油管封堵封隔装置的制作方法
未命名
08-20
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1.本发明涉及封隔器技术领域,尤其是涉及一种油管封堵封隔装置。
背景技术:
2.石油开采作业中,油管是试油、采油及注水等多道工序中常用的工具之一。如申请号为cn201620096304.7的专利文件公开的一种油田采油管柱,该油管通过在油管的内壁设置出油过滤器,可实现快速过滤与出油。
3.但在油田注水开发过程中,由于地层的位移,地应力的变化频繁,井下作业施工及形成液体腐蚀诸多因素的影响,使油井套管油管损坏。主要表现为破裂、断错、缩径、弯曲。若放置不管,则可能会污染地层,使原油采集率下降,也会使地层由亲油性变成亲水性,提高了后续施工成本,增加了施工难度,降低生产效率。
4.为防止油管损坏对采油过程造成影响,现有一般通过工具将整个油管取出,对损坏部位进行修复,导致油管的损坏部位的修复难度和修复成本较高。
技术实现要素:
5.本发明的目的在于克服上述技术不足,提出一种油管封堵封隔装置,解决现有技术中油管损坏部位的修复难度和修复成本较高的技术问题。
6.为达到上述技术目的,本发明的技术方案提供一种油管封堵封隔装置,包括:
7.中心管体,所述中心管体用于插设于油管;
8.锚定单元,所述锚定单元与所述中心管体固定连接,用于卡接油管;
9.封堵单元,所述封堵单元包括第一弹性体和第二弹性体,所述第一弹性体和所述第二弹性体均套设于所述中心管体,所述第一弹性体和所述第二弹性体可通过所述中心管体插设于所述油管并分居所述油管的损坏部位的两侧;
10.连接单元,所述连接单元滑动连接于所述中心管体,所述连接单元用于供驱动工具连接,以用于通过所述驱动工具的驱动,按压所述第一弹性体和所述第二弹性体,使所述第一弹性体和所述第二弹性体密封贴合所述油管。
11.可选地,油管封堵封隔装置还包括锚定驱动件,所述锚定驱动件滑动连接于所述中心管体并位于所述第一弹性体和所述锚定单元之间,所述锚定驱动件可通过所述第一弹性体的按压,驱动所述锚定单元卡接所述油管。
12.可选地,所述连接单元包括第一连接筒,所述第一连接筒滑动连接于所述中心管体的外侧并位于所述第一弹性体远离所述锚定驱动件的一侧,所述第一连接筒用于供所述驱动工具连接,以用于通过所述驱动工具朝所述锚定驱动件的方向按压所述第一弹性体,使所述第一弹性体径向膨胀并按压所述锚定驱动件。
13.可选地,油管封堵封隔装置还包括第一可断销钉,所述第一可断销钉的两端分别固定于所述第一连接筒和所述中心管体。
14.可选地,油管封堵封隔装置还包括第二可断销钉,所述第二可断销钉的两端分别
固定于所述锚定驱动件和所述中心管体。
15.可选地,所述锚定单元包括卡瓦和第三可断销钉,所述卡瓦套设于所述中心管体并位于所述锚定驱动件远离所述第一弹性体的一侧,所述第三可断销钉的两端分别固定于所述卡瓦和所述中心管体,所述锚定驱动件可通过朝所述卡瓦方向的移动,驱动所述卡瓦扩张并卡接所述油管。
16.可选地,所述连接单元还包括第二连接筒和驱动筒,所述第二连接筒滑动连接于所述中心管体的内侧,所述驱动筒的一端固定于所述第二连接筒,所述驱动筒的另一端滑动连接于所述中心管体的外侧并延伸至所述第二弹性体的一侧,所述第二连接筒用于供所述驱动工具连接,以通过所述驱动工具的驱动,带动所述驱动筒按压所述第二弹性体,使所述第二弹性体密封贴合所述油管。
17.可选地,所述连接单元还包括第四可断销钉,所述第四可断销钉的两端分别与所述连接筒和所述驱动筒固定连接。
18.可选地,油管封堵封隔装置还包括两个第五可断销钉,两个所述第五可断销钉的一端与所述中心管体固定连接,两个所述第五可断销钉的另一端分别与所述第二连接筒和驱动筒固定连接。
19.可选地,油管封堵封隔装置还包括止退件,所述止退件套设于所述中心管体并位于所述连接单元的内侧,所述连接单元和所述中心管体设置有相对的第一止退斜齿,所述连接单元和所述中心管体的所述第一止退斜齿的倾斜方向相反,所述止退件的两侧设置有第二止退斜齿,所述第二止退斜齿与所述第一止退斜齿啮合。
20.与现有技术相比,本发明提供的油管封堵封隔装置有益效果包括:通过设置中心管体、锚定单元、封堵单元和连接单元,在进行油管损坏部位的封堵时,可通过中心管体将油管封堵封隔装置插设于油管的内部的损坏部位一侧,锚定单元与中心管体固定连接,通过与油管的卡接,实现封堵封隔装置于油管内部的锚定,封堵单元通过设置第一弹性体和第二弹性体,第一弹性体和第二弹性体套设于中心管体,第一弹性体和第二弹性体在述中心管体插设于油管的损坏部位一侧后,可分居油管的损坏部位的两侧,连接单元滑动连接于中心管体,连接单元可供驱动工具连接,驱动工具通过驱动连接单元滑动,使连接单元按压第一弹性体和第二弹性体,并使第一弹性体和所述第二弹性体密封贴合油管,即可将油管的损坏部位的两侧进行封堵,可避免油管损坏部位对采油工作造成不便,无需将油管取出即可实现对油管损坏部位的修复,有效减轻油管损坏部位的修复难度和修复成本。
附图说明
21.图1为本发明实施例提供的油管封堵封隔装置的剖面图。
22.图2为图1中a处的局部放大图。
23.图3为图1中b处的局部放大图。
24.图4为图1中c处的局部放大图。
25.其中,图中各附图标记:
26.10—中心管体
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11—上中心管
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12—下中心管
27.13—密封环
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14—解封驱动件
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15—挡环
28.16—第一止退斜齿
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20—锚定单元
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21—卡瓦
29.22—第三可断销钉
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30—封堵单元
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31—第一弹性体
30.32—第二弹性体
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40—连接单元
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41—第一连接筒
31.42—第二连接筒
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43—驱动筒
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44—第四可断销钉
32.50—锚定驱动件
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60—第一可断销钉
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70—第二可断销钉
33.80—第五可断销钉
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90—止退件
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91—第二止退斜齿。
具体实施方式
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
35.本发明提供了一种油管封堵封隔装置,如图1所示,包括中心管体10、锚定单元20、封堵单元30和连接单元40,中心管体10用于插设于油管;锚定单元20与中心管体10固定连接,用于卡接油管;封堵单元30包括第一弹性体31和第二弹性体32,第一弹性体31和第二弹性体32可通过中心管体10插设于油管并分居油管的损坏部位的两侧;连接单元40滑动连接于中心管体10,连接单元40用于供驱动工具连接,以用于通过驱动工具的驱动,按压第一弹性体31和第二弹性体32,使第一弹性体31和第二弹性体32密封贴合油管。
36.具体地,通过设置中心管体10、锚定单元20、封堵单元30和连接单元40,在进行油管损坏部位的封堵时,可通过中心管体10将油管封堵封隔装置插设于油管的内部的损坏部位一侧,锚定单元20与中心管体10固定连接,通过与油管的卡接,实现封堵封隔装置于油管内部的锚定,封堵单元30通过设置第一弹性体31和第二弹性体32,第一弹性体31和第二弹性体32在述中心管体10插设于油管的损坏部位一侧后,可分居油管的损坏部位的两侧,连接单元40滑动连接于中心管体10,连接单元40可供驱动工具连接,驱动工具通过驱动连接单元40滑动,使连接单元40按压第一弹性体31和第二弹性体32,并使第一弹性体31和第二弹性体32密封贴合油管,即可将油管的损坏部位的两侧进行封堵,可避免油管损坏部位对采油工作造成不便,无需将油管取出即可实现对油管损坏部位的修复,有效减轻油管损坏部位的修复难度和修复成本。
37.本实施例中,油管的损坏包括油管的破裂、断错、缩径、弯曲等。
38.本实施例中,驱动工具为坐封工具。
39.可以理解的,驱动工具不限定于坐封工具,还可以是人或其他的驱动设备,只要能推动连接单元40沿中心管体10的轴向移动即可,连接单元40可在其它工具的推动下相对中心管体10移动,使第一弹性体31和第二弹性体32密封贴合油管。
40.可以理解的,中心管体10可以为单一管体,或者为多根管体拼接而成。
41.本实施例中,如图1~4所示,中心管体10包括上中心管11、下中心管12和密封环13,上中心管11与下中心管12螺纹连接,密封环13装设于上中心管11和下中心管12之间。
42.本实施例中,如图1所示,第一弹性体31和第二弹性体32分别位于锚定单元20的两侧,第一弹性体31和第二弹性体32之间的间距可根据管道损坏部位的长度适应性调整,进而可实现大跨距的油管损坏部位的修复。为方便第一弹性体31和第二弹性体32的装设,第一弹性体31和第二弹性体32分别套设于上中心管11和下中心管12。
43.本实施例中,第一弹性体31和第二弹性体32为胶筒,连接单元40在驱动工具的驱
动下挤压第一弹性体31和第二弹性体32,使得第一弹性体31和第二弹性体32径向扩张,在扩张到一定程度后,与油管的侧壁贴合。
44.本实施例中,如图1和3所示,油管封堵封隔装置还包括锚定驱动件50,锚定驱动件50滑动连接于中心管体10并位于第一弹性体31和锚定单元20之间,锚定驱动件50可通过第一弹性体31的按压,驱动锚定单元20卡接油管。
45.具体地,封镉装置下至油管的锚定位置后,连接单元40经驱动工具的驱动向第一弹性体31提供一定的按压力,使得第一弹性体31驱动锚定驱动件50进行移动,锚定驱动件50通过移动,可驱动锚定单元20动作并卡接油管,进而实现锚定单元20于油管的锚定,通过锚定驱动件50的设置,使得锚定单元20仅需通过驱动工具对第一弹性体31的驱动即可实现于油管的锚定,无需再单独利用额外的锚定工具进行封隔装置的锚定,为封隔装置与油管的锚定提供方便。
46.本实施例中,如图1~2所示,连接单元40包括第一连接筒41,第一连接筒41滑动连接于中心管体10的外侧并位于第一弹性体31远离锚定驱动件50的一侧,第一连接筒41用于供驱动工具连接,以用于通过驱动工具朝锚定驱动件50的方向按压第一弹性体31,使第一弹性体31径向膨胀并按压锚定驱动件50。具体地,在进行第一弹性体31的坐封时,可通过驱动工具连接第一连接筒41,并驱动第一连接筒41朝第一弹性体31的方向轴向滑动,进而使得第一连接筒41对第一弹性体31进行按压,使第一弹性体31形变并对锚定驱动件50进行按压,以向锚定驱动件50提供朝锚定单元20移动的轴向力。
47.本实施例中,如图1~2所示,油管封堵封隔装置还包括第一可断销钉60,第一可断销钉60的两端分别固定于第一连接筒41和中心管体10。
48.具体地,第一可断销钉60可限制第一连接筒41相对中心管体10的滑动,在进行第一连接筒41的驱动时,驱动工具向第一连接筒41提供第一连接筒41轴向移动的驱动力,使可断销钉断裂,再通过驱动第一连接筒41滑动对第一弹性体31进行按压,通过第一可断销钉60的设置,可使得驱动工具蓄力并增大驱动工具作用于第一连接筒41的按压力,进而使得第一连接筒41作用于第一弹性体31的按压力增大,进而方便第一弹性体31的形变,同时可产生作用于驱动工具的反作用力,使得驱动工具产生作用于驱动第二弹性体32形变的驱动力,进而方便第二弹性体32于油管的坐封。
49.本实施例中,如图1和3所示,油管封堵封隔装置还包括第二可断销钉70,第二可断销钉70的两端分别固定于锚定驱动件50和中心管体10。
50.具体地,第二可断销钉70可限制锚定驱动件50相对中心管体10的移动,在进行锚定单元20的锚定时,第一弹性体31在第一连接筒41的驱动下按压锚定驱动件50,第二可断销钉70在第一弹性体31的驱动力下断裂,使得第一弹性体31带动锚定驱动件50朝锚定单元20移动,使锚定单元20锚定于油管。通过第二可断销钉70的设置,可进一步增大第一连通筒作用于第一弹性体31的驱动力,进而方便第一弹性体31坐封于油管,同时,增大第一弹性体31作用于锚定驱动件50的作用力,进而方便锚定驱动体对锚定单元20的驱动。
51.本实施例中,如图1和3所示,锚定单元20包括卡瓦21和第三可断销钉22,卡瓦21套设于中心管体10并位于锚定驱动件50远离第一弹性体31的一侧,第三可断销钉22的两端分别固定于卡瓦21和中心管体10,锚定驱动件50可通过朝卡瓦21方向的移动,驱动卡瓦21扩张并卡接油管。
52.具体地,在进行锚定单运的锚定工作时,锚定驱动体在第一弹性体31的驱动下朝卡瓦21的方形移动,使得卡瓦21扩张并卡接于油管,实现卡瓦21于油管的锚定,第三可断销钉22可实现卡瓦21于中心管体10的固定,同时,通过第三可断销钉22的设置,在进行封镉装置的拆卸时,仅需通过外部打捞工具作用于中心管体10,使中心管体10驱动第三可断销钉22断裂,使卡瓦21与中心管体10脱离,再将中心管体10进行打捞即可,为封镉装置的拆装提供方便。
53.本实施例中,进一步地,如图1和4所示,中心管体10的表面还固定有解封驱动件14,解封驱动件14位于卡瓦21的内侧,解封驱动件14用于通过中心管体10的带动,与锚定驱动体的端部相抵,并带动锚定驱动体朝远离卡瓦21的方向移动,脱离卡瓦21,以使卡瓦21脱离与油管的卡接,进而实现封镉装置于油管的解封。
54.本实施例中,如图1和4所示,连接单元40还包括第二连接筒42和驱动筒43,第二连接筒42滑动连接于中心管体10的内侧,驱动筒43的一端固定于第二连接筒42,驱动筒43的另一端滑动连接于中心管体10的外侧并延伸至第二弹性体32的一侧,第二连接筒42用于供驱动工具连接,以通过驱动工具的驱动,带动驱动筒43按压第二弹性体32,使第二弹性体32密封贴合油管。具体地,在进行第二弹性体32的坐封时,驱动工具通过连接第二连接筒42,并拉动第二连接筒42,带动第二连接筒42向上滑动,进而使得驱动筒43滑动并驱动第二弹性体32形变,实现第二弹性体32的坐封。
55.本实施例中,进一步地,如图1所示,中心管体10的表面套设有挡环15,挡环15位于第二弹性体32远离驱动筒43的一侧,挡环15可对第二弹性体32进行限位,方便驱动筒43按压第二弹性体32。
56.本实施例中,在进行第一弹性体31和第二弹性体32的坐封时,驱动工具同时连接第一连接筒41和第二连接筒42,在驱动第一连接筒41时,第一连接筒41产生作用于驱动工具的反作用力,使得驱动工具产生向上的拉力作用于第二连通筒,使得第二连接筒42产生作用于驱动筒43的驱动力,使驱动筒43驱动第二弹性体32形变。
57.本实施例中,如图1和4所示,连接单元40还包括第四可断销钉44,第四可断销钉44的两端分别与连接筒和驱动筒43固定连接。具体地,第四可断销钉44可实现第二连接筒42和驱动筒43的固定,同时,通过第四可断销钉44的设置,当驱动筒43作用于第二弹性体32的驱动力达到一定值时,第四可断销钉44断裂,进而可通过控制第四可断销钉44的极限应力控制驱动筒43作用于第二弹性体32的按压力,实现第二弹性体32于油管稳定坐封的同时,防止第二弹性体32的结构破坏。
58.本实施例中,如图1~2所示,油管封堵封隔装置还包括两个第五可断销钉80,两个第五可断销钉80的一端与中心管体10固定连接,两个第五可断销钉80的另一端分别与第二连接筒42和驱动筒43固定连接。具体地,驱动工具通过产生作用于第二连接筒42向上的拉力,使两个第五可断销钉80断裂后,再驱动第二连接筒42和驱动筒43滑动,使驱动筒43按压第二弹性体32,两个第五可断销钉80可实现第二连接筒42和驱动筒43与中心管体10的固定,同时可通过驱动工具的蓄力,提升驱动筒43作用于第二弹性体32的压力,方便第二弹性体32的形变。
59.本实施例中,第五可断销钉80和第四可断销钉44依序断裂后,第二连接筒42脱离中心管体10,使得中心管体10暴露,进而方便打捞工具打捞时连接中心管体10,为封镉装置
的拆装提供方便。
60.本实施例中,如图1和4所示,油管封堵封隔装置还包括止退件90,止退件90套设于中心管体10并位于连接单元40的内侧,连接单元40和中心管体10设置有相对的第一止退斜齿16,止退件90的两侧设置有第二止退斜齿91,第二止退斜齿91与第一止退斜齿16啮合。具体地,通过止退件90的设置,可避免第一弹性体31和第二弹性体32形变后,在自身弹力作用下驱动连接单元40回退,造成第一弹性体31和第二弹性体32复位。
61.本实施例中,进一步地,如图1~2和4所示,连接单元40和中心管体10的第一止退斜齿16的倾斜方向相反。
62.本实施例中,进一步地,如图1~2和4所示,止退件90的数量为两个,其中一个止退件90位于第一连接筒41和中心管体10之间,另一个止退件90位于驱动筒43和中心管体10之间,两个止退件90分别用于防止驱动筒43和第一连接筒41复位,同时,通过止退件90的设置,可使得中心管体10在打捞工具的打捞下相对止退件90向上移动,并使得第一连接筒41在解封驱动件14对封镉驱动件的驱动力下相对止退件90向上移动,进而方便封镉装置的解封。
63.本发明的具体工作原理为:再进行油管的损坏部位的修复时,将第一连接筒41和第二连接筒42的连接坐封工具,通过坐封工具将封镉装置下放至油管的损坏部位的一侧,并使卡瓦21与油管内壁进行预固定,同时使第一弹性体31和第二弹性体32分居油管的损坏部位的两侧,坐封工具向第一连接筒41提供第一连接筒41轴向移动的驱动力,使可断销钉断裂,再通过驱动第一连接筒41滑动对第一弹性体31进行按压,使第一弹性体31形变,第一连接筒41作用于第一弹性体31的按压力达到一定值时,第二可断销钉70在第一弹性体31的驱动力下断裂,使得第一弹性体31带动锚定驱动件50朝锚定单元20移动,使锚定单元20锚定于油管,实现封镉装置的稳固,与此同时,坐封工具在第一连接筒41的反作用力下产生作用于第二连接筒42的拉力,第二连接筒42的拉力达到一定值时,两个第五可断销钉80断裂,坐封工具进一步驱动第二连接筒42和驱动筒43滑动,使驱动筒43按压第二弹性体32,实现第二弹性体32于油管的坐封,第二连接筒42作用于驱动筒43的驱动力达到一定值时,第四可断销钉44断裂,第二连接筒42脱离中心管体10,实现封镉装置对油管损坏部位的修复。
64.拆卸油管时,下放打捞工具,使打捞工具连接中心管体10,并拉动中心管体10,中心管体10克服止退件90的作用力向上移动,使解封驱动件14与锚定驱动体的端部相抵,并带动锚定驱动体朝远离卡瓦21的方向移动脱离卡瓦21,使卡瓦21脱离与油管的卡接,实现封镉装置于油管的解封,最后将封镉装置通过打捞工具捞出即可。
65.以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
技术特征:
1.一种油管封堵封隔装置,其特征在于,包括:中心管体,所述中心管体用于插设于油管;锚定单元,所述锚定单元与所述中心管体固定连接,用于卡接油管;封堵单元,所述封堵单元包括第一弹性体和第二弹性体,所述第一弹性体和所述第二弹性体均套设于所述中心管体,所述第一弹性体和所述第二弹性体可通过所述中心管体插设于所述油管并分居所述油管的损坏部位的两侧;连接单元,所述连接单元滑动连接于所述中心管体,所述连接单元用于供驱动工具连接,以用于通过所述驱动工具的驱动,按压所述第一弹性体和所述第二弹性体,使所述第一弹性体和所述第二弹性体密封贴合所述油管。2.根据权利要求1所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,还包括锚定驱动件,所述锚定驱动件滑动连接于所述中心管体并位于所述第一弹性体和所述锚定单元之间,所述锚定驱动件可通过所述第一弹性体的按压,驱动所述锚定单元卡接所述油管。3.根据权利要求2所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,所述连接单元包括第一连接筒,所述第一连接筒滑动连接于所述中心管体的外侧并位于所述第一弹性体远离所述锚定驱动件的一侧,所述第一连接筒用于供所述驱动工具连接,以用于通过所述驱动工具朝所述锚定驱动件的方向按压所述第一弹性体,使所述第一弹性体径向膨胀并按压所述锚定驱动件。4.根据权利要求3所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,还包括第一可断销钉,所述第一可断销钉的两端分别固定于所述第一连接筒和所述中心管体。5.根据权利要求2所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,还包括第二可断销钉,所述第二可断销钉的两端分别固定于所述锚定驱动件和所述中心管体。6.根据权利要求2所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,所述锚定单元包括卡瓦和第三可断销钉,所述卡瓦套设于所述中心管体并位于所述锚定驱动件远离所述第一弹性体的一侧,所述第三可断销钉的两端分别固定于所述卡瓦和所述中心管体,所述锚定驱动件可通过朝所述卡瓦方向的移动,驱动所述卡瓦扩张并卡接所述油管。7.根据权利要求1~6任一项所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,所述连接单元还包括第二连接筒和驱动筒,所述第二连接筒滑动连接于所述中心管体的内侧,所述驱动筒的一端固定于所述第二连接筒,所述驱动筒的另一端滑动连接于所述中心管体的外侧并延伸至所述第二弹性体的一侧,所述第二连接筒用于供所述驱动工具连接,以通过所述驱动工具的驱动,带动所述驱动筒按压所述第二弹性体,使所述第二弹性体密封贴合所述油管。8.根据权利要求7所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,所述连接单元还包括第四可断销钉,所述第四可断销钉的两端分别与所述连接筒和所述驱动筒固定连接。9.根据权利要求7所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,还包括两个第五可断销钉,两个所述第五可断销钉的一端与所述中心管体固定连接,两个所述第五可断销钉的另一端分别与所述第二连接筒和驱动筒固定连接。10.根据权利要求1~6任一项所述的油管封堵封隔装置,其特征在于,还包括止退件,所述止退件套设于所述中心管体并位于所述连接单元的内侧,所述连接单元和所述中心管体设置有相对的第一止退斜齿,所述连接单元和所述中心管体的所述第一止退斜齿的倾斜方向相反,所述止退件的两侧设置有第二止退斜齿,所述第二止退斜齿与所述第一止退斜
齿啮合。
技术总结
本发明涉及封隔器技术领域,尤其是涉及一种油管封堵封隔装置;包括中心管体、锚定单元、封堵单元和连接单元,锚定单元与中心管体固定连接,封堵单元通过设置第一弹性体和第二弹性体,第一弹性体和第二弹性体套设于中心管体,第一弹性体和第二弹性体在述中心管体插设于油管的损坏部位一侧后,可分居油管的损坏部位的两侧,连接单元滑动连接于中心管体,连接单元可供驱动工具连接,驱动工具通过驱动连接单元滑动,使第一弹性体和第二弹性体密封贴合油管,即可将油管的损坏部位的两侧进行封堵,可避免油管损坏部位对采油工作造成不便,无需将油管取出即可实现对油管损坏部位的修复,有效减轻油管损坏部位的修复难度和修复成本。减轻油管损坏部位的修复难度和修复成本。减轻油管损坏部位的修复难度和修复成本。
技术研发人员:谢建梅 杨国 张宇 王越 李泓 吕利
受保护的技术使用者:天津市赛瑞能源技术有限公司
技术研发日:2023.06.09
技术公布日:2023/8/9
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