膨胀管封隔器制造技术

本发明专利技术提供了一种膨胀管封隔器，其包括衬管、膨胀管、限位组件和憋压短节，其中，衬管的管壁上开设有贯通孔；膨胀管能沿衬管的轴向移动的套设在衬管的外部，膨胀管为金属管，膨胀管的两端分别与衬管密封连接，且膨胀管与衬管之间形成膨胀环空，膨胀环空与贯通孔相连通；限位组件包括套设在衬管上的第一限位件和第二限位件，且第一限位件和第二限位件均能拆装的与衬管相接，膨胀管的两端能分别抵靠于第一限位件和第二限位件上；憋压短节能拆装的连接于衬管的下端，憋压短节具有连通衬管的轴向通道，且轴向通道内设有供憋压球坐封的坐封部。本发明专利技术提供的膨胀管封隔器，不需用膨胀锥或者机械动作，实现了快速封隔地层，且具有可抗高外压的优点。

【技术实现步骤摘要】
膨胀管封隔器
本专利技术涉及石油天然气钻井
，特别涉及一种膨胀管封隔器。
技术介绍
随着石油开采的进行，在油井生产到一定阶段后，产能和渗透率降低，为了提高井的产量，通常采用压裂的方法进行增产作业，压裂的压力越高，压裂后地层产生缝隙越大、越深，提高产量的效果越明显。因为油井分为很多产层，为了不干扰其他产层的作业施工，所以一般在压裂时通常采用分层压裂方法，用封隔器将需要压裂的产层进行封隔。这样不会干扰其他产层的作业和施工。具体的作业步骤是先将封隔器随管柱下放到指定位置，然后进行封隔器的封隔，将需要压裂的产层进行封隔，然后进行压裂。现在普遍使用的封隔器主要有：遇油遇水封隔器和机械式封隔器。遇油遇水封隔器采用特殊橡胶结构，在遇油或遇水情况下会膨胀，将管壁封隔起到阻隔作用。但是整个过程时间较长，且无法对高压进行有效阻隔。机械式封隔器，是通过机械作用，推动橡胶部件产生变形，进行封隔，这种结构靠机械动作和橡胶的变形，一旦动作不到位非常容易失效，对整个井的生产产生影响。而现在为了获得更高的产能，压裂的压力也越来越高，压裂的作业间隔时间越来越短，这就要求封隔器要具有较高的抗外压能力和能够快速封隔地层的能力。但是，现在普遍采用的封隔器就无法满足上述作业需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够抗高外压并能快速封隔地层的膨胀管封隔器。为达到上述目的，本专利技术提供了一种膨胀管封隔器，其包括：衬管，其管壁上开设有贯通孔；膨胀管，其能沿所述衬管的轴向移动的套设在所述衬管的外部，所述膨胀管为金属管，所述膨胀管的两端分别与所述衬管密封连接，且所述膨胀管与所述衬管之间形成膨胀环空，所述膨胀环空与所述贯通孔相连通；限位组件，其包括套设在所述衬管上的第一限位件和第二限位件，且所述第一限位件和所述第二限位件均能拆装的与所述衬管相接，所述膨胀管的两端能分别抵靠于所述第一限位件和所述第二限位件上；憋压短节，其能拆装的连接于所述衬管的下端，所述憋压短节具有连通所述衬管的轴向通道，且所述轴向通道内设有供憋压球坐封的坐封部。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述膨胀管的两端分别连接有管固定块，所述管固定块能沿所述衬管的轴向移动的套设在所述衬管的外部，且所述管固定块与所述衬管之间设有第一密封圈。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述膨胀管与所述管固定块通过螺纹连接，且所述管固定块与所述膨胀管之间设有第二密封圈。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述第一限位件为接箍，所述接箍设有内螺纹，所述衬管的上部外周面设有外螺纹，通过所述内螺纹与所外螺的旋接配合，所述接箍与所述衬管相接。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述衬管能通过所述接箍与油管相接。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述第二限位件包括：锚固外壳，其套设于所述衬管外部，所述锚固外壳的内部设有容置腔，所述容置腔的内壁面为扩径锥面，所述锚固外壳背向所述膨胀管的一端开设有与所述容置腔相连通的螺纹孔，所述螺纹孔内旋接有螺栓；锚固环，其设置于所述容置腔内，所述锚固环的外周面呈与所述容置腔的内壁面相适配的锥面，通过所述螺栓与所述螺纹孔的旋接配合，所述螺栓能推动所述锚固环移动，所述锚固环的移动能夹紧所述衬管。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述坐封部为所述轴向通道的下端面沿周向向内收缩形成的具有中心孔的止挡环，所述止挡环的内径小于所述憋压球的直径。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述轴向通道的底部呈上宽下窄的漏斗状，所述轴向通道的底部直径小于所述憋压球的直径，所述坐封部形成于所述轴向通道的底部。如上所述的膨胀管封隔器，其中，所述衬管的管壁上沿径向开设有多个所述贯通孔。如上所述的膨胀管封隔器，其中，多个所述贯通孔等间隔设置。与现有技术相比，本专利技术的优点如下：本专利技术提供的膨胀管封隔器，通过憋压球坐封憋压短节，使得液体或气体直接通入膨胀环空，使膨胀环空内的压力持续升高，膨胀管开始膨胀封隔地层，不需用膨胀锥或者机械动作，简单方便，实现了快速封隔地层；本专利技术提供的膨胀管封隔器，膨胀管采用金属管，使得膨胀管封隔器具有可抗高外压的优点；本专利技术提供的膨胀管封隔器，通过设置第一限位件和第二限位件，能够有效防止膨胀管在下入过程中或者未膨胀前窜动。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术的膨胀管封隔器的剖视结构示意图；图2是图1中A部放大结构示意图；图3是图1所示的膨胀管封隔器中第二限位件的结构示意图；图4是图1所示的膨胀管封隔器的使用状态结构示意图。附图标号说明：1、衬管；11、贯通孔；2、膨胀管；21、膨胀环空；3、憋压短节；31、坐封部；32、憋压球；4、管固定块；5、第一密封圈；6、第二密封圈；7、接箍；8、第二限位件；81、锚固外壳；812、容置腔；813、螺纹孔；82、螺栓；83、锚固环；100、油管；200、地层。具体实施方式为了对本专利技术的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本专利技术的具体实施方式。如图1和图2所示，本专利技术提供了一种膨胀管封隔器，其包括衬管1、膨胀管2、限位组件和憋压短节3，其中，衬管1的管壁上开设有贯通孔11；膨胀管2能沿衬管1的轴向移动的套设在衬管1的外部，膨胀管2为金属管，膨胀管2的两端分别与衬管1密封连接，且膨胀管2与衬管1之间形成膨胀环空21，膨胀环空21与贯通孔11相连通，进入衬管1内的液体或气体能通过贯通孔11进入膨胀环空21，由于膨胀管2的两端与衬管1密封连接，使得液体或气体不会流出膨胀环空21，液体或气体不断流入膨胀环空21将膨胀管2胀开实现封隔地层200，与橡胶管相比，金属管具有较好的抗压性能，能够有效提升膨胀管封隔器的抗外压性能，与传统的遇油遇水封隔器相比，金属管的膨胀时间短，加快了封隔地层速度，优选的，膨胀管2采用不锈钢或者低碳钢制成；限位组件包括套设在衬管1上的第一限位件和第二限位件8，且第一限位件和第二限位件8均能拆装的与衬管1相接，膨胀管2的两端能分别抵靠于第一限位件和第二限位件8上，由于膨胀管2为金属管，其膨胀后长度会减少，即膨胀管2会沿衬管1的轴向收缩，第一限位件和第二限位件8的设置，既能够避免膨胀管封隔器工作时的偏移，又能够避免膨胀管2在下放或者上提过程中沿衬管1移动，造成封隔地层200位置偏移或者从衬管1上脱落等情况发生，从而保证了膨胀管封隔器封隔地层200的准确性；憋压短节3能拆装的连接于衬管1的下端，憋压短节3可以通过接箍与衬管1相接，也可以直接旋接于衬管1的下端，憋压短节3具有连通衬管1的轴向通道，且轴向通道内设有供憋压球32坐封的坐封部31，即憋压球32能与坐封部31密封配合，通过憋压球32与坐封部31的密封配合，使得液体或气体不能通过轴向通道继续向下流动，存储于衬管1内的液体或气体只能通过贯通孔11进入膨胀环空21，从而实现封隔地层200，优选的，憋压短节3和憋压球32均采用可钻材料制成，例如硬铝材料或者铜材料制成，以使得在需要继续钻井时，可进行钻井作业。具体的，如图1和图4所示，在使用时，将膨胀管封隔器与油管100相接并随油管100下入到井内，待膨胀管封隔器下入到封隔位置之后，从井口投入憋压球32，憋压球32经由衬管1进入憋压短节3内并与坐封部31密封连接，使得膨胀管封隔器的底部被封堵，由于钻机的泥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨胀管封隔器，其特征在于，所述膨胀管封隔器包括：衬管，其管壁上开设有贯通孔；膨胀管，其能沿所述衬管的轴向移动的套设在所述衬管的外部，所述膨胀管为金属管，所述膨胀管的两端分别与所述衬管密封连接，且所述膨胀管与所述衬管之间形成膨胀环空，所述膨胀环空与所述贯通孔相连通；限位组件，其包括套设在所述衬管上的第一限位件和第二限位件，且所述第一限位件和所述第二限位件均能拆装的与所述衬管相接，所述膨胀管的两端能分别抵靠于所述第一限位件和所述第二限位件上；憋压短节，其能拆装的连接于所述衬管的下端，所述憋压短节具有连通所述衬管的轴向通道，且所述轴向通道内设有供憋压球坐封的坐封部。

【技术特征摘要】
1.一种膨胀管封隔器，其特征在于，所述膨胀管封隔器包括：衬管，其管壁上开设有贯通孔；膨胀管，其能沿所述衬管的轴向移动的套设在所述衬管的外部，所述膨胀管为金属管，所述膨胀管的两端分别与所述衬管密封连接，且所述膨胀管与所述衬管之间形成膨胀环空，所述膨胀环空与所述贯通孔相连通；限位组件，其包括套设在所述衬管上的第一限位件和第二限位件，且所述第一限位件和所述第二限位件均能拆装的与所述衬管相接，所述膨胀管的两端能分别抵靠于所述第一限位件和所述第二限位件上；憋压短节，其能拆装的连接于所述衬管的下端，所述憋压短节具有连通所述衬管的轴向通道，且所述轴向通道内设有供憋压球坐封的坐封部。2.根据权利要求1所述的膨胀管封隔器，其特征在于，所述膨胀管的两端分别连接有管固定块，所述管固定块能沿所述衬管的轴向移动的套设在所述衬管的外部，且所述管固定块与所述衬管之间设有第一密封圈。3.根据权利要求2所述的膨胀管封隔器，其特征在于，所述膨胀管与所述管固定块通过螺纹连接，且所述管固定块与所述膨胀管之间设有第二密封圈。4.根据权利要求1所述的膨胀管封隔器，其特征在于，所述第一限位件为接箍，所述接箍设有内螺纹，所述衬管的上部外周面设有外螺纹，通过所述内螺纹与所外螺的旋接配合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱英杰，王军，郭慧娟，韩飞，梁国红，邵强，王爱国，范应璞，胡志坚，肖建秋，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11