一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，包括左挡环、胶筒和右挡环，其中：所述胶筒由外胶筒、支撑胶筒和内胶筒三层胶筒径向叠加的组合胶筒结构，外胶筒和内胶筒采用自膨胀材料制成，组合胶筒结构设置在左挡环和右挡环之间，在内胶筒内部设有密闭储液腔，并在储液腔的一侧设置注液孔和单向阀。本实用新型专利技术的优点在于：（1）可以在压缩作用和遇油遇水自膨胀作用两种方式共同作用下，实现胶筒的充分坐封；（2）外胶筒和内胶筒都是遇油遇水自膨胀橡胶制成，均具有遇油遇水自膨胀作用，增加胶筒与井壁的接触应力，保障坐封效果；（3）内胶筒储液腔内表面有缓释涂层防止胶筒在下井过程中提前坐封，保障了完井作业施工安全。全。全。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒


[0001]本技术涉及完井工具领域中的一种石油完井领域的管外封隔器胶筒。

技术介绍

[0002]管外封隔器是一种石油完井作业中常用的完井工具。它的主要作用是实现不同压力（或温度）的油气层或者油气层与非产层（如水层）之间的隔离，以达到防止不同层位之间不同性质的流体或者压力体系相互干扰的目的，从而可以实现产层的分别开采，增加油井采收率，达到油井开发效益最大化的目的。胶筒是管外封隔器的核心部件，实现与井壁（或套管）接触，封隔环空间隙的功能。常规封隔器胶筒采用液压或机械方式实现坐封。自膨胀橡胶与水、烃类等物质接触后，体积自动膨胀直到与井壁接触，形成稳定的环空隔离。这两种方式均有各自的优势。因此，如何结合两种坐封方式，实现管外封隔器胶筒的持续稳定承压是完井技术的发展方向。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是为了结合挤压式坐封与自膨胀式坐封的优点，实现管外封隔器胶筒的持续密封，提供了一种结构设计合理、简单可靠且适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒。
[0004]一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，包括左挡环、胶筒和右挡环，其中：所述胶筒由外胶筒、支撑胶筒和内胶筒三层胶筒径向叠加的组合胶筒结构，外胶筒和内胶筒采用自膨胀材料制成，组合胶筒结构设置在左挡环和右挡环之间，在内胶筒内部设有密闭储液腔，并在储液腔的一侧设置注液孔和单向阀。
[0005]上述方案进一步包括：
[0006]所述左挡环或右挡环为圆环形结构，中心部有一个圆孔，内部有呈45/>°
角的斜面。所述外胶筒为圆环形结构，中部外径大于两侧外径，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的一个端部呈45
°
角的斜面且与左挡环或右挡环契合；所述支撑胶筒为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的一个端部呈45
°
角的斜面且与左挡环或右挡环契合；所述内胶筒为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起。
[0007]或者所述左挡环和右挡环均为圆环形结构，中心部有一个圆孔，内部有呈45
°
角的斜面。所述外胶筒为圆环形结构，中部外径大于两侧外径，中部内侧有锯齿状沟槽，两个端部呈45
°
角的斜面分别与左挡环或右挡环契合；所述支撑胶筒为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起，中部内侧有锯齿状沟槽，两个端部呈45
°
角的斜面分别与左挡环或右挡环契合。
[0008]进一步的，所述左挡环和右挡环外部径向延伸有扶正环。
[0009]进一步的，所述左挡环和右挡环外部相对端沿轴向延伸有限位凸环。
[0010]进一步的，所述单向阀为圆筒形结构，一侧有进液口，另一侧有出液口，与内胶筒采用粘结方式连接。
[0011]进一步的，所述内胶筒储液腔内表面设有缓释涂层。
[0012]本技术的这种管外封隔器胶筒可以实现在柱塞推动作用或者在液体中浸泡后自膨胀双重作用下实现双重坐封。柱塞推动坐封可以通过柱塞推动左挡环或者右挡环，挡环挤压中部的外胶筒、支撑胶筒、内胶筒，胶筒外部隆起后与井壁接触，完成坐封。外胶筒、支撑胶筒、内胶筒上的锯齿状结构可以防止胶筒变形过程中受力集中而发生胶筒撕裂导致密封失效。自膨胀坐封是有外胶筒、内胶筒的遇油遇水自膨胀性质来实现的。封隔器胶筒在入井之前，先将液体（水或柴油）注入到内胶筒的储液腔中。入井之后，外胶筒与井筒内液体充分接触后体积膨胀，胶筒外表面与井壁接触完成坐封。内胶筒内表面与储液腔内液体充分接触后也发生体积膨胀，进一步挤压支撑胶筒及外胶筒，增加外胶筒与井壁的接触应力，保证胶筒的坐封。内胶筒储液腔内表面有缓释涂层可防止内部液体与胶筒作用后提前坐封。
[0013]与现有的技术相比，本技术的双作用管外封隔器胶筒的优点在于：（1）可以在压缩作用和遇油遇水自膨胀作用两种方式共同作用下，实现胶筒的充分坐封；（2）外胶筒和内胶筒都是遇油遇水自膨胀橡胶制成，均具有遇油遇水自膨胀作用，增加胶筒与井壁的接触应力，保障坐封效果；（3）内胶筒储液腔内表面有缓释涂层防止胶筒在下井过程中提前坐封，保障了完井作业施工安全。
附图说明
[0014]图1 是本技术的一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒的结构示意图。
[0015]图中：1-左挡环，2-外胶筒，3-支撑胶筒，4-单向阀，5-内胶筒，6-右挡环。
具体实施方式
[0016]在下文中将从实施例角度并参考附图所示来对本技术进行描述。
[0017]实施例1
[0018]一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，包括左挡环1、胶筒和右挡环6，其中：所述胶筒由外胶筒2、支撑胶筒3和内胶筒5三层胶筒径向叠加的组合胶筒结构，外胶筒2和内胶筒5采用自膨胀橡胶材料制成，组合胶筒结构设置在左挡环1和右挡环6之间，在内胶筒5内部设有密闭储液腔，并在储液腔的左侧设置注液孔和单向阀4。
[0019]所述左挡环1为圆环形结构，中心部有一个圆孔，内部有呈45
°
角的斜面，右挡环5为普通挡环。所述外胶筒2为圆环形结构，中部外径大于两侧外径，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的左端部呈45
°
角的斜面且与左挡环1契合，右端部呈直角与右挡环5对接；所述支撑胶筒3为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的左端部呈45
°
角的斜面且与左挡环1契合，右端部呈直角与右挡环5对接；所述内胶筒5为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起。
[0020]实施例2
[0021]一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，包括左挡环1、胶筒和右挡环6，其中：所述胶筒由外胶筒2、支撑胶筒3和内胶筒5三层胶筒径向叠加的组合胶筒结构，外胶筒2和内胶筒5采用自膨胀橡胶材料制成，组合胶筒结构设置在左挡环1和右挡环6之间，在内胶筒5内部设有密闭储液腔，并在储液腔的左侧设置注液孔和单向阀4。
[0022]所述右挡环1为圆环形结构，中心部有一个圆孔，内部有呈45
°
角的斜面，左挡环5为普通挡环。所述外胶筒2为圆环形结构，中部外径大于两侧外径，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的右端部呈45
°
角的斜面且与右挡环1契合，左端部呈直角与左挡环5对接；所述支撑胶筒3为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的右端部呈45
°
角的斜面且与右挡环5契合，左端部呈直角与左挡环1对接；所述内胶筒5为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起。
[0023]实施例3
[0024]一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，包括左挡环1、胶筒和右挡环6，其中：所述胶筒由外胶筒2、支撑胶筒3和内胶筒5三层胶筒径向叠加的组合胶筒结构，外胶筒2和内胶筒5采用自膨胀橡胶材料制成，组合胶筒结构设置在左挡环1和右挡环6之间，在内胶筒5内部设有密闭储液腔，并在储液腔的左侧设置注液孔和单向阀4。
[0025本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，包括左挡环、胶筒和右挡环，其特征在于：所述胶筒由外胶筒、支撑胶筒和内胶筒三层胶筒径向叠加的组合胶筒结构，外胶筒和内胶筒采用自膨胀材料制成，组合胶筒结构设置在左挡环和右挡环之间，在内胶筒内部设有密闭储液腔，并在储液腔的一侧设置注液孔和单向阀。2.根据权利要求1 所述的适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，其特征在于，所述左挡环或右挡环为圆环形结构，中心部有一个圆孔，内部有呈45
°
角的斜面。3.根据权利要求2 所述的适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，其特征在于，所述外胶筒为圆环形结构，中部外径大于两侧外径，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的一个端部呈45
°
角的斜面且与左挡环或右挡环契合；所述支撑胶筒为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起，中部内侧有锯齿状沟槽，其中的一个端部呈45
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角的斜面且与左挡环或右挡环契合；所述内胶筒为圆环形结构，中部外侧有锯齿状凸起。4.根据权利要求1 所述的适用于石油完井的双作用管外封隔器胶筒，其特征在于，所述左挡环和右挡环均为...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏新芳，杨海波，张建国，齐志刚，张磊，陈阳，马明新，刘希峰，张涛，李足平，周伟光，徐军浩，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：