一种用于管内打压的密封装置制造方法及图纸

技术编号:20357356 阅读:34 留言:0更新日期:2019-02-16 14:14
本实用新型专利技术提供了一种用于管内打压的密封装置,属于油气井修井作业领域。该用于管内打压的密封装置包括内筒和外筒;在所述内筒的外壁上安装有内密封体,两者同轴线设置;所述内密封体的外径等于外筒的内径;在所述内密封体上设置有密封圈,所述密封圈的外径大于所述内密封体的外径;当所述内筒插入到外筒的内腔中时,所述密封圈与外筒的内壁形成过盈配合。该装置可以满足水平井中常规管柱、深水平井小尺寸管柱单段或者多段打压作业需求,较好的解决常规封隔器密封打压作业中存在的多次下入封隔器座封、解封失效、小尺寸管柱内无法下入封隔器等难题,实现了安全可靠、低成本修井作业。

【技术实现步骤摘要】
一种用于管内打压的密封装置
本技术属于油气井修井作业领域,具体涉及一种用于管内打压的密封装置。
技术介绍
当前油气井修井或者井下作业,需要对作业管柱管内某段进行密封打压时,常规的做法是通过注入管柱连接封隔器下入在需作业管柱内,然后座封封隔器,再通过注入管柱注入流体,实现对作业管柱封隔器上段或下段的打压,当需要对作业管柱局部某段实现座封进行打压时,则需要下入两个封隔器,上下各一个封隔器封隔需打压作业的井段,后进行打压作业,整个封隔器的座封作业繁琐,且作业后,解封回收封隔器相对困难,当需要进行多段的打压作业时,频繁的下封隔器,解封捞封隔器,存在较大风险隐患,因此,需要设计一种新的相对简单的区间打压密封装置,对需作业的管柱区段进行密封打压作业。中国专利公开文献CN207315293U公开了一种常规封隔器,包括上接头,中心管和止退外筒,中心管外套设有外管,环腔中设置解封滑套和连接体,顶固上、下止挡帽的坐封组件和顶固下止挡帽的下液缸,外管、下止挡帽和下液缸之间形成中空腔,是一种较为常规的管内封隔器。文献《不压井更换光杆密封装置的研制与应用》(钻采工艺,2017,40(1):86~87)公开了主要针对常规光杆密封装置存在的问题,研制的不压井更换光杆密封装置,技术特点是在原有盘根上端加装塔形盘根,增强密封性,调偏套和下接头采用全通径设计,可将光杆接箍提升至放喷器以上,实现不压井更换光杆。但是,这两种现有的密封装置均不能解决深的水平井中常规管柱或者深水平井小尺寸管柱单段或者多段打压作业中存在的以下难题:在常规管柱内下入封隔器困难,多次下入封隔器座封、解封存在风险;小尺寸管柱内无法下入封隔器。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题,提供一种用于管内打压的密封装置,简易、可靠地实现管内打压,解决深水平井常规管柱和深水平井小尺寸管柱内单段或者多段的密封打压需求,实现安全可靠、低成本修井或作业。本技术是通过以下技术方案实现的:一种用于管内打压的密封装置,包括内筒和外筒;在所述内筒的外壁上安装有内密封体,两者同轴线设置;所述内密封体的外径等于外筒的内径;在所述内密封体上设置有密封圈,所述密封圈的外径大于所述内密封体的外径;当所述内筒插入到外筒的内腔中时,所述密封圈与外筒的内壁形成过盈配合。所述内筒包括上接头和下接头;所述上接头直接与下接头连接,或者在所述上接头与下接头之间依次连接有至少一个延长管基管;在所述上接头、延长管基管的外壁上均开有两个环形凹槽,分别为第一环形凹槽和第二环形凹槽;两个环形凹槽之间形成锥体;所述锥体与第一环形凹槽通过锥形面过渡,所述锥体与第二环形凹槽的过渡面形成限位台阶;所述内密封体安装在所述第二环形凹槽内。所述内密封体为圆环形结构,在其外壁的两端均开有台阶,分别为第一台阶和第二台阶;所述密封圈包括上外密封圈和下外密封圈;所述限位台阶与所述第一台阶围合成环形凹槽,所述上外密封圈安装在该环形凹槽内;所述下外密封圈安装在第二台阶上。所述上外密封圈的外径和下外密封圈的外径均大于所述外筒的内径;当整个内筒插入外筒中时,所述上外密封圈和下外密封圈与外筒的内壁形成过盈配合。在所述内密封体的内壁开有O型密封圈槽,在O型密封圈槽内安装有O型密封圈,实现内密封体的内壁与第二环形凹槽之间的密封。在所述上接头与每个延长管基管上均安装内密封体;或者在上接头与至少一个延长管基管上安装内密封体;在上接头上安装的内密封体为第一内密封体;在任意一段延长管基管上安装的内密封体为第二内密封体。在上接头的公扣端、延长管基管的公扣端的外壁上均设有O型圈槽,在O型圈槽内均安装有橡胶O型圈。在所述上接头、延长管基管、下接头的一端均设有母扣,另一端均设有公扣;所述第一环形凹槽靠近母扣端,所述第二环形凹槽靠近公扣端。所述上接头的公扣与下接头的母扣连接;或者所述上接头的公扣与第一段延长管基管的母扣连接,第一段延长管基管的公扣与第二段延长管基管的母扣连接,以此类推,最后一段延长管基管的公扣与下接头的母扣连接;所述下接头的公扣与作业管柱连接。在所述延长管基管上开有注压孔或者连接有传压机构。与现有技术相比,本技术的有益效果是:采用本技术,可以通过预置打压密封装置外筒,然后通过作业管柱,连接下入管内打压密封装置内筒,从而形成了一种密封结构,当连接两套内筒和外筒形成密封时,两套内外筒结构中间的管就形成了一段密封段,可以进行打压作业。该装置可以满足水平井中常规管柱、深水平井小尺寸管柱单段或者多段打压作业需求,较好的解决常规封隔器密封打压作业中存在的多次下入封隔器座封、解封失效、小尺寸管柱内无法下入封隔器等难题,该装置较好地解决了深水平井常规管柱和深水平井小尺寸管柱内单段或者多段的密封打压需求,实现了安全可靠、低成本修井作业。附图说明图1本技术的内筒的结构示意图图2本技术的外筒的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细描述:本技术一种用于管内打压的密封装置主体包括内筒和外筒,分别如图1和图2所示。所述内筒如图1所示,包括以下结构部件,上接头1、锥体2、上外密封圈3、第一内密封体4、O型圈槽5、下外密封圈6、公扣7、多段延长管母扣8、O型圈槽9、多段延长管基管10、第二内密封体11、下接头12。所述上接头1用来连接打压作业管柱串。上接头与延长管基管的结构是相同的。在所述上接头的外壁开有两个环形凹槽,分别为第一环形凹槽和第二环形凹槽,所述第一环形凹槽靠近母扣端,所述第二环形凹槽靠近公扣端。两个环形凹槽之间形成锥体2,所述锥体2与第一环形凹槽通过锥形面过渡,所述锥体与第二环形凹槽的过渡面形成限位台阶。所述第一内密封体安装在所述第二环形凹槽内,所述限位台阶对所述上外密封圈3进行限位,防止部位3在受力作用下向上方移动。第一内密封体4、第二内密封体11的结构均为圆环形,在两端的外壁上开有放置密封圈的台阶;所述上外密封圈3安装在第一内密封体4上,被固定在限位台阶和第一内密封体4上的台阶形成的凹槽内,此上外密封圈3和下外密封圈6的外径比所述外筒的内径略大,当整个内筒插入外筒中时,通过上外密封圈3和下外密封圈6与外筒形成过盈配合,实现密封作用。第一内密封体4和第二内密封体11的内壁均设计有O型密封圈槽,第一内密封体4插入安装在锥体2的台阶上,第一内密封体4的外径等于外筒的内径,略小于上外密封圈3和下外密封圈6的外径,当上外密封圈3和下外密封圈6与外筒接触形成过盈配合时,上外密封圈3和下外密封圈6与外筒内壁之间形成接触密封。在第一内密封体4上的O型圈槽5内安装橡胶O型圈后,密封接触面,上外密封圈3与第一内密封体4之间的接触壁面密封,从而实现作业管柱与待打压管柱之间的密封。所述上接头的公扣7与多段延长管母扣8相连,从而用来连接多段延长管基管10。多个延长管基管10依次连接,每个延长管基管10的一端设有母扣,另一端设有公扣,第一个延长管基管的母扣与上接头上的公扣7连接,最后一个延长管基管上的公扣与下接头12连接。具体怎样排列管柱和使用多少根延长管基管需要根据应用井的具体情况来确定。多段延长管基管10上设计安装有第二内密封体11,可以实现待打压管柱的多层段密封,根据设计需要密封的段数决定所连接的多段延长管基管本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于管内打压的密封装置,其特征在于:所述用于管内打压的密封装置包括内筒和外筒;在所述内筒的外壁上安装有内密封体,两者同轴线设置;所述内密封体的外径等于外筒的内径;在所述内密封体上设置有密封圈,所述密封圈的外径大于所述内密封体的外径;当所述内筒插入到外筒的内腔中时,所述密封圈与外筒的内壁形成过盈配合。

【技术特征摘要】
1.一种用于管内打压的密封装置,其特征在于:所述用于管内打压的密封装置包括内筒和外筒;在所述内筒的外壁上安装有内密封体,两者同轴线设置;所述内密封体的外径等于外筒的内径;在所述内密封体上设置有密封圈,所述密封圈的外径大于所述内密封体的外径;当所述内筒插入到外筒的内腔中时,所述密封圈与外筒的内壁形成过盈配合。2.根据权利要求1所述的用于管内打压的密封装置,其特征在于:所述内筒包括上接头和下接头;所述上接头直接与下接头连接,或者在所述上接头与下接头之间依次连接有至少一个延长管基管;在所述上接头、延长管基管的外壁上均开有两个环形凹槽,分别为第一环形凹槽和第二环形凹槽;两个环形凹槽之间形成锥体;所述锥体与第一环形凹槽通过锥形面过渡,所述锥体与第二环形凹槽的过渡面形成限位台阶;所述内密封体安装在所述第二环形凹槽内。3.根据权利要求2所述的用于管内打压的密封装置,其特征在于:所述内密封体为圆环形结构,在其外壁的两端均开有台阶,分别为第一台阶和第二台阶;所述密封圈包括上外密封圈和下外密封圈;所述限位台阶与所述第一台阶围合成环形凹槽,所述上外密封圈安装在该环形凹槽内;所述下外密封圈安装在第二台阶上。4.根据权利要求3所述的用于管内打压的密封装置,其特征在于:所述上外密封圈的外径和下外密封圈的外径均大于所述外筒的内径;当整个内筒插入外筒中时,所述上外密封圈和下外密封圈与外筒的...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵旭李晓益翟羽佳罗燕艾爽伊伟锴
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院
类型:新型
国别省市:北京,11

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