[實用新型]一種適用于高溫高壓施工條件下的四級壓縮式封隔器

有效

• 申請號: 201420001042.2
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN203685113U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 何偉;卿顯君;易建國
• 申請（專利權）人: 四川省威爾敦化工有限公司
• 主分類號: E21B33/127
• 分類號: E21B33/127
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種封隔器，具體地說，是涉及一種適用于高溫高壓施工條件下的四級壓縮式封隔器。

背景技術

封隔器是油田井下采油的一種關鍵工具，廣泛使用于油田分注、分層改造、壓裂、分層采油、機械管道堵水等多種作業目的需要。?

膠筒和密封圈作為封隔器的主要組成部分，它們的密封性能直接影響到封隔器的正常使用效果及使用壽命等，因而在封隔器中起著決定性的作用。膠筒在高溫環境中承受較高壓差時，膠筒肩部易被壓裂，使膠筒密封失效；密封圈則在高溫高壓下會容易發生形變，不能很好地填補缸套與活塞之間的間隙，以便對封隔器進行有效密封。上述兩點缺陷也造成了在高溫高壓條件下，封隔器耐壓差性能差，不能滿足施工要求，并且使用壽命短。

因此，隨著鉆井深度的加大，井溫和施工壓力也隨之增高，常規的壓裂、酸化封隔器已無法滿足苛刻的施工要求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種適用于高溫高壓施工條件下的四級壓縮式封隔器，主要解決現有的封隔器在高溫高壓條件下難以滿足施工要求的問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種適用于高溫高壓施工條件下的四級壓縮式封隔器，包括設有中心管、膠筒、缸套及至少為兩個的密封圈的封隔器主體，所述膠筒和缸套均包覆在中心管外，所有的密封圈均設置在缸套中，還包括包覆在中心管外并用于封隔器壓縮時確保膠筒密封性能的膠筒保護機構，以及設置在缸套中、用于輔助密封圈在高溫高壓施工條件下對缸套進行完全密封的輔助密封裝置。

進一步地，本實用新型還包括設置在封隔器主體上、用于超高溫高壓條件下維持膠筒保護機構保護作用的膠筒肩部保護裝置。

具體地說，所述膠筒保護機構包括均包覆在中心管外、且與膠筒緊密接觸的上膠筒和下膠筒；所述上膠筒和下膠筒分別位于膠筒相對的兩側。

具體地說，所述輔助密封裝置包括均設置在缸套中、且與密封圈緊密接觸的左密封環和右密封環；所述左密封環和右密封環分別位于密封圈相對的兩側。

具體地說，所述膠筒肩部保護裝置包括均設置在封隔器主體上的上擴張環、上保護碗、下擴張環和下保護碗；所述上保護碗設置在上膠筒末端，所述上擴張環與上保護碗相接觸；所述下保護碗設置在下膠筒末端，所述下擴張環則與下保護碗相接觸。

作為優選，所述上擴張環、上保護碗、下擴張環和下保護碗均由銅制成。

作為優選，所述上膠筒、膠筒和下膠筒由HNBR材料制成。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

（1）本實用新型設計合理，實用性強，效率高。

（2）本實用新型在常規封隔器基礎上增設了膠筒保護機構和輔助密封裝置，并采用四級壓縮式結構，從而不僅能夠在封隔器工作時提供更大的座封力，而且在高溫高壓環境下可以對膠筒及其肩部進行有效保護，確保其密封性，而輔助密封裝置則可以配合密封圈對缸套進行有效的完全密封，試驗表明，在高溫高壓施工條件下，本實用新型中的膠筒基本沒有損壞，因而本實用新型不僅提高了封隔器的耐壓差性能，滿足苛刻環境下的施工要求，而且也延長了封隔器的使用壽命。

（3）本實用新型還設置了膠筒肩部保護裝置，其可以維持膠筒保護機構的保護作用，解決超高溫高壓環境下由于膠筒保護機構保護作用減弱而發生膠筒肩部突出形變的問題，并防止膠筒被壓裂，膠筒肩部保護裝置的設置，不僅確保了膠筒保護機構的作用不被減弱，而且大大提高了膠筒的承壓能力及密封的效果，從而也進一步延長了膠筒的使用壽命。

（4）本實用新型中的上擴張環、上保護碗、下擴張環和下保護碗均由銅制成，不僅具有良好的塑性，并且抗剪切能力強，因此，這也大大改善了膠筒的抗溫抗壓性能，能達到高溫高壓（例如180℃、70MPa）環境下的施工要求。

（5）本實用新型中的上膠筒、膠筒和下膠筒均優選由HNBR（即氫化丁腈橡膠）材料制成，由于氫化丁腈橡膠綜合性能出色，具有良好的耐熱、高強度、高撕裂、高耐磨性能，因而其可以使膠筒及其保護機構耐高溫抗壓的性能得到進一步的提高，使之完全適應施工環境的要求，從而進一步地優化了封隔器的整體性能。

（6）本實用新型性價比高，制造成本低廉，適合于油田井采油方面推廣應用。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1中A處旋轉后的放大示意圖。

圖3為圖1中B處密封圈與輔助密封裝置連接的放大示意圖。

其中，附圖標記對應的零部件名稱為：