System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有双密封结构封隔器制造技术_技高网

一种具有双密封结构封隔器制造技术

技术编号:40317452 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-07 21:00
本发明专利技术公开一种具有双密封结构封隔器,包括芯管;套设在芯管外周壁上的胶筒、设置在芯管外表面上的增压活塞组件,以及设置在增压活塞组件两端的增压上行组件和增压下行组件;增压上行组件被构造成响应于外力而朝向所述胶筒移动,以使得胶筒受力发生径向膨胀;还包括:第二密封构件,其套设在芯管外周壁上,位于增压下行组件的下游;沿受力方向由上而下,第二密封构件包括膨胀锥、膨胀密封环和止推环;膨胀锥响应于增压下行组件的推力朝向止推环移动,使得密封环发生径向扩张,实现一级密封。本发明专利技术封隔器采用了双密封结构,确保密封可靠性,上下分布的密封单元还可以平衡注、采气时封隔器内部构件应力,提高封隔器长期密封可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于储气库井使用的井下封隔器,具体为一种具有双密封结构封隔器


技术介绍

1、封隔器是一种井下工具,用于在井筒中把不同的油层以及不同的水层分隔开,并需要承受一定的压差。封隔器需要满足采油工艺的要求。既能下到井筒预定位置,封隔严密,且在井下需要具有耐久性,又可在需要时顺利起出。

2、基于封隔器施工环境及技术参数要求,现有技术中封隔器存在以下难点:

3、1.需要大尺寸封隔器,国内外无相应尺寸成熟产品,有加工难度;

4、2.密封空间大,在注采气井底压力7-9mpa时,封隔器承受向上载荷约为46-59t,综合考虑13寸套管自重48.8t,套管保护液500m下压力32.5t。长期承受交变载荷对卡瓦锚定可靠性有很大挑战;

5、3.注采气压力的变化容易引起封隔器轻微蠕动,容易造成密封组件失效;4.现有带压起下管柱设备无法满足其大尺寸要求,且无大跨度变径封堵工

6、具(13-3/8”管柱内下入,封堵18-5/8”井筒)用以暂堵井筒。

7、因此,如何解决上述问题 ,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种具有双密封结构封隔器,其包括:

2、芯管;套设在所述芯管外周壁上的胶筒、设置在所述芯管外表面上的增压活塞组件,以及设置在所述增压活塞组件两端的增压上行组件和增压下行组件;所述增压上行组件被构造成响应于外力而朝向所述胶筒移动,以使得所述胶筒受力发生径向膨胀;其中,还包括:第二密封构件,其套设在所述芯管外周壁上,位于所述增压下行组件的下游;沿受力方向由上而下,所述第二密封构件包括膨胀锥、膨胀密封环和止推环;所述膨胀锥密封套设在所述芯管上,所述膨胀密封环套设在所述膨胀锥的下游端上;所述止推环抵接所述膨胀密封环的下游端;所述膨胀锥响应于所述增压下行组件的推力朝向所述止推环移动,使得所述密封环发生径向扩张,实现一级密封。

3、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器还包括:锚定卡瓦组件,其设置所述胶筒和所述第二密封构件之间。

4、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,所述增压下行组件包括:卡爪推筒和第一锁环;所述卡爪推筒,其套设在所述芯管外表面上;一端抵接所述膨胀锥,另一端受力于所述增压活塞组件输出的推力而朝向所述膨胀锥移动;所述第一锁环为阶梯状结构,设置在所述芯管和所述膨胀锥之间,防止所述膨胀锥发生远离所述膨胀密封环的移动。

5、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,还包括外筒,其套设在所述卡爪推筒的外表面上,通过第一剪钉与所述卡爪推筒部分连接;其中,所述第一剪钉在达到第一压力阈值时被剪断,释放所述卡爪推筒推动所述膨胀锥,移向所述膨胀密封环,并使所述膨胀密封环径向扩张贴合套管内壁。

6、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,所述第二密封构件还包括:支撑环,其设置在所述止推环与所述芯管之间,用于支撑所述止推环;和扶正器,其一端螺栓连接所述止推环,另一端螺栓连接所述支撑环。

7、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,所述膨胀锥为锥体构件,所述膨胀锥的尖端部分内表面通过o型密封圈密封连接所述芯管;所述膨胀锥的尖端部分外表面滑动贴合所述膨胀密封环;所述膨胀密封环为金属和橡胶复合密封环。

8、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,还包括设置在所述胶筒一端的上接头,所述胶筒通过第一锁紧帽密封连接所述上接头,所述上接头固定在所述芯管上。

9、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,所述增压上行组件包括:下接头、上椎体、下椎体、接头、第二锁环和第二锁紧帽;所述下接头设置在所述胶筒的另一端;所述胶筒通过第二锁紧帽密封连接所述下接头;所述下椎体,其被构造成适于径向向外推动所述锚定卡瓦组件,所述下椎体与所述接头螺纹连接;所述上椎体设置在所述下接头和所述下椎体之间;所述上椎体响应于所述下椎体传递的推力,推动所述下接头朝向所述胶筒移动,所述胶筒受所述上接头和所述下接头的挤压而发生径向膨胀,贴合在套管内壁,实现二级密封;所述第二锁环,其为阶梯状结构,设置在所述下椎体和所述芯管之间,用于阻止所述下椎体发生反向移动。

10、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中所述锚定卡瓦组件为笼式卡瓦组件组成,其通过第二剪钉固定至所述下椎体上,所述第二剪钉在达到第二压力阈值时被剪短,释放所述锚定卡瓦组件。

11、在某些实施方式中,所述的具有双密封结构封隔器中,所述增压活塞组件还包括:输入管,其用于注入打压液体或气体;所述输入管用于连通所述增压活塞组件的活塞腔,增加活塞腔的压力从而能够驱动增压上行组件和增压下行组件向相反方向移动。

12、本专利技术的有益效果是:

13、本专利技术公开一种具有双密封结构封隔器,封隔器采用了一级密封和二级密封,确保密封可靠性,一级密封采用可膨胀锥与橡胶密封环组成的复合密封环结构;二级密封采用组合式压缩胶筒结构,可进一步增强封隔器整体的密封性能;一级密封与二级密封将卡瓦组件包在中间,可以完全阻隔腐蚀环境与卡瓦组件接触、有效保护卡瓦组件,增加封隔器锚定的可靠性,上下分布的密封单元还可以平衡注、采气时封隔器内部构件应力,提高封隔器长期密封可靠性。

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【技术保护点】

1.一种具有双密封结构封隔器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,还包括:锚定卡瓦组件(19),其设置所述胶筒(6)和所述第二密封构件之间。

3.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述增压下行组件包括:卡爪推筒(10)和第一锁环(12);

4.根据权利要求3所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,还包括外筒(9),其套设在所述卡爪推筒(10)的外表面上,通过第一剪钉(11)与所述卡爪推筒(10)部分连接;

5.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述第二密封构件还包括:支撑环(24),其设置在所述止推环(5)与所述芯管(1)之间,用于支撑所述止推环(5);

6.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述膨胀锥(3)为锥体构件,所述膨胀锥(3)的尖端部分内表面通过O型密封圈密封连接所述芯管(1);所述膨胀锥(3)的尖端部分外表面滑动贴合所述膨胀密封环(4);所述膨胀密封环(4)为金属和橡胶复合密封环。

7.根据权利要求2所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,还包括设置在所述胶筒(6)一端的上接头(13),所述胶筒(6)通过第一锁紧帽(21)密封连接所述上接头(13),所述上接头(13)固定在所述芯管(1)上。

8.根据权利要求7所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述增压上行组件包括:下接头(14)、上椎体(15)、下椎体(16)、接头(17)、第二锁环(18)和第二锁紧帽(22);

9.根据权利要求2所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述锚定卡瓦组件(19)为笼式卡瓦组件组成,其通过第二剪钉(20)固定至所述下椎体(16)上,所述第二剪钉(20)在达到第二压力阈值时被剪短,释放所述锚定卡瓦组件(19)。

10.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述增压活塞组件(2)还包括:输入管(7),其用于注入打压液体或气体;所述输入管(7)用于连通所述增压活塞组件(2)的活塞腔,增加活塞腔的压力从而能够驱动增压上行组件和增压下行组件向相反方向移动。

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【技术特征摘要】

1.一种具有双密封结构封隔器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,还包括:锚定卡瓦组件(19),其设置所述胶筒(6)和所述第二密封构件之间。

3.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述增压下行组件包括:卡爪推筒(10)和第一锁环(12);

4.根据权利要求3所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,还包括外筒(9),其套设在所述卡爪推筒(10)的外表面上,通过第一剪钉(11)与所述卡爪推筒(10)部分连接;

5.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述第二密封构件还包括:支撑环(24),其设置在所述止推环(5)与所述芯管(1)之间,用于支撑所述止推环(5);

6.根据权利要求1所述的具有双密封结构封隔器,其特征在于,所述膨胀锥(3)为锥体构件,所述膨胀锥(3)的尖端部分内表面通过o型密封圈密封连接所述芯管(1);所述膨胀锥(3)的尖端部分外表面滑动贴合所述膨胀密封环(4);所述膨胀密封环(4)为金属和...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑雪军黄家胜纪文栋李景翠万继方王少勃
申请(专利权)人:中油博淏科技天津有限公司
类型:发明
国别省市:

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