本發(fā)明涉及隔離閥控制,特別是一種基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
1、在井下油液中,地層隔離閥是一種常用設(shè)備,其核心功能是通過機(jī)械或液壓控制,在井筒內(nèi)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(shí)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(shù)中的傳動(dòng)開關(guān)機(jī)構(gòu)基本上是主要由促動(dòng)彈簧、單向促動(dòng)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(jī)構(gòu)存在提前解鎖或無法解鎖的風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)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(shù)中的傳動(dòng)開關(guān)機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)存在提前解鎖或無法解鎖的風(fēng)險(xiǎn)。
3、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其包括,
4、位移組件,包括棘輪筒,所述棘輪筒外圈開設(shè)有棘輪引導(dǎo)件,包括開設(shè)于棘輪筒上的位移槽,所述位移槽內(nèi)開設(shè)有斜槽,所述位移槽內(nèi)兩端均開設(shè)有解鎖槽;以及,
5、下部套管,設(shè)置于位移組件外側(cè);以及,
6、上部套管,設(shè)置于位移組件外側(cè),所述上部套管內(nèi)圈固定有防轉(zhuǎn)銷;以及,
7、定位組件,設(shè)置于下部套管內(nèi)側(cè),包括位于下部套管內(nèi)的旋轉(zhuǎn)套,所述旋轉(zhuǎn)套內(nèi)開設(shè)有儲(chǔ)液腔,所述儲(chǔ)液腔內(nèi)設(shè)置有密封環(huán),所述旋轉(zhuǎn)套上開設(shè)有排液槽,所述儲(chǔ)液腔內(nèi)開設(shè)有排液孔,所述旋轉(zhuǎn)套頂部和底部均嵌設(shè)有引導(dǎo)銷,所述引導(dǎo)銷外圈開設(shè)有螺旋槽。
8、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述棘輪筒外圈開設(shè)有引導(dǎo)槽,且與防轉(zhuǎn)銷配合。
9、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述密封環(huán)一側(cè)固定有彈簧,所述彈簧另一端固定于儲(chǔ)液腔內(nèi),所述密封環(huán)內(nèi)圈和外圈均與儲(chǔ)液腔內(nèi)壁滑動(dòng)接觸,并做密封處理。
10、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)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(dǎo)銷外圈與旋轉(zhuǎn)套活動(dòng)連接,并做密封處理,所述儲(chǔ)液腔內(nèi)嵌設(shè)有單向閥。
11、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述引導(dǎo)銷底部延伸至位移槽內(nèi),所述引導(dǎo)銷外徑大于防轉(zhuǎn)銷外徑。
12、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述棘輪筒內(nèi)設(shè)置有清潔件,包括固定于棘輪筒內(nèi)的固定架,所述固定架中心處活動(dòng)連接有轉(zhuǎn)桿。
13、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述轉(zhuǎn)桿一端固定有渦輪,且位于棘輪筒內(nèi)。
14、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述轉(zhuǎn)桿另一端固定有清潔刮板,且位于棘輪筒外,所述轉(zhuǎn)桿外側(cè)與上部套管內(nèi)壁接觸。
15、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述下部套管內(nèi)圈開設(shè)有收納槽,且與旋轉(zhuǎn)套配合,下部套管和上部套管同軸套設(shè)于位移組件外側(cè),定位組件位于下部套管內(nèi)側(cè)。
16、作為本發(fā)明所述基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述下部套管內(nèi)圈和上部套管外圈均開設(shè)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(shè)置,能夠根據(jù)棘輪引導(dǎo)件形狀設(shè)計(jì),當(dāng)棘輪筒上提下方往復(fù)動(dòng)作時(shí),在引導(dǎo)銷配合下,即可使得旋轉(zhuǎn)套不斷旋轉(zhuǎn),調(diào)整引導(dǎo)銷所處位置,最終由引導(dǎo)銷置入解鎖槽內(nèi),可進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)棘輪筒位移完成對隔離閥的解鎖,結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠,能夠穩(wěn)定的應(yīng)對井下復(fù)雜的壓力、溫度工作環(huán)境。
1.一種基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:
2.如權(quán)利要求1所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述棘輪筒(11)外圈開設(shè)有引導(dǎo)槽(11-2),且與防轉(zhuǎn)銷(31)配合。
3.如權(quán)利要求1所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述密封環(huán)(41-2)一側(cè)固定有彈簧(41-21),所述彈簧(41-21)另一端固定于儲(chǔ)液腔(41-1)內(nèi),所述密封環(huán)(41-2)內(nèi)圈和外圈均與儲(chǔ)液腔(41-1)內(nèi)壁滑動(dòng)接觸,并做密封處理。
4.如權(quán)利要求3所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)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(dǎo)銷(42)外圈與旋轉(zhuǎn)套(41)活動(dòng)連接,并做密封處理,所述儲(chǔ)液腔(41-1)內(nèi)嵌設(shè)有單向閥(41-3)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述引導(dǎo)銷(42)底部延伸至位移槽(11-11)內(nèi),所述引導(dǎo)銷(42)外徑大于防轉(zhuǎn)銷(31)外徑。
6.如權(quán)利要求1所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述棘輪筒(11)內(nèi)設(shè)置有清潔件(11-3),包括固定于棘輪筒(11)內(nèi)的固定架(11-31),所述固定架(11-31)中心處活動(dòng)連接有轉(zhuǎn)桿(11-32)。
7.如權(quán)利要求6所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)桿(11-32)一端固定有渦輪(11-33),且位于棘輪筒(11)內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)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(zhuǎn)桿(11-32)外側(cè)與上部套管(3)內(nèi)壁接觸。
9.如權(quán)利要求1所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述下部套管(2)內(nèi)圈開設(shè)有收納槽(21),且與旋轉(zhuǎn)套(41)配合,下部套管(2)和上部套管(3)同軸套設(shè)于位移組件(1)外側(cè),定位組件(4)位于下部套管(2)內(nèi)側(cè)。
10.如權(quán)利要求1所述的基于雙向鎖緊機(jī)構(gòu)的地層隔離閥解鎖與開關(guān)裝置,其特征在于:所述下部套管(2)內(nèi)圈和上部套管(3)外圈均開設(shè)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。