塞工具，包括回收套、插入管、轉換頭、護套、彈簧、卡瓦座、上卡瓦、下卡瓦、擋環、卡環、J型體、上錐體、下椎體、襯套、膠筒、密封環、隔環、延伸套、摩擦塊、中心管、牽引體、下接頭及剪切銷釘，回收套通過內部鉤槽與插入管連接或脫離，并能傳遞扭矩;轉換頭上部與插入管螺紋連接，下部與中心管螺紋連接;護套內部安裝有彈簧，上卡瓦通過異型槽連接于卡瓦座內，護套、彈簧、上卡瓦、卡瓦座同心套在中心管上;J型體套于中心管中，并通過剪切銷釘與中心管固定，J型體上部由卡環定位;襯套上部通過螺紋連接上錐體，下部套有下錐體，中部安裝有密封膠筒，襯套本體上安裝有螺釘，并通過該螺釘與J型體連接，襯套內側裝配密封環;牽引體外部安裝有摩擦塊并通過彈簧固定，牽引體上部安裝有下卡瓦，兩者通過內部銑槽配合;下接頭通過螺紋與中心管相連。
[0005]而且，所述J型體為筒狀結構，沿其周向均勻布置若干鏤空狀鉤槽，以及用于剪切銷釘穿過的一系列通孔。
[0006]而且，所述襯套內部安裝有密封環，可以與中心管配合關閉旁通。
[0007]而且，所述上錐體有爪狀鋸縫，可以提高解封的可靠性。
[0008]而且，所述牽引體下部設計有鉤槽，通過安裝在下接頭上的螺栓與下接頭相連，可確保牽引體與中心管可靠地連接或脫離。
[0009]本發明的有益效果在于:簡單易用，取代原有的永久橋塞，可回收多次使用，可以和多種井下工具配套使用，甚至可以轉換為封隔器使用。創新的J型體設計，集合了坐封和解封功能，它還內置有緊急丟手裝置，使工具解封更安全。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的結構示意圖。
[0011]圖2是J型體局部示意圖。
[0012]圖3是J型體的展開圖。
[0013]其中，1、回收套，2、插入管，3、轉換頭，4、護套，5、彈簧，6、卡瓦座，7、上卡瓦，8、第一擋環，9、第一卡環，10、剪切銷釘，11、J型體，12、上錐體，13、襯套，14、螺釘，15、第一端膠筒，16、中間膠筒，17、第二端膠筒，18、密封環，19、隔環，20、下錐體，21、延伸套，22、中心管，23、下卡瓦，24、摩擦塊，25、摩擦塊彈簧，26、第二擋環，27、鋼絲，28、第二卡環，29、螺栓，30、牽引體，31、下接頭，32、鉤槽，33、通孔。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
[0015]本實施例提供一種機械式坐封及回收的堵塞工具，如圖1所示，包括回收套1、插入管2、轉換頭3、護套4、彈簧5、卡瓦座6、上卡瓦7、下卡瓦23、擋環、卡環、J型體11、上錐體12、下椎體、襯套13、膠筒、密封環18、隔環19、延伸套21、摩擦塊24、中心管22、牽引體30、下接頭31及剪切銷釘10。
[0016]回收套I通過內部鉤槽與插入管2連接或脫離，并能傳遞扭矩;轉換頭3上部與插入管2螺紋連接，下部與中心管22螺紋連接。
[0017]護套4內部安裝有彈簧5，上卡瓦7通過異型槽連接于卡瓦座6內，護套4、彈簧5、上卡瓦7、卡瓦座6同心套在中心管22上。卡瓦座6間接抵在彈簧5上，坐封時可提供預緊力。上卡瓦7向上位移時可壓縮彈簧5，提高卡瓦坐封性能。
[0018]如圖2所示，J型體11套于中心管22中，并通過剪切銷釘10與中心管22固定，增加了額外的解封方式，具有緊急釋放功能。J型體11上部由卡環定位。
[0019]襯套13上部通過螺紋連接上錐體12，下部套有下錐體20，中部安裝有密封膠筒，密封膠筒分為第一端膠筒15、中間膠筒16、第二端膠筒17三段。襯套13本體上安裝有螺釘14，并通過該螺釘14與J型體11連接，可以鎖定坐封力防止意外解封。襯套13內側裝配密封環18。
[0020]牽引體30外部安裝有摩擦塊24并通過摩擦塊彈簧25固定，牽引體30上部安裝有下卡瓦23，兩者通過內部的銑槽配合。
[0021]下接頭31通過螺紋與中心管22相連。
[0022]進一步的，如圖3所示，所述J型體11為筒狀結構，沿其周向均勻布置若干鏤空狀鉤槽，以及用于剪切銷釘穿過的一系列通孔。J型體是本工具中重要的創新設計，它僅用鉤槽及剪切銷釘就巧妙的實現了坐封，常規解封及緊急解封功能，大大減少了工具長度，增加了工具的下入性能。市面上常規產品這幾項功能通常需要幾個結構來實現，這通常會導致工具過長，降低通過性，增加施工風險。
[0023]進一步的，所述襯套13內部安裝有密封環18，可以與中心管22配合關閉旁通。
[0024]進一步的，所述上錐體12有爪狀鋸縫，便于釋放回收，可以提高解封的可靠性。
[0025]進一步的，所述牽引體30設計有鉤槽，通過安裝在下接頭31上的螺栓29與下接頭31相連，可確保牽引體30與中心管22可靠地連接或脫離。
[0026]本發明的工作原理為:當需要臨時封堵層位時，下入本堵塞工具，通過旋轉管柱提供扭矩，使得下接頭31內安裝的螺栓29與牽引體30鉤型槽脫離，從而釋放中心管22，繼續下放中心管22會讓連接在中心管22上的上卡瓦7，密封膠筒(第一端膠筒15、中間膠筒16、第二端膠筒17)等開始下行并與下卡瓦23接觸錨定，此時，密封環18的密封面會和中心管22接觸關閉旁通。持續加大下放中心管22的力量可使膠筒壓縮坐封，卡瓦錨定，此時襯套13內的螺釘14會進入J型體11的鉤槽內鎖定坐封力從而完成坐封過程。同理，當需要回收該堵塞工具時也需要旋轉管柱，將襯套13內的螺釘14脫離J型體11的鉤槽，然后可直接上提中心管22，此時外部的卡瓦，錐體，膠筒等會自動收縮回彈從而完成工具回收過程。
[0027]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進或變形，這些改進或變形也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種機械式坐封及回收的堵塞工具，包括回收套、插入管、轉換頭、護套、彈簧、卡瓦座、上卡瓦、下卡瓦、擋環、卡環、J型體、上錐體、下椎體、襯套、膠筒、密封環、隔環、延伸套、摩擦塊、中心管、牽引體、下接頭及剪切銷釘，其特征在于:回收套通過內部鉤槽與插入管連接或脫離，并能傳遞扭矩;轉換頭上部與插入管螺紋連接，下部與中心管螺紋連接;護套內部安裝有彈簧，上卡瓦通過異型槽連接于卡瓦座內，護套、彈簧、上卡瓦、卡瓦座同心套在中心管上;J型體套于中心管中，并通過剪切銷釘與中心管固定，J型體上部由卡環定位;襯套上部通過螺紋連接上錐體，下錐體套于其下部，中部安裝有密封膠筒，襯套本體上安裝有螺釘，并通過該螺釘與J型體連接，襯套內側裝配密封環;牽引體外部安裝有摩擦塊并通過彈簧固定，牽引體上部安裝有下卡瓦，兩者通過內部銑槽配合；下接頭通過螺紋與中心管相連。2.根據權利要求1所述的一種機械式坐封及回收的堵塞工具，其特征在于:所述J型體為筒狀結構，沿其周向均勻布置若干鏤空狀鉤槽，以及用于剪切銷釘穿過的一系列通孔。3.根據權利要求1所述的一種機械式坐封及回收的堵塞工具，其特征在于:所述襯套內部安裝有密封環，可以與中心管配合關閉旁通。4.根據權利要求1所述的一種機械式坐封及回收的堵塞工具，其特征在于:所述上錐體有爪狀鋸縫。5.根據權利要求1所述的一種機械式坐封及回收的堵塞工具，其特征在于:所述牽引體上有鉤槽，通過安裝在下接頭上的螺栓與下接頭相連。
【專利摘要】本發明涉及油氣田井下工具作業領域，特別涉及一種機械式坐封及回收的堵塞工具。本發明提供一種多功能機械式坐封及回收的堵塞工具，包括回收套，插入管，彈簧，卡瓦座，卡瓦，擋環，J型體，錐體，襯套，膠筒，密封環，延伸套，摩擦塊，中心管，下接頭及剪切銷釘等組件。本發明主要應用于井下工具的作業中，用于臨時性的套管封堵，取代原有的永久橋塞，可回收多次使用，可以和多種井下工具配套使用，甚至可以轉換為封隔器使用。
【IPC分類】E21B33/128
【公開號】CN105545245
【申請號】CN201610072093
【發明人】劉磊, 蔣韋, 鄒剛, 周歆, 趙俊峰
【申請人】四機賽瓦石油鉆采設備有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年2月2日