一種壓裂封隔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工機(jī)械領(lǐng)域,特別涉及一種壓裂封隔器。
【背景技術(shù)】
[0002]壓裂封隔器是利用水力壓裂對(duì)油氣井進(jìn)行改造時(shí)廣泛使用的一種壓力封隔裝置,其性能直接影響壓裂施工的效果。為了將油氣管道中的施工段和非施工段有效分隔,要求壓裂封隔器具有可多次座封解封、可防砂進(jìn)液等特點(diǎn)。
[0003]目前,現(xiàn)有技術(shù)提供了一種防砂卡壓裂封隔器,包括中心管,在中心管上套有膠筒,該膠筒的兩端分別連接有上膠筒座和下膠筒座,中心管的一端和上膠筒座密封連接在中心管上接頭上;中心管的另一端和下膠筒座密封連接于中心管下接頭上。其中,中心管上設(shè)置有多條進(jìn)液孔,膠筒材料采用耐高溫氟橡膠,并采用彈性不銹鋼帶作增強(qiáng)骨架?,F(xiàn)有技術(shù)通過(guò)采用彈性不銹鋼帶來(lái)提高膠筒的耐高壓、抗拉伸等性能,從而提升壓裂封隔器的可多次座封解封的能力。
[0004]設(shè)計(jì)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問(wèn)題:
[0005]現(xiàn)有技術(shù)提供的防砂卡壓裂封隔器,在反復(fù)多次座封解封后,易發(fā)生密封膠筒不銹鋼增強(qiáng)骨架折斷致使壓裂封隔器失效。且在中心管上加工進(jìn)液孔,降低了中心管的強(qiáng)度,容易造成其損壞。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供了一種可多次座封解封、且具有膨脹限位、可防砂進(jìn)液的壓裂封隔器。具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種壓裂封隔器,包括:上接頭、防砂網(wǎng)、密封膠筒、中心管、浮動(dòng)接頭、下接頭;
[0008]所述中心管的兩端分別與所述上接頭和所述下接頭的內(nèi)壁螺紋連接,所述密封膠筒和所述浮動(dòng)接頭均套裝在所述中心管上,且所述密封膠筒的頂部與所述上接頭的外壁螺紋連接,底部與所述浮動(dòng)接頭螺紋連接;
[0009]所述中心管對(duì)應(yīng)所述浮動(dòng)接頭上端的外壁上設(shè)置有環(huán)形凸起限位結(jié)構(gòu),所述浮動(dòng)接頭的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形凹進(jìn)結(jié)構(gòu),所述環(huán)形凹進(jìn)結(jié)構(gòu)的軸向長(zhǎng)度大于所述環(huán)形凸起限位結(jié)構(gòu)構(gòu)成限位機(jī)構(gòu),所述限位機(jī)構(gòu)的軸向長(zhǎng)度為封隔器膨脹后浮動(dòng)接頭的位移距離;
[0010]所述上接頭內(nèi)部沿周緣設(shè)置有環(huán)形凹槽、與所述環(huán)形凹槽相連通的多個(gè)軸向進(jìn)液孔、以及位于所述環(huán)形凹槽上方的防砂網(wǎng),且所述防砂網(wǎng)上設(shè)置有多個(gè)寬度為0.1-0.2mm的開(kāi)縫。
[0011]具體地,作為優(yōu)選,所述密封膠筒包括'2個(gè)膠筒接頭、2個(gè)壓帽、2個(gè)鎖環(huán)、2個(gè)護(hù)環(huán)、不銹鋼增強(qiáng)骨架、外膠筒、內(nèi)膠筒;
[0012]所述內(nèi)膠筒套裝在所述中心管上,所述不銹鋼增強(qiáng)骨架貼合在所述內(nèi)膠筒外側(cè),所述外膠筒緊密套裝在所述不銹鋼增強(qiáng)骨架中部外側(cè);
[0013]2個(gè)所述壓帽和2個(gè)所述鎖環(huán)分別配合緊壓在所述內(nèi)膠筒的上下兩端,并分別整體設(shè)置在2個(gè)所述膠筒接頭內(nèi)部;
[0014]2個(gè)所述護(hù)環(huán)分別與2個(gè)所述膠筒接頭的端部套裝后銷釘連接,并與所述不銹鋼增強(qiáng)骨架緊密接觸。
[0015]具體地,作為優(yōu)選,所述內(nèi)膠筒的端部下方各沿徑向向外設(shè)置有一個(gè)臺(tái)階,所述不銹鋼增強(qiáng)骨架由多個(gè)長(zhǎng)方體形鋼片構(gòu)成,所述不銹鋼增強(qiáng)骨架中多個(gè)長(zhǎng)方體形鋼片的上下兩端分別固定在2個(gè)臺(tái)階上。
[0016]具體地,作為優(yōu)選,2個(gè)所述膠筒接頭的內(nèi)壁上均設(shè)置有內(nèi)螺紋,分別用于與所述上接頭和所述浮動(dòng)接頭螺紋連接;
[0017]2個(gè)所述膠筒接頭內(nèi)部還設(shè)置有密封面。
[0018]具體地,作為優(yōu)選,所述浮動(dòng)接頭內(nèi)設(shè)置有2道密封凹槽,所述密封凹槽內(nèi)容納有O形密封圈。
[0019]具體地,作為優(yōu)選,所述防砂網(wǎng)的外周緣設(shè)置有外螺紋,以與所述上接頭內(nèi)部螺紋連接。
[0020]具體地,作為優(yōu)選,所述防砂網(wǎng)上的開(kāi)縫為縱向長(zhǎng)條形,數(shù)目為20-30個(gè)。
[0021]具體地,作為優(yōu)選,所述壓裂封隔器的最大外徑為108臟,內(nèi)通徑為46mm。
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓裂封隔器,通過(guò)在中心管上設(shè)置環(huán)形凸起限位結(jié)構(gòu),同時(shí)在浮動(dòng)接頭上設(shè)置環(huán)形凹進(jìn)結(jié)構(gòu),在滿足大膨脹比情況下浮動(dòng)端位移同時(shí),限制浮動(dòng)接頭的移動(dòng)距離,可減少密封膠筒反復(fù)座封后因壓差作用發(fā)生“肩突”造成不銹鋼增強(qiáng)骨架折斷致使壓裂封隔器失效的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)在上接頭中設(shè)置進(jìn)液孔,避免在中心管上加工進(jìn)液孔或縫對(duì)其傷害,減少壓裂施工過(guò)程中心管的破壞風(fēng)險(xiǎn)。可見(jiàn),本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓裂封隔器,能避免不銹鋼骨架的折斷、并在不破壞中心管強(qiáng)度的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)不同直徑砂粒的阻擋,達(dá)到封隔不竄漏、可多次座封解封、可防砂進(jìn)液的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0024]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓裂封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的壓裂封隔器中,密封膠筒的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的壓裂封隔器中,浮動(dòng)接頭與中心管的連接關(guān)系不意圖;
[0028]圖4是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的壓裂封隔器中,上接頭和膠筒接頭的連接關(guān)系示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記分別表示:
[0030]I 上接頭,
[0031]2 防砂網(wǎng),
[0032]3 中心管,
[0033]4密封膠筒,
[0034]5浮動(dòng)接頭,
[0035]6下接頭,
[0036]7膠筒接頭,
[0037]8壓帽,
[0038]9鎖環(huán),
[0039]10護(hù)環(huán),
[0040]11不銹鋼增強(qiáng)骨架,
[0041]12外膠筒,
[0042]13內(nèi)膠筒,
[0043]1-1環(huán)形凹槽,
[0044]1-2軸向進(jìn)液孔,
[0045]2-1開(kāi)縫,
[0046]3-1環(huán)形凸起限位結(jié)構(gòu),
[0047]5-1環(huán)形凹進(jìn)結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0048]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0049]如附圖1、2、3、4所示,本實(shí)用新型提供了一種壓裂封隔器,包括:上接頭1、防砂網(wǎng)2、中心管3、密封膠筒4、浮動(dòng)接頭5、下接頭6。中心管3的兩端分別與上接頭I和下接頭6的內(nèi)壁螺紋連接,密封膠筒4和浮動(dòng)接頭5均套裝在中心管3上,且密封膠筒4的頂部與上接頭I的外壁螺紋連接,底部與浮動(dòng)接頭5螺紋連接。中心管3對(duì)應(yīng)浮動(dòng)接頭5上端的外壁上設(shè)置有環(huán)形凸起限位結(jié)構(gòu),浮動(dòng)接頭5的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形凹進(jìn)結(jié)構(gòu)5-1和環(huán)形凸起限位結(jié)構(gòu)3-1構(gòu)成限位機(jī)構(gòu),該限位機(jī)構(gòu)的軸向長(zhǎng)度為封隔器膨脹后浮動(dòng)接頭5的位移距離,以對(duì)位移的浮動(dòng)接頭5進(jìn)行限位。上接頭I內(nèi)部沿周緣設(shè)置有:環(huán)形凹槽1-1、與環(huán)形凹槽1-1相連通的多個(gè)軸向進(jìn)液孔1-2、以及位于環(huán)形凹槽1-1上方的防砂網(wǎng)2,且防砂網(wǎng)2上設(shè)置有多個(gè)寬度為0.1-0.2mm的開(kāi)縫2-1。
[0050]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓裂封隔器,通過(guò)在中心管3上設(shè)置環(huán)形凸起結(jié)構(gòu)3-1,同時(shí)在浮動(dòng)接頭5上設(shè)置環(huán)形凹進(jìn)結(jié)構(gòu)5-1,在滿足大膨脹比情況下浮動(dòng)端位移同時(shí),限制浮動(dòng)接頭5的移動(dòng)距離,可減少密封膠筒4反復(fù)座封后因壓差作用發(fā)生“肩突”造成不銹鋼增強(qiáng)骨架11折斷致使壓裂封隔器失效的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)在上接頭I中設(shè)置環(huán)形凹槽1-1和軸向進(jìn)液孔1-2,避免在中心管3上加工進(jìn)液孔或縫對(duì)其傷害,減少壓裂施工過(guò)程中心管3的破壞風(fēng)險(xiǎn)??梢?jiàn),本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓裂封隔器,其能提高避免不銹鋼增強(qiáng)骨架11折斷、并在不破壞中心管3強(qiáng)度的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)不同直徑砂粒的阻擋,達(dá)到可多次座封解封、可防砂進(jìn)液的效果。
[0051]具體地,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓裂封隔器的施工過(guò)程中,壓裂封隔器通過(guò)上接頭I及下接頭6連接于施工管柱上入井,到達(dá)設(shè)定位置后,從管內(nèi)緩慢打壓,通過(guò)節(jié)流使密封膠筒4內(nèi)外產(chǎn)生壓差,管內(nèi)液體經(jīng)防砂網(wǎng)2的