本發(fā)明涉及隔離閥控制,特別是一種基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置。
背景技術:
1、在井下油液中,地層隔離閥是一種常用設備,其核心功能是通過機械或液壓控制,在井筒內形成密封屏障,阻止不同地層之間的流體(如油氣、水、鉆井液)相互竄流,同時保障作業(yè)過程中壓力控制的安全性和有效性。
2、現(xiàn)有技術中的傳動開關機構基本上是主要由促動彈簧、單向促動桿和破裂盤組成,但地層壓力系數(shù)范圍較大,彈簧存在不可靠因素,采用上述機構存在提前解鎖或無法解鎖的風險。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置中存在的問題,提出了本發(fā)明。
2、因此,本發(fā)明所要解決的問題在于現(xiàn)有技術中的傳動開關機構在地層壓力系數(shù)范圍較大環(huán)境下,彈簧存在不可靠因素,采用上述機構存在提前解鎖或無法解鎖的風險。
3、為解決上述技術問題,本發(fā)明提供如下技術方案:一種基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其包括,
4、位移組件,包括棘輪筒,所述棘輪筒外圈開設有棘輪引導件,包括開設于棘輪筒上的位移槽,所述位移槽內開設有斜槽,所述位移槽內兩端均開設有解鎖槽;以及,
5、下部套管,設置于位移組件外側;以及,
6、上部套管,設置于位移組件外側,所述上部套管內圈固定有防轉銷;以及,
7、定位組件,設置于下部套管內側,包括位于下部套管內的旋轉套,所述旋轉套內開設有儲液腔,所述儲液腔內設置有密封環(huán),所述旋轉套上開設有排液槽,所述儲液腔內開設有排液孔,所述旋轉套頂部和底部均嵌設有引導銷,所述引導銷外圈開設有螺旋槽。
8、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述棘輪筒外圈開設有引導槽,且與防轉銷配合。
9、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述密封環(huán)一側固定有彈簧,所述彈簧另一端固定于儲液腔內,所述密封環(huán)內圈和外圈均與儲液腔內壁滑動接觸,并做密封處理。
10、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述排液孔與螺旋槽連通,所述引導銷外圈與旋轉套活動連接,并做密封處理,所述儲液腔內嵌設有單向閥。
11、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述引導銷底部延伸至位移槽內,所述引導銷外徑大于防轉銷外徑。
12、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述棘輪筒內設置有清潔件,包括固定于棘輪筒內的固定架,所述固定架中心處活動連接有轉桿。
13、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述轉桿一端固定有渦輪,且位于棘輪筒內。
14、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述轉桿另一端固定有清潔刮板,且位于棘輪筒外,所述轉桿外側與上部套管內壁接觸。
15、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述下部套管內圈開設有收納槽,且與旋轉套配合,下部套管和上部套管同軸套設于位移組件外側,定位組件位于下部套管內側。
16、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述下部套管內圈和上部套管外圈均開設有螺牙,所述下部套管和上部套管之間通過螺牙螺紋連接。
17、本發(fā)明有益效果為:通過位移組件和定位組件的設置,能夠根據(jù)棘輪引導件形狀設計,當棘輪筒上提下方往復動作時,在引導銷配合下,即可使得旋轉套不斷旋轉,調整引導銷所處位置,最終由引導銷置入解鎖槽內,可進一步驅動棘輪筒位移完成對隔離閥的解鎖,結構簡單、安全可靠,能夠穩(wěn)定的應對井下復雜的壓力、溫度工作環(huán)境。
1.一種基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:
2.如權利要求1所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述棘輪筒(11)外圈開設有引導槽(11-2),且與防轉銷(31)配合。
3.如權利要求1所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述密封環(huán)(41-2)一側固定有彈簧(41-21),所述彈簧(41-21)另一端固定于儲液腔(41-1)內,所述密封環(huán)(41-2)內圈和外圈均與儲液腔(41-1)內壁滑動接觸,并做密封處理。
4.如權利要求3所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述排液孔(41-5)與螺旋槽(42-1)連通,所述引導銷(42)外圈與旋轉套(41)活動連接,并做密封處理,所述儲液腔(41-1)內嵌設有單向閥(41-3)。
5.如權利要求1所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述引導銷(42)底部延伸至位移槽(11-11)內,所述引導銷(42)外徑大于防轉銷(31)外徑。
6.如權利要求1所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述棘輪筒(11)內設置有清潔件(11-3),包括固定于棘輪筒(11)內的固定架(11-31),所述固定架(11-31)中心處活動連接有轉桿(11-32)。
7.如權利要求6所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述轉桿(11-32)一端固定有渦輪(11-33),且位于棘輪筒(11)內。
8.如權利要求7所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述轉桿(11-32)另一端固定有清潔刮板(11-34),且位于棘輪筒(11)外,所述轉桿(11-32)外側與上部套管(3)內壁接觸。
9.如權利要求1所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述下部套管(2)內圈開設有收納槽(21),且與旋轉套(41)配合,下部套管(2)和上部套管(3)同軸套設于位移組件(1)外側,定位組件(4)位于下部套管(2)內側。
10.如權利要求1所述的基于雙向鎖緊機構的地層隔離閥解鎖與開關裝置,其特征在于:所述下部套管(2)內圈和上部套管(3)外圈均開設有螺牙(22),所述下部套管(2)和上部套管(3)之間通過螺牙(22)螺紋連接。