CN205977169U - 撞击式油管堵塞器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种撞击式油管堵塞器，包括从上向下依次连接的卡瓦座、卡瓦、锥体、胶筒和胶筒座，在所述胶筒座下端连接有导向体，在所述卡瓦座上连接有连接管，所述卡瓦、锥体、胶筒和胶筒座套插在连接管上，所述卡瓦座、连接管和导向体套插在中心杆上，在连接管下端设置有活塞部，所述中心杆、导向体和连接管下端的活塞部构成密封的空气腔，活塞部上端面与胶筒座下端面之间的间隙与导向体外部通连；在胶筒座与连接管之间设置有卡接件，在中心杆上设置有凹槽，卡接件可落入中心杆上的凹槽中。该撞击式油管堵塞器无需专用的井上设备进行投放与坐卡坐封，使用简单方便，效率高。

Description

撞击式油管堵塞器

技术领域

本实用新型涉及一种油田的井下工具，尤其涉及一种油管的堵塞器。

背景技术

为了在不压井的情况下对油井进行各种作业，需要对油管进行封堵，以密封油管内的通道，阻隔油管内的井下压力，这就需要向井下投入堵塞器，并使堵塞器在井底利用卡瓦与油管管壁卡接定位以及利用胶筒与油管内壁胀紧密封，即需要实现堵塞器在井下的坐卡与坐封。常用的堵塞器的投放以及实现井下坐卡与坐封需要利用连续管将堵塞器输送到井下，并在井口提供较高的工艺压力，利用连续管实施地面井口打压来实现，或从井口利用钢丝来投入堵塞器，并投入钢丝工具提供动力击打堵塞器来实现，这样，就必须在井上配备、使用钢丝铰车来投放堵塞器以及钢丝工具或使用泵车来提供压力，其作业过程复杂、周期长、成本高。

实用新型内容

针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种撞击式油管堵塞器，它无需专用的井上设备进行投放与坐卡坐封，使用简单方便，效率高。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种撞击式油管堵塞器，包括从上向下依次连接的卡瓦座、卡瓦、锥体、胶筒和胶筒座，在所述胶筒座下端连接有导向体，在所述卡瓦座上连接有连接管，所述卡瓦、锥体、胶筒和胶筒座套插在连接管上，所述卡瓦座、连接管和导向体套插在中心杆上，在连接管下端设置有活塞部，所述中心杆、导向体和连接管下端的活塞部构成密封的空气腔，活塞部上端面与胶筒座下端面之间的间隙与导向体外部通连；在胶筒座与连接管之间设置有卡接件，在中心杆上设置有凹槽，卡接件可落入中心杆上的凹槽中。

在上述结构中，由于在所述胶筒座下端连接有导向体，在所述卡瓦座上连接有连接管，所述卡瓦、锥体、胶筒和胶筒座套插在连接管上，所述卡瓦座、连接管和导向体套插在中心杆上，在连接管下端设置有活塞部，所述中心杆、导向体和连接管下端的活塞部构成密封的空气腔，活塞部上端面与胶筒座下端面之间的间隙与导向体外部通连，则活塞部上端面与胶筒座下端面之间的间隙在导向体外部的井下压力作用下，会产生相应的轴向作用力，该轴向作用力将压缩由中心杆、导向体和连接管下端的活塞部构成密封的空气腔，使连接管下端的活塞部与导向体之间产生轴向相对位移，从而可以带动卡瓦座与胶筒座相向而行，使卡瓦在锥体的作用下向外张开而卡住油管内壁，并使胶筒在胶筒座的挤压下产生径向变形、直径增大而密封堵塞器与油管之间的间隙，使得油管得到密封堵塞。又由于在胶筒座与连接管之间设置有卡接件，在中心杆上设置有凹槽，卡接件可落入中心杆上的凹槽中，则在堵塞器坐卡坐封之前，胶筒座与连接管之间由卡接件卡锁连接，即使是活塞部上端面与胶筒座下端面之间在导向体外部的井下压力作用下两者之间也不可能产生相对位移，也就不可能随着井下压力的增加而自动坐卡坐封，这样不需要任何设备控制就可以放心地将堵塞器从井口直接下投，并且能保证堵塞器顺利投放到油管底部，而在堵塞器完成投放后，只需要通过重物作用于中心杆，使中心杆下行，这样卡接件可落入中心杆上的凹槽中，活塞部上端面与胶筒座下端面之间在导向体外部的井下压力作用下就可以产生相对位移，从而实现堵塞器的坐卡与坐封，重物的投放同样不需要任何设备加以控制，使用简单方便，效率高。

本实用新型的一种优选实施方式，所述在胶筒座与连接管之间设置的卡接件为钢球，在连接管的管壁上设置有卡接通孔，在胶筒座上设置有锥形卡接盲孔，所述凹槽位于所述卡接通孔的上方。采用该实施方式，作为卡接件的钢球位于卡接通孔与锥形卡接盲孔之间，并通过中心杆来限定其径向位置，保证胶筒座与连接管之间连接可靠，活塞部上端面与胶筒座下端面之间的间隙处于导向体外部的井下压力作用下时也不可以使活塞与胶筒座之间产生相对位移；而当中心杆通过重物作用而向下位移、使其上的凹槽到达连接管管壁上的卡接通孔的位置时，活塞部上端面与胶筒座下端面之间在导向体外部的井下压力作用下产生的轴向力使胶筒座上的锥形卡接盲孔的锥孔侧面对作为卡接件的钢球产生径向推力，推动钢球向中心杆方向移动而落入中心杆上的凹槽内，钢球将卡接于中心杆与连接管之间而与胶筒座脱离接触，胶筒座与连接管之间便可以产生相对轴向位移，这样，在中心杆的作用之下，连接管与胶筒座之间解锁，堵塞器在导向体外部的井下压力作用下实现坐卡与坐封。

本实用新型的另一种优选实施方式，在所述中心杆上端设置有撞击帽，在撞击帽与卡瓦座之间设置有弹簧。采用该实施方式，使中心杆解锁的重物可以作用在中心杆上端所设置的撞击帽上，撞击帽的直径可以大于中心杆的直径，这样能保证使中心杆解锁的重物直接撞击到中心杆上，而不会触及堵塞器其它部位，使用安全可靠；撞击帽与卡瓦座之间设置的弹簧可保证中心杆保持在锁定位置，不会发生意外动作。

本实用新型的又一种优选实施方式，在中心杆下端设置有凸肩，在导向体上设置有与该凸肩相应的台阶孔。采用该实施方式，一方面可以使中心杆得到安装定位，另一方面可以使中心杆受撞击向下位移的行程处于导向体的台阶孔内，保证中心杆顺利位移使卡接件解锁。

本实用新型进一步的优选实施方式，所述中心杆、导向体和连接管下端的活塞部相互间通过密封件构成密封的空气腔。采用该实施方式，密封件可以使中心杆、导向体和连接管下端的活塞部相互间保持密封，结构简单。

本实用新型另一进一步的优选实施方式，在导向体上设置有通液孔，活塞部上端面与胶筒座下端面之间通过该通液孔与导向体外部通连。采用该实施方式，通液孔可以保证导向体内外通连，且不影响导向体的结构强度。

本实用新型又一进一步的优选实施方式，在所述胶筒座上端设置有圆台，胶筒座上端通过该圆台插接于胶筒下端设置的锥孔内。采用该实施方式，胶筒座通过所设置有圆台与胶筒插接结合，在座封过程中，胶筒座上的圆台楔入胶筒锥孔内，使胶筒径向涨开，与常用的圆环状的胶筒依靠轴向力产生径向变形而坐封相比，其坐封作用力要求相对较低，效果也更好，更适合于本实用新型的堵塞器的结构要求。

本实用新型更进一步的优选实施方式，在相互插接的胶筒座上的圆台与胶筒内的锥孔上分别设置有相互卡接有卡接肩。采用该实施方式，可以使胶筒座与胶筒之间一直处于有效的连接状态，不会因易外因素而使两者之间相脱离，保证了坐封实施的可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型撞击式油管堵塞器作进一步的详细说明。

图1是本实用新型撞击式油管堵塞器一种具体实施方式的结构示意图；

图2是图1所示结构中I部位的局部放大示意图。

图中：1－撞击帽、2－弹簧、3－卡瓦座、4－连接管、5－卡瓦、6－中心杆、7－锥体、8－胶筒、9－卡接件、10－胶筒座、11－通液孔、12－密封件、13－活塞部、14－导向体、15－空气腔、16－凸肩、17－锥孔、18－凹槽、19－卡接肩、20－卡接通孔、21－锥形卡接盲孔、22－圆台。

具体实施方式

在图1和图2所示的撞击式油管堵塞器中，卡瓦座3、卡瓦5、锥体7、胶筒8和胶筒座10从上向下依次连接，三片卡瓦5沿周向均布卡插于卡瓦座3上，卡瓦5下端插接于锥体7上，锥体7孔内连接有胶筒8，胶筒8下端设置有锥孔17，胶筒座10上端设置有圆台22，胶筒座10上端通过该圆台22插接于胶筒8下端设置的锥孔17内，在相互插接的胶筒座10上的圆台22上与胶筒8内的锥孔17上分别设置有相互卡接的卡接肩19；在卡瓦座3上连接有连接管4，卡瓦座3通过其台阶内孔上的连接螺纹与连接管4旋接连接，在连接管4下端设置有活塞部13，活塞部13与连接管4为一整体构件，卡瓦5、锥体7、胶筒8和胶筒座10套插在连接管4上活塞部13上方的外圆上；在胶筒座10下端外圆上通过螺纹连接有导向体14，卡瓦座3、连接管4和导向体14套插在中心杆6上；中心杆6、导向体14和连接管4下端的活塞部13相互间通过密封件12构成密封的空气腔15，在导向体14上设置有通液孔11，活塞部13上端面与胶筒座10下端面之间通过该通液孔11与导向体14外部通连。

在胶筒座10与连接管4之间设置有卡接件9，该卡接件9为钢球，在连接管4的管壁上设置有卡接通孔20，在胶筒座10上设置有锥形卡接盲孔21，钢球卡接在卡接通孔20、锥形卡接盲孔21及中心杆6外圆所围成的空间内，将连接管4与胶筒座10卡接而不能产生相对位移；在中心杆6上设置有凹槽18，该凹槽18为设置于中心杆6外圆上的周向沟槽，该凹槽18位于所述卡接通孔20的上方，当中心杆6下移使凹槽18与卡接通孔20相对时，钢球可以进入凹槽18而使连接管4与胶筒座10脱离卡接状态，连接管4便可以与胶筒座10产生相对位移。

在中心杆6上端设置有撞击帽1，撞击帽1通过螺纹旋接在中心杆上，在撞击帽1与卡瓦座3之间设置有弹簧2；在中心杆6下端设置有凸肩16，在导向体14下端设置有与该凸肩16相应的台阶孔，凸肩16处于导向体14下端的台阶孔内。

工作过程中，本堵塞器可以直接从井口投入到井底，此时胶筒座10与连接管4之间由卡接件9卡锁连接，活塞部13上端面与胶筒座10下端面之间的间隙在导向体14外部的井下压力作用下活塞部与胶筒座之间不可能产生相对位移，也就不会产生坐卡与坐封；此后，从井口再直接投入一重物，重物撞击到撞击帽1上，使中心杆6下行一段距离，其上的凹槽18到达连接管4管壁上的卡接通孔20的位置，活塞部13上端面与胶筒座10下端面之间的间隙通过导向体14上的通液孔11在导向体14外部的井下压力作用下使活塞部与胶筒座之间产生轴向力，该轴向力使胶筒座10上的锥形卡接盲孔21的锥孔侧面对作为卡接件9的钢球产生径向推力，推动钢球向中心杆6方向移动而落入中心杆6上的凹槽18内，钢球将卡接于中心杆6与连接管4之间而与胶筒座10脱离接触，胶筒座10与连接管4之间便可以产生相对轴向位移，从而带动卡瓦座3与胶筒座10相向而行，实现本堵塞器的坐卡与坐封。整个过程无需专用的井上设备进行投放与坐卡坐封作业，使用简单方便，效率高。

以上仅列出了本实用新型的一些具体实施方式，但本实用新型并不仅限于此，还可以作出较多的改进与变换，如所述在连接管4下端设置的活塞部13也可以不是与连接管4为一整体构件，而是可以为二个构件，两者之间通过螺纹或其它方式固定连接为一体；所述胶筒8与胶筒座10也可以不设置相应的锥孔17与圆台22来相互插接，而是可以采用常用的圆环状的胶筒及相应的胶筒座，同样可以使胶筒达到坐封效果。如此等等，只要是在本实用新型基本原理基础上所作出的改进与变换，均应视为落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种撞击式油管堵塞器，包括从上向下依次连接的卡瓦座（3）、卡瓦（5）、锥体（7）、胶筒（8）和胶筒座（10），其特征在于：在所述胶筒座（10）下端连接有导向体（14），在所述卡瓦座（3）上连接有连接管（4），所述卡瓦（5）、锥体（7）、胶筒（8）和胶筒座（10）套插在连接管（4）上，所述卡瓦座（3）、连接管（4）和导向体（14）套插在中心杆（6）上，在连接管（4）下端设置有活塞部（13），所述中心杆（6）、导向体（14）和连接管（4）下端的活塞部（13）构成密封的空气腔（15），活塞部（13）上端面与胶筒座（10）下端面之间的间隙与导向体（14）外部通连；在胶筒座（10）与连接管（4）之间设置有卡接件（9），在中心杆（6）上设置有凹槽（18），卡接件（9）可落入中心杆（6）上的凹槽（18）中。

2.根据权利要求1所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：所述在胶筒座（10）与连接管（4）之间设置的卡接件（9）为钢球，在连接管（4）的管壁上设置有卡接通孔（20），在胶筒座（10）上设置有锥形卡接盲孔（21），所述凹槽（18）位于所述卡接通孔（20）的上方。

3.根据权利要求1或2所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：在所述中心杆（6）上端设置有撞击帽（1），在撞击帽（1）与卡瓦座（3）之间设置有弹簧（2）。

4.根据权利要求1或2所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：在中心杆（6）下端设置有凸肩（16），在导向体（14）上设置有与该凸肩（16）相应的台阶孔。

5.根据权利要求1所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：所述中心杆（6）、导向体（14）和连接管（4）下端的活塞部（13）相互间通过密封件（12）构成密封的空气腔（15）。

6.根据权利要求1所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：在导向体（14）上设置有通液孔（11），活塞部（13）上端面与胶筒座（10）下端面之间通过该通液孔（11）与导向体（14）外部通连。

7.根据权利要求1所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：在所述胶筒座（10）上端设置有圆台（22），胶筒座（10）上端通过该圆台（22）插接于胶筒（8）下端设置的锥孔（17）内。

8.根据权利要求7所述的撞击式油管堵塞器，其特征在于：在相互插接的胶筒座（10）上的圆台（22）上与胶筒（8）内的锥孔（17）上分别设置有相互卡接的卡接肩（19）。