一種擴(kuò)張式封隔器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種擴(kuò)張式封隔器,包括外圍套裝有膠筒的中心管,所述的中心管上還套裝有復(fù)位拉簧,中心管上于所述膠筒與復(fù)位拉簧之間導(dǎo)向移動(dòng)套裝有活塞套,所述復(fù)位拉簧的一端相對(duì)所述中心管固定,另一端與所述活塞套相連,活塞套遠(yuǎn)離復(fù)位拉簧的一端與所述膠筒傳動(dòng)連接。本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、且整體徑向尺寸較小的擴(kuò)張式封隔器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種擴(kuò)張式封隔器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田開(kāi)采領(lǐng)域中使用的一種擴(kuò)張式封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]在全井壓裂、酸化、注聚合物等工藝管柱中都需要串接封隔器,以將各層段分隔。其中最常見(jiàn)的一種封隔器為擴(kuò)張式封隔器,現(xiàn)有的擴(kuò)張式封隔器如中國(guó)專(zhuān)利CN2641275Y公開(kāi)的“小直徑擴(kuò)張式壓裂封隔器”,該封隔器包括軸線(xiàn)沿上下方向延伸的中心管,中心管上套設(shè)有受壓可擴(kuò)張的膠筒,中心管上于膠筒的下方固設(shè)有固定活塞,固定活塞的外周面上沿上下方向滑動(dòng)套裝有活塞工作筒,活塞工作筒的上端與膠筒的下端傳動(dòng)連接,活塞工作筒的下端內(nèi)翻有與固定活塞的下端面相對(duì)設(shè)置的內(nèi)翻沿,在固定活塞的下端面與內(nèi)翻沿之間頂裝有復(fù)位彈簧,復(fù)位彈簧為一個(gè)壓簧。在實(shí)際工作時(shí),膠筒受壓擴(kuò)張而封隔相應(yīng)套管,在膠筒受壓擴(kuò)張的過(guò)程中,膠筒帶動(dòng)活塞工作筒上移,活塞工作筒通過(guò)對(duì)復(fù)位彈簧施壓,復(fù)位彈簧儲(chǔ)能;在需要解封時(shí),對(duì)膠筒泄壓,膠筒受自身的回彈能力和復(fù)位彈簧釋放能的作用下縮到原始狀態(tài),實(shí)現(xiàn)解封?,F(xiàn)有的這種封隔器存在的問(wèn)題在于:由于復(fù)位彈簧是一個(gè)壓簧,在活塞工作筒作用于復(fù)位彈簧下端時(shí),必須設(shè)置固定活塞來(lái)對(duì)復(fù)位彈簧的上端進(jìn)行支撐,由于固定活塞的影響,活塞工作筒不能直接裝配于中心管上,活塞工作筒必須置于固定活塞的外圍,這就增加了整個(gè)封隔器的徑向尺寸,同時(shí)為了對(duì)復(fù)位彈簧下端支撐,內(nèi)翻沿也增加了活塞工作筒的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度;另外,膠筒完全依靠自身彈性來(lái)實(shí)現(xiàn)套管的封隔,膠筒受材料的限制,耐高溫高壓性能較弱;還有,由于膠筒的下端與復(fù)位彈簧傳動(dòng)相連,在封隔器下放到井中的過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)封隔器而未下放到位,膠筒即脹開(kāi)的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、且整體徑向尺寸較小的擴(kuò)張式封隔器。
[0004]為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]一種擴(kuò)張式封隔器,包括外圍套裝有膠筒的中心管,所述的中心管上還套裝有復(fù)位拉簧,中心管上于所述膠筒與復(fù)位拉簧之間導(dǎo)向移動(dòng)套裝有活塞套,所述復(fù)位拉簧的一端相對(duì)所述中心管固定,另一端與所述活塞套相連,活塞套遠(yuǎn)離復(fù)位拉簧的一端與所述膠筒傳動(dòng)連接。
[0006]所述中心管上于所述復(fù)位拉簧所在一端的端部設(shè)置有接頭,所述的復(fù)位拉簧的外圍套裝有護(hù)套,所述護(hù)套的一端固設(shè)于所述活塞套上,另一端通過(guò)剪切銷(xiāo)釘固定于所述接頭上。
[0007]所述護(hù)套的對(duì)應(yīng)端部固定安裝在設(shè)置于活塞套外周面上的臺(tái)階結(jié)構(gòu)中,所述護(hù)套的外徑不大于所述活塞套的外徑。
[0008]所述中心管上與所述膠筒對(duì)應(yīng)的管壁上開(kāi)設(shè)有供流體通過(guò)的縫隙。
[0009]所述的膠筒包括內(nèi)膠筒和外膠筒,內(nèi)、外膠筒之間夾設(shè)有層疊鋼片,外膠筒與層疊鋼片的上下兩端固定在一起并附著在內(nèi)膠筒的外周面上。
[0010]所述的活塞套通過(guò)與所述疊層鋼片的對(duì)應(yīng)端部固定連接而實(shí)現(xiàn)與膠筒的傳動(dòng)連接。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果為:活塞套導(dǎo)向移動(dòng)裝配于中心管上,在膠筒受壓膨脹時(shí),膠筒通過(guò)活塞套帶動(dòng)復(fù)位拉簧拉伸儲(chǔ)能,當(dāng)需要解封時(shí),膠筒泄壓收縮,同時(shí)復(fù)位拉簧也釋放能量,通過(guò)活塞套拉動(dòng)膠筒收縮解封,改進(jìn)后的封隔器易于解封,遇砂埋、砂堵管柱時(shí)可順利泄壓解封實(shí)現(xiàn)反洗井。同時(shí),與現(xiàn)有技術(shù)相比,省去了活塞工作筒這一部件,即有助于降低封隔器的整體徑向尺寸,又能夠降低封隔器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度。
[0012]進(jìn)一步的,在活塞套上設(shè)置護(hù)套,護(hù)套的一端通過(guò)剪切銷(xiāo)釘與接頭連接,在實(shí)際使用時(shí),膠筒要想順利膨脹,必須先剪斷剪切銷(xiāo)釘,這樣就有效的避免了封隔器在未下放到位時(shí),膠筒即脹開(kāi)的問(wèn)題。
[0013]進(jìn)一步的,膠筒包括內(nèi)、外膠筒,在內(nèi)、外膠筒之間夾設(shè)一層可膨脹變形的層疊鋼片,層疊鋼片起到一個(gè)作為對(duì)膠筒骨架支撐作用,這樣有效的提高了膠筒的耐高溫、高壓性倉(cāng)泛。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]一種擴(kuò)張式封隔器的實(shí)施例如圖1所示:包括軸線(xiàn)沿上下方向延伸的中心管2,中心管的上、下兩端分別固設(shè)有上接頭I和下接頭13,中心管的外圍套裝有膠筒,膠筒包括內(nèi)膠筒3和外膠筒4,內(nèi)、外膠筒之間夾設(shè)有層疊鋼片5,外膠筒與層疊鋼片的上下兩端固定在一起并附著在內(nèi)膠筒的外周面上,層疊鋼片具有在內(nèi)膠筒外脹時(shí)隨內(nèi)膠筒一起外脹,在膠筒收縮時(shí),隨膠筒一起收縮的特性,層疊鋼片屬于現(xiàn)有技術(shù),其具體結(jié)構(gòu)在此不再詳述,層疊鋼片對(duì)膠筒起著一個(gè)骨架支撐的作用。中心管上與內(nèi)膠筒相對(duì)應(yīng)的管壁上開(kāi)設(shè)有供流體通過(guò)的縫隙。中心管上于膠筒的下方導(dǎo)向移動(dòng)套裝有活塞6套,活塞套的上端通過(guò)與層疊鋼片固定連接而與膠筒傳動(dòng)連接,活塞套與膠筒傳動(dòng)連接后,膠筒在膨脹和收縮時(shí)可帶動(dòng)活塞套沿中心管上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),中心管上于活塞套的下方套裝有復(fù)位拉簧9,復(fù)位拉簧的上端固定于活塞套上,復(fù)位拉簧的下端固定于中心管上。復(fù)位拉簧的外圍套裝有護(hù)套10,護(hù)套的上端部固定安裝在設(shè)置于活塞套外周面上的臺(tái)階結(jié)構(gòu)中,護(hù)套的外徑與活塞套的外徑相同,護(hù)套的下端通過(guò)剪切銷(xiāo)釘12與下接頭連接。圖中件7表示小墊環(huán),件8表示中墊環(huán),件11表示大墊環(huán)。
[0016]現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),由中心管打壓,內(nèi)膠筒進(jìn)液膨脹,撐開(kāi)層疊鋼片和外膠筒,同時(shí)剪切銷(xiāo)釘被剪斷,復(fù)位拉簧被拉伸儲(chǔ)能。在需要解封時(shí),膠筒泄壓收縮,復(fù)位拉簧也通過(guò)活塞套幫助膠筒收縮解封。這種封隔器易于解封,遇砂埋、砂堵管柱可卸壓解封實(shí)現(xiàn)反洗井,具有多次坐封功能,耐溫耐壓高、解封負(fù)荷小等優(yōu)點(diǎn)??捎糜谒骄侄螇毫压苤?、酸化管柱、注聚合物管柱等的油套封隔作用還可用于驗(yàn)套找漏、找竄管柱。
[0017]在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中:復(fù)位拉簧、活塞套還可以設(shè)置于膠筒的上方,當(dāng)然也可以在膠筒的上、下方均設(shè)置復(fù)位拉簧和活塞套;護(hù)套還可以直接固設(shè)于活塞套的外周面上,護(hù)套的外徑還可以小于或大于活塞套的外徑;層疊鋼片還可以不設(shè),此時(shí),內(nèi)、外膠筒可以是一個(gè)整體結(jié)構(gòu)的膠筒,此時(shí)活塞套可以直接固連于膠筒的對(duì)應(yīng)端部;復(fù)位彈簧與活塞套之間還可以采取拉鉤連接等其它連接形式。
【權(quán)利要求】
1.一種擴(kuò)張式封隔器,包括外圍套裝有膠筒的中心管,其特征在于:所述的中心管上還套裝有復(fù)位拉簧,中心管上于所述膠筒與復(fù)位拉簧之間導(dǎo)向移動(dòng)套裝有活塞套,所述復(fù)位拉簧的一端相對(duì)所述中心管固定,另一端與所述活塞套相連,活塞套遠(yuǎn)離復(fù)位拉簧的一端與所述膠筒傳動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張式封隔器,其特征在于:所述中心管上于所述復(fù)位拉簧所在一端的端部設(shè)置有接頭,所述的復(fù)位拉簧的外圍套裝有護(hù)套,所述護(hù)套的一端固設(shè)于所述活塞套上,另一端通過(guò)剪切銷(xiāo)釘固定于所述接頭上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擴(kuò)張式封隔器,其特征在于:所述護(hù)套的對(duì)應(yīng)端部固定安裝在設(shè)置于活塞套外周面上的臺(tái)階結(jié)構(gòu)中,所述護(hù)套的外徑不大于所述活塞套的外徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張式封隔器,其特征在于:所述中心管上與所述膠筒對(duì)應(yīng)的管壁上開(kāi)設(shè)有供 流體通過(guò)的縫隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的擴(kuò)張式封隔器,其特征在于:所述的膠筒包括內(nèi)膠筒和外膠筒,內(nèi)、外膠筒之間夾設(shè)有層疊鋼片,外膠筒與層疊鋼片的上下兩端固定在一起并附著在內(nèi)膠筒的外周面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的擴(kuò)張式封隔器,其特征在于:所述的活塞套通過(guò)與所述層疊鋼片的對(duì)應(yīng)端部固定連接而實(shí)現(xiàn)與膠筒的傳動(dòng)連接。
【文檔編號(hào)】E21B33/126GK203559858SQ201320644364
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】王釗, 仵偉, 齊年勤, 喬榮娜, 劉春曉, 苗玉禮, 張宏杰 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技術(shù)研究院