擴(kuò)張式封隔器膠筒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒(1)、金屬連接管(2)和環(huán)形圈(3),膠筒(1)的兩端分別與金屬連接管(2)通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒(1)的兩端用環(huán)形圈(3)緊固;所述的膠筒(1)內(nèi)埋有碳纖維簾子布(4)。本發(fā)明在膠筒內(nèi)埋有抗拉強(qiáng)度高的碳纖維簾子布,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、片材很薄、抗拉強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,較現(xiàn)有的在膠筒內(nèi)埋有鋼絲相比,大大增加了膠筒的承壓力和擴(kuò)張量,在高溫下使用壽命大大延長(zhǎng),而且避免了鋼絲剛性大、容易損傷部件的現(xiàn)象發(fā)生,并且加工工藝簡(jiǎn)單,易于推廣應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】擴(kuò)張式封隔器膠筒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油機(jī)械領(lǐng)域,涉及一種擴(kuò)張式封隔器膠筒。
【背景技術(shù)】
[0002]石油開(kāi)發(fā)、鉆井完井的井下施工與完井工藝中,封隔器是一種重要的井下工具,其中擴(kuò)張式封隔器在壓裂、注水、堵水、驗(yàn)竄、鉆井完井等工藝中是最主要的井下工具。目前中國(guó)國(guó)內(nèi)使用的這類封隔器,主要是以線簾式結(jié)構(gòu)和鋼絲式結(jié)構(gòu)為主,在承壓、膠筒擴(kuò)張量上有一定的局限性,而具有高承壓與大擴(kuò)張量的鋼片式擴(kuò)張封隔器,其加工工藝相對(duì)復(fù)雜,力口工成本較高,推廣應(yīng)用受到限制。因此,需要對(duì)封隔器膠筒進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種擴(kuò)張式封隔器膠筒,解決現(xiàn)有的封隔器膠筒擴(kuò)張量小、承壓低的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒、金屬連接管和環(huán)形圈,膠筒的兩端分別與金屬連接管通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒的兩端用環(huán)形圈緊固;所述的膠筒內(nèi)埋有碳纖維簾子布。
[0005]進(jìn)一步的,所述的碳纖維簾子布的抗拉強(qiáng)度為380-650N/mm2,碳纖維直徑為
0.5-lmm。實(shí)際中,所采用的碳纖維直徑越大,碳纖維簾子布的抗拉強(qiáng)度也越大。
[0006]進(jìn)一步的,所述的金屬連接管外壁設(shè)有環(huán)形凹槽,環(huán)形圈卡在環(huán)形凹槽。
[0007]采用上述技術(shù)方案的積極效果:本發(fā)明在膠筒內(nèi)埋有抗拉強(qiáng)度高的碳纖維簾子布,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、耐硫化氫氣體、抗拉強(qiáng)度高、殘余變形小以及疲勞次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,較現(xiàn)有的在膠筒內(nèi)埋有鋼絲和普通簾線(尼龍66)相比,大大提高了膠筒的承壓力和擴(kuò)張量,在高溫下使用壽命大大延長(zhǎng),而且避免了鋼絲剛性大、恢復(fù)性能較差、容易導(dǎo)致井下事故的現(xiàn)象發(fā)生,并且加工工藝簡(jiǎn)單,易于推廣應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中,I膠筒,2金屬連接管,3環(huán)形圈,4環(huán)形凹槽,5碳纖維簾子布。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例和試驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明,但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制:
實(shí)施例1
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒1、金屬連接管2和環(huán)形圈3,膠筒I的兩端分別與金屬連接管2通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒I的兩端用環(huán)形圈3緊固,防止膠筒I滑動(dòng)。為了對(duì)環(huán)形圈3進(jìn)行固定,所述的金屬連接管2外壁設(shè)有環(huán)形凹槽5,環(huán)形圈3卡在環(huán)形凹槽5。所述的膠筒I內(nèi)埋有碳纖維簾子布4,選用的碳纖維簾子布4的抗拉強(qiáng)度為380N/mm2,碳纖維直徑為0.5mm。采用了碳纖維簾子布替代了傳統(tǒng)的鋼絲,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、耐硫化氫氣體、抗拉強(qiáng)度高、殘余變形小以及疲勞次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,它不僅承接了鋼絲強(qiáng)度高、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn),力口之使用網(wǎng)格式纏繞的方式與橡膠粘合,保證了密封效果好、不易滲漏,而且避免了鋼絲剛性大、恢復(fù)性能較差、容易導(dǎo)致井下事故的現(xiàn)象發(fā)生,穩(wěn)定性好。
[0011]加工時(shí),在二個(gè)金屬連接管中竄入一個(gè)中心管進(jìn)行定位,然后在二個(gè)金屬連接管和中心管上進(jìn)行網(wǎng)格式纏繞碳纖維簾子布和掛橡膠,并用環(huán)形圈箍緊,最后裝入模具,通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起。熱硫化工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),在此不做贅述。
[0012]實(shí)施例2
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒1、金屬連接管2和環(huán)形圈3,膠筒I的兩端分別與金屬連接管2通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒I的兩端用環(huán)形圈3緊固,防止膠筒I滑動(dòng)。為了對(duì)環(huán)形圈3進(jìn)行固定,所述的金屬連接管2外壁設(shè)有環(huán)形凹槽5,環(huán)形圈3卡在環(huán)形凹槽5。所述的膠筒I內(nèi)埋有碳纖維簾子布4,選用的碳纖維簾子布4的抗拉強(qiáng)度為450N/mm2,碳纖維直徑為0.65mm。采用了碳纖維簾子布替代了傳統(tǒng)的鋼絲,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、耐硫化氫氣體、抗拉強(qiáng)度高、殘余變形小以及疲勞次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,它不僅承接了鋼絲強(qiáng)度高、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn),力口之使用網(wǎng)格式纏繞的方式與橡膠粘合,保證了密封效果好、不易滲漏,而且避免了鋼絲剛性大、恢復(fù)性能較差、容易導(dǎo)致井下事故的現(xiàn)象發(fā)生,穩(wěn)定性好。
[0013]加工時(shí),在二個(gè)金屬連接管中竄入一個(gè)中心管進(jìn)行定位,然后在二個(gè)金屬連接管和中心管上進(jìn)行網(wǎng)格式纏繞碳纖維簾子布和掛橡膠,并用環(huán)形圈箍緊,最后裝入模具,通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起。
[0014]實(shí)施例3
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒1、金屬連接管2和環(huán)形圈3,膠筒I的兩端分別與金屬連接管2通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒I的兩端用環(huán)形圈3緊固,防止膠筒I滑動(dòng)。為了對(duì)環(huán)形圈3進(jìn)行固定,所述的金屬連接管2外壁設(shè)有環(huán)形凹槽5,環(huán)形圈3卡在環(huán)形凹槽5。所述的膠筒I內(nèi)埋有碳纖維簾子布4,選用的碳纖維簾子布4的抗拉強(qiáng)度為650N/mm2,碳纖維直徑為1mm。采用了碳纖維簾子布替代了傳統(tǒng)的鋼絲,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、耐硫化氫氣體、抗拉強(qiáng)度高、殘余變形小以及疲勞次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,它不僅承接了鋼絲強(qiáng)度高、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn),力口之使用網(wǎng)格式纏繞的方式與橡膠粘合,保證了密封效果好、不易滲漏,而且避免了鋼絲剛性大、恢復(fù)性能較差、容易導(dǎo)致井下事故的現(xiàn)象發(fā)生,穩(wěn)定性好。
[0015]加工時(shí),在二個(gè)金屬連接管中竄入一個(gè)中心管進(jìn)行定位,然后在二個(gè)金屬連接管和中心管上進(jìn)行網(wǎng)格式纏繞碳纖維簾子布和掛橡膠,并用環(huán)形圈箍緊,最后裝入模具,通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起。
[0016]實(shí)施例4
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒1、金屬連接管2和環(huán)形圈3,膠筒I的兩端分別與金屬連接管2通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒I的兩端用環(huán)形圈3緊固,防止膠筒I滑動(dòng)。為了對(duì)環(huán)形圈3進(jìn)行固定,所述的金屬連接管2外壁設(shè)有環(huán)形凹槽5,環(huán)形圈3卡在環(huán)形凹槽5。所述的膠筒I內(nèi)埋有碳纖維簾子布4,選用的碳纖維簾子布4的抗拉強(qiáng)度為600N/mm2,碳纖維直徑為0.9mm。采用了碳纖維簾子布替代了傳統(tǒng)的鋼絲,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、耐硫化氫氣體、抗拉強(qiáng)度高、殘余變形小以及疲勞次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,它不僅承接了鋼絲強(qiáng)度高、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn),加之使用網(wǎng)格式纏繞的方式與橡膠粘合,保證了密封效果好、不易滲漏,而且避免了鋼絲剛性大、恢復(fù)性能較差、容易導(dǎo)致井下事故的現(xiàn)象發(fā)生,穩(wěn)定性好。[0017]加工時(shí),在二個(gè)金屬連接管中竄入一個(gè)中心管進(jìn)行定位,然后在二個(gè)金屬連接管和中心管上進(jìn)行網(wǎng)格式纏繞碳纖維簾子布和掛橡膠,并用環(huán)形圈箍緊,最后裝入模具,通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起。
[0018]實(shí)施例5
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒1、金屬連接管2和環(huán)形圈3,膠筒I的兩端分別與金屬連接管2通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒I的兩端用環(huán)形圈3緊固,防止膠筒I滑動(dòng)。為了對(duì)環(huán)形圈3進(jìn)行固定,所述的金屬連接管2外壁設(shè)有環(huán)形凹槽5,環(huán)形圈3卡在環(huán)形凹槽5。所述的膠筒I內(nèi)埋有碳纖維簾子布4,選用的碳纖維簾子布4的抗拉強(qiáng)度為550N/mm2,碳纖維直徑為0.75mm。采用了碳纖維簾子布替代了傳統(tǒng)的鋼絲,碳纖維簾子布因其質(zhì)地柔軟、耐腐蝕、耐硫化氫氣體、抗拉強(qiáng)度高、殘余變形小以及疲勞次數(shù)多等優(yōu)點(diǎn)備受青睞和關(guān)注,它不僅承接了鋼絲強(qiáng)度高、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn),加之使用網(wǎng)格式纏繞的方式與橡膠粘合,保證了密封效果好、不易滲漏,而且避免了鋼絲剛性大、恢復(fù)性能較差、容易導(dǎo)致井下事故的現(xiàn)象發(fā)生,穩(wěn)定性好。
[0019]加工時(shí),在二個(gè)金屬連接管中竄入一個(gè)中心管進(jìn)行定位,然后在二個(gè)金屬連接管和中心管上進(jìn)行網(wǎng)格式纏繞碳纖維簾子布和掛橡膠,并用環(huán)形圈箍緊,最后裝入模具,通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起。
[0020]試驗(yàn)例I
以埋有鋼絲和普通簾線(尼龍66)的膠筒為對(duì)照,分別為對(duì)照I和對(duì)照2,實(shí)施例1-5進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn),試驗(yàn)封隔器膠筒外徑110mm,套管內(nèi)徑124mm,測(cè)試溫度120°C,承載壓力以膠筒擊穿為上限,殘余變形量為實(shí)測(cè)數(shù)值。檢測(cè)結(jié)果如下表:
表1封隔器膠筒性能對(duì)比檢測(cè)結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種擴(kuò)張式封隔器膠筒,包括膠筒(I)、金屬連接管(2)和環(huán)形圈(3),膠筒(I)的兩端分別與金屬連接管(2)通過(guò)熱硫化工藝膠固在一起,并且膠筒(I)的兩端用環(huán)形圈(3)緊固,其特征在于:所述的膠筒(I)內(nèi)埋有碳纖維簾子布(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張式封隔器膠筒,其特征在于:所述的碳纖維簾子布(4)的抗拉強(qiáng)度為380-650N/mm2,碳纖維直徑為0.5_lmm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張式封隔器膠筒,其特征在于:所述的金屬連接管(2)外壁設(shè)有環(huán)形凹槽(5),環(huán)形圈(3)卡在環(huán)形凹槽(5)。
【文檔編號(hào)】E21B33/127GK103670325SQ201310652708
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】湯文俊 申請(qǐng)人:大慶昊運(yùn)橡膠制品有限公司