[實用新型]封隔器結構

有效

• 申請號: 201320583354.4
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN203559859U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 唐欣;劉運樓;李斌;石磊;張毅超;伍軍
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B33/127
• 分類號: E21B33/127;E21B33/128
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 毛光軍

技術領域

本實用新型涉及一種封隔器結構，用于石油天然氣開發的油氣井固井和增產改造作業，屬于油氣田作業的井下工具制造技術領域。

背景技術

在油氣井的固井施工中，常常使用封隔器，防止油、氣、水等竄槽，有效實現環空永久機械封隔，提高固井質量。

在油氣井增產改造過程中，常常使用封隔器，實現層間封隔卡層，保證完井改造的針對性，最大化提高增產改造效果。

目前，在油氣井固井施工和增產改造作業中使用的傳統封隔器結構，主要有壓縮式和擴張式兩種。例如，中國專利號“CN200520132541.6”公開的一種酸壓封隔器，公開日為2007年5月2日，其由水力錨、反洗部分、封隔件總成、卡瓦部分組成，由于采用水力錨下部依次接有反洗部分、封隔件總成、卡瓦部分，封隔器下入井內預定位置后，按所需座封高度上提管柱后旋轉管柱，使膠筒膨脹。再如，中國專利號“CN200620010274.X”公開的一種補償擴張式注水封隔器，公開日為2007年10月17日，其座封機構、解封機構安裝在聯接頭的內兩側，聯接頭下部與膠筒的上部聯接，聯接頭、膠筒套裝在中心管外，聯接頭、膠筒可在中心管上滑動，滑動距離大于注水井中管柱的蠕動量。

壓縮式封隔器就是通過軸向加壓，壓縮膠筒，膠筒徑向增厚，填充環空間隙，實現封隔，該封隔器膠筒徑向厚度較厚，封隔環空間隙一般較小，當膠筒較薄，環空間隙較大時，往往不能實現有效封隔。擴張式封隔器就是通過向膠皮筒內注入流體，使膠皮筒徑向擴張，填充環空間隙，實現封隔，該封隔器膠筒較薄，能封隔的環空間隙較大，但該封隔器結構較復雜，生產制造成本高昂。

綜上，現有技術中的壓縮式封隔器存在徑向設計空間大、環空封隔間隙小的缺點，擴張式封隔器存在結構復雜、成本高的缺點。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有封隔器存在的上述問題，提供一種封隔器結構，本實用新型不僅徑向間隙小，能夠實現環空較大間隙的有效封隔，同時實現價格低廉，以利于提高固井質量和保證增產改造效果。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種封隔器結構，其特征在于：包括中心管、座封筒、膠筒座和膠筒，所述膠筒座包括上膠筒座和下膠筒座，所述座封筒、上膠筒座、膠筒和下膠筒座從上至下依次套裝在中心管上，所述座封筒與上膠筒座之間設置有自鎖機構，膠筒兩端分別依次設置有端環和脹環。

所述膠筒包括上膠筒、中膠筒和下膠筒，上膠筒、中膠筒和下膠筒組合形成膠筒，上膠筒、中膠筒和下膠筒軸向受壓坐封時，上膠筒與中膠筒、下膠筒與中膠筒均徑向相互重疊。

所述上膠筒上端依次設置端環和脹環，下端與中膠筒配合；下膠筒上端與中膠筒配合，下端依次設置端環和脹環。

所述上膠筒與中膠筒之間、中膠筒與下膠筒之間均通過斜面配合。

所述自鎖機構包括止退齒和止退環，所述止退齒設置在中心管外壁上，止退環位于座封筒與上膠筒座之間，止退環與止退齒配合形成自鎖止退。

所述脹環包括內脹環和外脹環，內脹環和外脹環均為圓筒形結構，周向均分成若干等分，且內脹環和外脹環重疊且均勻錯位設置。

所述上膠筒座和下膠筒座分別螺紋連接在中心管上，上膠筒座與座封筒螺紋連接。

采用本實用新型的優點在于：

一、本實用新型包括中心管、座封筒、膠筒座和膠筒，所述膠筒座包括上膠筒座和下膠筒座，所述座封筒、上膠筒座、膠筒和下膠筒座從上至下依次套裝在中心管上，所述座封筒與上膠筒座之間設置有自鎖機構，膠筒兩端分別依次設置有端環和脹環，采用此結構，能夠實現環空較大間隙的有效封隔，同時實現價格低廉，以利于提高固井質量和保證增產改造效果，且端環便于在較小的軸向座封力下實現脹環的有效脹開。

二、本實用新型中，所述膠筒包括上膠筒、中膠筒和下膠筒，上膠筒、中膠筒和下膠筒軸向受壓坐封時，上膠筒與中膠筒、下膠筒與中膠筒均徑向相互重疊，采用此結構，可增加徑向厚度，能充分填充較大的環空間隙，實現較大環空間隙的高溫高壓封隔。

三、本實用新型中，所述上膠筒與中膠筒之間、中膠筒與下膠筒之間均通過斜面配合，采用此結構，可實現薄壁膠筒封隔較大環空間隙，且可靠性更高。

四、本實用新型中，所述自鎖機構包括止退齒和止退環，所述止退齒設置在中心管外壁上，止退環位于座封筒與上膠筒座之間，止退環與止退齒配合形成自鎖止退，采用此結構，封隔器座封后，可實現封隔器永久封隔。