[實用新型]一種環(huán)形孔隙密封件及包括該密封件的工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520786159.0
• 申請日: 2015-10-10
• 公開（公告）號: CN205078224U
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 尼古拉斯·阿特金斯
• 申請（專利權）人: 阿特金斯橡膠有限公司
• 主分類號: E21B33/128
• 分類號: E21B33/128
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

技術領域

本實用新型涉及油氣井的生產(chǎn)，尤其涉及一種環(huán)形空隙密封件及包括該密封件的工具。

背景技術

在石油和天然氣行業(yè)中，在井眼尾管和套管之間，以及在穿透尾管和套管的采油管中都存在環(huán)形孔隙，通常使用封隔器來密封井眼內(nèi)的環(huán)形孔隙。當前采用的封隔器中帶有一個有彈性的環(huán)形密封件，安裝在芯軸上，能夠沿著徑向方向朝外膨脹，從而密封芯軸和套管內(nèi)壁之間的環(huán)形間隔。可以使用安裝工具在軸向方向壓縮封隔器，以便其能夠有效地在徑向方向膨脹。但是當前采用的封隔器中的密封件的密封效果仍有待改進。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種環(huán)形空隙密封件及包括該密封件的工具。

本實用新型所采取的技術方案是：

一種環(huán)形孔隙密封件，所述密封件包括一個環(huán)形本體，所述環(huán)形孔隙由套管和置于套管內(nèi)的芯軸形成，所述環(huán)形本體沿軸線貫穿有一通孔，所述通孔用于將所述環(huán)形本體安裝在芯軸上，所述環(huán)形本體具有一內(nèi)側壁和一外側壁，所述環(huán)形本體包括沿軸線的兩個軸端和連接兩個軸端的中間部分，所述軸端能夠承受軸向壓縮作用力，使所述環(huán)形本體壓縮并徑向膨脹，進而在所述芯軸與所述環(huán)形本體、所述環(huán)形本體與所述套管內(nèi)壁之間形成密封，所述兩個軸端設有給所述環(huán)形本體提供徑向向內(nèi)的作用力的彈簧組件，所述彈簧組件呈圓形設置，所述環(huán)形本體由兩種材料制成，所述中間部分由材料一制成，所述軸端由材料二制成。

優(yōu)選地，所述材料一的邵氏A型硬度≤80度，所述材料二的邵氏A型硬度≥80度，所述環(huán)形本體一體成型。

優(yōu)選地，所述環(huán)形本體至少60%的體積使用材料一加工而成。

優(yōu)選地，所述內(nèi)側壁由材料一制成。

優(yōu)選地，所述彈簧組件包括至少兩個彈簧，所述彈簧直徑不同，直徑小的彈簧放入直徑大的彈簧構成的環(huán)形孔中。

優(yōu)選地，所述彈簧組件的外徑大于環(huán)形孔隙與所述密封件之間的間隙的尺寸。

優(yōu)選地，所述彈簧組件完全或部分被所述環(huán)形本體包裹。

優(yōu)選地，所述內(nèi)側壁設有兩個用于傳遞軸向壓縮力的傳壓槽，所述傳壓槽為圓周形槽，所述傳壓槽與所述環(huán)形本體同軸，所述兩個傳壓槽相對于垂直于軸線的平面對稱。

進一步優(yōu)選地，所述傳壓槽包括兩個與所述環(huán)形本體同軸的圓臺形槽，所述圓臺形槽分別為靠近所述軸端的圓臺形槽一和遠離所述軸端的圓臺形槽二，所述圓臺形槽一的母線自所述軸端向所述中間部分方向向外側壁傾斜，所述圓臺形槽二的母線自所述軸端向所述中間部分方向向軸線傾斜，所述圓臺形槽一的母線與軸線的夾角小于所述圓臺形槽二的母線與軸線的夾角，所述圓臺形槽一與所述圓臺形槽二相連通或通過一圓柱形槽相連通。

本實用新型還提供了一種密封工具，包括上述的環(huán)形孔隙密封件。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提供了一種環(huán)形孔隙密封件，所述密封件包括一個環(huán)形本體，所述環(huán)形孔隙由套管和置于套管內(nèi)的芯軸形成，所述環(huán)形本體沿軸線貫穿有一通孔，所述通孔用于將所述環(huán)形本體安裝在芯軸上，所述環(huán)形本體具有一內(nèi)側壁和一外側壁，所述環(huán)形本體包括沿軸線的兩個軸端和連接兩個軸端的中間部分，所述軸端能夠承受軸向壓縮作用力，使所述環(huán)形本體壓縮并徑向膨脹，進而在所述芯軸與所述環(huán)形本體、所述環(huán)形本體與所述套管內(nèi)壁之間形成密封，所述兩個軸端設有給所述環(huán)形本體提供徑向向內(nèi)的作用力的彈簧組件，所述彈簧組件呈圓形設置，所述環(huán)形本體由兩種材料制成，所述中間部分由材料一制成，所述軸端由材料二制成。通過在環(huán)形本體的兩個軸端設置彈簧組件，給環(huán)形本體的兩軸端提供徑向向內(nèi)的箍緊力，能夠有效防止和限制所述環(huán)形本體的軸端被擠入到間隙區(qū)域中間去，使得密封效果更好。

附圖說明

圖1為環(huán)形孔隙密封件的軸向截面圖；

圖2為環(huán)形孔隙密封件在初始狀態(tài)下的截面圖；

圖3為環(huán)形孔隙密封件在膨脹狀態(tài)下的截面圖。

具體實施方式

以下將結合實施例和附圖對本實用新型的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果進行清楚、完整地描述，以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本實用新型的實施例，本領域的技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本實用新型保護的范圍。另外，專利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關系，并非單指構件直接相接，而是指可根據(jù)具體實施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結構。本實用新型創(chuàng)造中的各個技術特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。