一种液态金属封隔器制造技术

本实用新型专利技术属于封隔器技术领域，尤其是一种液态金属封隔器，包括上接头、外壳和套管，所述上接头的一侧表面固定套接有中心管，所述中心管的一侧表面固定套接有中接头，所述中接头的外表面与所述外壳的内侧壁下端固定安装，所述中心管的外表面套接有胶筒套。该液态金属封隔器，中心管的内部设置有中心过流通道，中心过流通道的内壁固定安装有单流阀，单流阀的一端延伸至中心管的外表面，通过油管向套管内打压时，带动流体通过上接头进入中心管内的中心过流通道，流经单流阀时流体具有单向通过的能力，打开单流阀，流体通过单流阀只能流入胶筒套和中心管之间的空间内，从而带动胶筒套扩张到与套管内壁紧密贴合，达到密封效果。达到密封效果。达到密封效果。

【技术实现步骤摘要】
一种液态金属封隔器


[0001]本技术涉及封隔器
，尤其涉及一种液态金属封隔器。

技术介绍

[0002]随着全球低碳减排工作的逐渐推进，以天然气开采、储气库以及二氧化碳封存为代表的低碳技术的应用范围正在逐渐扩大。这些新技术的井下管柱都需要一种能达到气密级别的、稳定、可靠、高效的封隔器，以实现分层开采、套管保护及井口安全等功能。因此，作为气井开采(或储气库、二氧化碳封存)的核心工具，气密封隔器的密封效果直接影响的气井的开发质量。
[0003]但现有的主流气井封隔器仍然采用以橡胶为主材并配合各种骨架及添加剂制作的胶筒作为封隔器密封的核心部件。该工艺对胶筒的制作要求较高，并且胶筒长期在井下恶劣工况下局部会产生老化变形，导致密封效果变差，难以实现永久的气密封隔。并且用于气密封胶筒制造的高端的橡胶基础材料技术被国外垄断，国内短时间内难以寻找到有效的替代方案。

技术实现思路

[0004]基于现有的主流气井封隔器仍以胶筒作为封隔器密封的核心部件，而胶筒长期在井下工作容易老化变形导致密封效果变差的技术问题，本技术提出了一种液态金属封隔器。
[0005]本技术提出的一种液态金属封隔器，包括上接头、外壳和套管，所述外壳的外表面与所述套管的内壁固定套接，所述上接头的外表面与所述外壳的内侧壁上端固定安装，所述上接头的一侧表面固定套接有中心管，所述中心管的一侧表面固定套接有中接头，所述中接头的外表面与所述外壳的内侧壁下端固定安装，所述中心管的外表面套接有胶筒套；
[0006]所述中心管的外表面下端固定套接有下接头，所述胶筒套的两端分别与所述中接头的一端和所述下接头的一端插接。
[0007]优选地，所述上接头的一侧表面固定套接有油管，所述中心管的内部设置有中心过流通道，所述油管通过所述上接头与所述中心过流通道连通，所述中心过流通道的内壁固定安装有单流阀，所述单流阀的一端延伸至所述中心管的外表面；
[0008]通过上述技术方案，通过油管打入压力，压力顺着上接头进入中心管内的中心过流通道内，然后通过单流阀进入胶筒套与中心管之间的空间内，使进入胶筒套与中心管之间的流体逐渐增加，带动胶筒套向外扩张，同时中接头和下接头对胶筒套的表面两端进行压紧，避免胶筒套受力脱离，直到胶筒套的外表面与管套的内壁紧密贴合。
[0009]优选地，所述下接头的一侧表面固定套接有另一所述油管，两个所述油管的一端延伸至所述套管的外表面；
[0010]通过上述技术方案，通过套管两侧的油管同时进行打压，加快胶筒套的扩张速度，
达到快速实现密封的效果。
[0011]优选地，所述外壳的内部放置有可变相态金属块，所述可变相态金属块包括固态金属和液态金属，所述可变相态金属块位于所述外壳与所述中心管之间，所述外壳的一侧外表面开设有多个用于导流的圆形小孔；
[0012]通过上述技术方案，由于可变相态金属块具有可变相态的功能，通过人为控制可在液态金属与固态金属之间自由转化，固态金属变化成液态金属后通过外壳上的圆形小孔流出外壳落入套管内。
[0013]优选地，所述外壳的上表面滑动连接有电缆，所述电缆的一端电性连接有加热器；
[0014]通过上述技术方案，外壳的上表面开设有穿孔，利用电缆将电缆携带的加热器通过外壳上的穿孔进入外壳的内部并靠近中心管对中心管和外壳之间的可变相态金属进行加热，由于可变相态金属目前为固态金属，吸收热量后变成液态金属，再通过外壳上的圆形小孔流出外壳。
[0015]优选地，所述外壳的外表面开设有多个出液口；
[0016]通过上述技术方案，由于加热后变成液体金属的可变相态金属的密度是水密度的数倍，因此在重力的驱使下，液态金属除了套管圆形小孔流出外，还套管出液口流出，并沿着管套向下流动。
[0017]本技术中的有益效果为：
[0018]1、通过设置中心管的内部设置有中心过流通道，中心过流通道的内壁固定安装有单流阀，单流阀的一端延伸至中心管的外表面，通过油管向套管内打压时，带动流体通过上接头进入中心管内的中心过流通道，单流阀时流体具有单向通过的能力，打开单流阀，流体通过单流阀只能流入胶筒套和中心管之间的空间内，从而带动胶筒套扩张到与套管内壁紧密贴合，达到密封效果。
[0019]2、通过设置外壳的内部放置有可变相态金属块，可变相态金属块位于外壳与中心管之间，外壳的一侧外表面开设有多个用于导流的圆形小孔，可变形态金属具有可变相态的功能，通过加热器能实现固态变液态的效果，同时关闭加热器液态又会变成固态，变成液态的可变相态金属通过外壳上的圆形小孔流出，并沿着套管向下流动，由于胶筒套与套管紧密贴合，因此液态金属在胶筒套的外表面沉积，温度冷却后液态金属变为固态金属，固化后的可变相态金属与套管紧密连接，具有较高的承压能力和良好的密封性能，从而达到加大密封力度的效果。
附图说明
[0020]图1为本技术提出的一种液态金属封隔器的示意图；
[0021]图2为本技术提出的一种液态金属封隔器的胶筒套结构剖视图；
[0022]图3为本技术提出的一种液态金属封隔器的加热器结构图。
[0023]图中：01、上接头；02、外壳；03、中心管；04、中接头；05、胶筒套；06、单流阀；07、下接头；100、中心过流通道；110、出液口；200、可变相态金属；210、液态金属；220、固态金属；310、油管；320、套管；410、电缆；420、加热器。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0025]参照图1
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3，一种液态金属封隔器，包括上接头01、外壳02和套管320，外壳02的外表面与套管320的内壁固定套接，上接头01的外表面与外壳02的内侧壁上端固定安装，上接头01的一侧表面固定套接有中心管03，中心管03的一侧表面固定套接有中接头04，中接头04的外表面与外壳02的内侧壁下端固定安装，中心管03的外表面套接有胶筒套05；
[0026]上接头01的一侧表面固定套接有油管310，中心管03的内部设置有中心过流通道100，油管310通过上接头01与中心过流通道100连通，中心过流通道100的内壁固定安装有单流阀06，单流阀06的一端延伸至中心管03的外表面，通过油管310打入压力，压力顺着上接头01进入中心管03内的中心过流通道100内，然后通过单流阀06进入胶筒套05与中心管03之间的空间内，使进入胶筒套05与中心管03之间的流体逐渐增加，带动胶筒套05向外扩张，同时中接头04和下接头07对胶筒套05的表面两端进行压紧，避免胶筒套05受力脱离，直到胶筒套05的外表面与管套的内壁紧密贴合；
[0027]外壳02的内部放置有可变相态金属200块，可变相态金属200块包括固态金属220和液态金属210，可变相态金属20本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液态金属封隔器，包括上接头(01)、外壳(02)和套管(320)，其特征在于：所述外壳(02)的外表面与所述套管(320)的内壁固定套接，所述上接头(01)的外表面与所述外壳(02)的内侧壁上端固定安装，所述上接头(01)的一侧表面固定套接有中心管(03)，所述中心管(03)的一侧表面固定套接有中接头(04)，所述中接头(04)的外表面与所述外壳(02)的内侧壁下端固定安装，所述中心管(03)的外表面套接有胶筒套(05)；所述中心管(03)的外表面下端固定套接有下接头(07)，所述胶筒套(05)的两端分别与所述中接头(04)的一端和所述下接头(07)的一端插接。2.根据权利要求1所述的一种液态金属封隔器，其特征在于：所述上接头(01)的一侧表面固定套接有油管(310)，所述中心管(03)的内部设置有中心过流通道(100)，所述油管(310)通过所述上接头(01)与所述中心过流通道(100)连通，所述中心过流通道(100)的内壁固定安...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春香，
申请(专利权)人：天津朝彭盛世科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：