本實用新型涉及海上注水井防砂完井施工井下工具，具體地說是一種小直徑雙活塞地面液控壓縮封隔器。

背景技術：

目前海上油田地面液控式分層注水工藝已得到普及應用，與該注水管柱配套的封隔器主要分為液控擴張封隔器和液控壓縮封隔器，主要起到封隔油層及大排量反洗井的作用。而在現場應用過程中發現液控擴張封隔器存在下井過程中易自行坐封致使膠筒破壞和膠筒坐封擴張拉伸嚴重導致注水有效期短等問題，由此，液控擴張封隔器已逐步被液控壓縮封隔器所替代。獨立液控式壓縮封隔器，采用地面液控方式控制封隔器工作狀態，通過活塞坐封距和坐封剪釘的設計，避免了膠筒過分擠壓破壞和膠筒下井過程中自動坐封，提高了封隔器的安全性和可靠性，也更加滿足海上安全環?？刂埔?，然而該封隔器外徑較大，只適用于套管空井筒狀態下的油層封隔。隨著海上油田出砂井防砂工藝的大規模實施，則需要設計一種可應用于防砂管柱內的小直徑液控壓縮封隔器，以滿足海上分層防砂分層注水要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種小直徑雙活塞地面液控壓縮封隔器，采用設置獨立的液控管線打壓通道控制封隔器的坐封及解封狀態，同時采用了雙活塞的結構設計，解決了防砂管柱內小通徑條件封隔器活塞截面小、需要坐封壓力過大的問題，滿足海上液控式分層防砂分層注水的要求。

為了達成上述目的，本實用新型采用了如下技術方案，一種小直徑雙活塞地面液控壓縮封隔器，包括中心管以及自下而上依次套在中心管外側的下活塞總成、上活塞總成、膠筒總成。

所述下活塞總成包括下活塞、下接頭，所述下接頭連接在中心管下端，下接頭上半段與中心管之間形成下活塞腔，下活塞置于下活塞腔中。

所述上活塞總成包括缸體、上活塞，所述缸體連接在下接頭上端，所述缸體與中心管之間形成上活塞腔，上活塞置于上活塞腔中，所述下活塞上端抵接上活塞下端。

所述上活塞通過剪釘暫時固定在缸體上。

所述上活塞上半段向內縮徑形成縮徑段，所述膠筒總成套在縮徑段上。

所述膠筒總成包括膠筒、調節環、隔環，所述膠筒至少設置兩個，并且兩兩之間用隔環隔開，最下方的膠筒坐在縮徑段底端肩臺上，調節環壓在最上方的膠筒上端，所述中心管和調節環上端均連接上接頭。

所述上活塞下端面的面積大于自身上端面的面積，所述下活塞下端面的面積大于上端面的面積，所述下活塞下端面的面積大于上活塞上端面的面積。

所述上接頭和下接頭均開設單獨的軸向油流通道，所述上活塞和下活塞均和中心管之間形成間隙環空，上接頭的油流通道向下連通上述間隙環空和下接頭的油流通道，共同形成液控通道，所述下活塞與下接頭上半段之間形成泄壓腔，所述接頭開設連通泄壓腔的徑向泄壓孔。

相較于現有技術，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型采用設置獨立的液控管線打壓通道控制封隔器的坐封及解封狀態，實現了地面實時監測調節封隔器工作狀態的目的；同時采用了雙活塞的結構設計，解決了防砂管柱內小通徑條件封隔器活塞截面小、需要坐封壓力過大的問題；采用了封隔器坐封剪釘啟動壓力的設計，避免了工具在下井過程中坐封造成膠筒磨損；此外，采用了膠筒坐封距設計，避免活塞推力過大時造成膠筒過度擠壓破壞。通過小直徑雙活塞液控壓縮封隔器的設計及應用，滿足了海上液控式分層防砂分層注水的要求。

附圖說明

圖1為本實用新型一種小直徑雙活塞地面液控壓縮封隔器的結構示意圖。

圖中：接箍1、上接頭2、中心管3、調節環4、上膠筒5、隔環6、下膠筒7、上活塞8、剪釘9、缸體10、下活塞11、下接頭12。

具體實施方式

有關本實用新型的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實用新型加以限制。

根據圖1，一種小直徑雙活塞地面液控壓縮封隔器，包括中心管3、上活塞8、下活塞11、上膠筒5、下膠筒7，所述上活塞8、下活塞11套在中心管3外側，且上活塞8、下活塞11分別與中心管3之間存在間隙環空，所述上活塞8、下活塞11外側套有缸體10，所述上膠筒5、下膠筒7套在上活塞8上端外側，所述上膠筒5與下膠筒7之間設有隔環6，所述上膠筒5頂端頂在調節環4底端，所述中心管3上端與上接頭2螺紋連接，中心管3下端與下接頭12螺紋連接，所述上接頭2與調節環4螺紋連接，所述下接頭12與缸體10螺紋連接。

所述上接頭2上端與接箍1油管扣螺紋連接，上接頭2下端內側及外側各為普通扣螺紋，下端內側螺紋上方設有膠圈槽，且與中心管3上端外側膠圈過盈配合。

所述上接頭2設置有與液控管線連接的NPT接頭及油流通道，上接頭2底端內側設有兩道膠圈槽，且與上活塞8上端外側膠圈過盈配合。

所述調節環4與上接頭2螺紋連接，且通過調節螺紋嚙合的長度來調整調節環4下方的上膠筒5、隔環6、下膠筒7安裝松緊度。

所述上膠筒5、下膠筒7內側中心處各設有弧形凹槽。

所述上活塞8頂端至上接頭2內側底端長度距離為坐封距，避免活塞推力過大時造成膠筒過度擠壓破壞。

所述上活塞8下端外側設有兩道膠圈槽，且與缸體10內側膠圈過盈配合。

所述上活塞8與缸體10上端剪釘9連接，當活塞內外油壓壓差大于設計的啟動壓差時剪釘9剪斷，避免工具在下入過程中膠筒5、7坐封造成膠筒5、7磨損。

所述缸體10下端外側與下接頭12螺紋連接，內側設有兩道膠圈槽，且與下活塞11上端外側膠圈過盈配合。

所述下活塞11外側設有兩道膠圈槽，且與下接頭12內側膠圈過盈配合。

所述下接頭12下端為油管扣螺紋，下接頭上端內側各為普通扣螺紋分別與中心管3、缸體10連接，與中心管3連接的上端內側螺紋下方設有膠圈槽，且與中心管3下端外側膠圈過盈配合。

所述下接頭12設置有與液控管線連接的NPT接頭及油流通道。

所述下接頭12上端外壁設有均勻排布的通孔即泄壓孔，以便與與之連接的空腔內的液體排出。

所述上活塞下端面的面積大于自身上端面的面積，所述下活塞下端面的面積大于上端面的面積，所述下活塞下端面的面積大于上活塞上端面的面積。

本實用新型的具體使用方法：如圖1所示。

作業現場施工時，首先按海上作業工藝設計，首先在套管內對應油層深度下入防砂管柱，然后按設計下入完井管柱，小直徑雙活塞液控封隔器、配水器、洗井閥、絲堵等完井工具按設計要求串接在油管上依次下入到防砂管內腔里，同時利用一根液控管線通過封隔器上的NPT接頭把各級封隔器串接起來，直至井口處將液控管線連接壓力表及打壓裝置。

坐封過程：通過地面打壓裝置打壓，液壓油經過上接頭的油流通道向下連通上述間隙環空和下接頭的油流通道，由于整個系統的液控管線最后端為封堵狀態，上活塞上端面的面積遠小于下活塞下端面的面積，液壓力在下活塞下端面會產生一個大的力，液壓力在上活塞上端面形成一個小的力，通過這種壓力差，液壓力給予下活塞及上活塞上推力，同時通過泄壓孔進行泄壓，當上推力大于剪釘啟動壓力時，剪釘剪斷。地面打壓裝置繼續打壓，液壓力推動下活塞及上活塞上行，使上膠筒及下膠筒受擠壓完成坐封。

反洗井過程：在地面井口處將液控管線壓力泄壓至零，封隔器膠筒受自身彈力推動上活塞及下活塞下行，膠筒收回，實現解封，可實現大排量反洗井。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，非用以限定本實用新型的專利范圍，其他運用本實用新型的專利精神的等效變化，均應俱屬本實用新型的專利范圍。