[發明專利]一種雙向擠壓式封隔機構

在審

• 申請號: 201610301941.8
• 申請日: 2016-05-06
• 公開（公告）號: CN107345478A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 李常友;陳偉;楊軍;許霞;王勇;王冰;張冰洋;謝金川;孫德旭;董海生
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B33/128
• 分類號: E21B33/128
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所37224
• 代理人: 董慶田

技術領域

本發明涉及油田用封隔機構，具體地說是一種雙向擠壓式封隔機構。

背景技術

我國油田大部分多是非均質多油層油藏，層間矛盾突出，為使各層系均衡采油，注采工藝常常采用分層系進行開發，封隔機構是分層開發的關鍵工具。由于開發油田的油藏多數是疏松出砂的砂巖油藏，需要分層防砂后，留下大通徑井眼，實現隨后的分層注水或分層采油的控制，但常規的單向壓縮式封隔機構，對于需要封隔機構封隔油套環空的分層密封、軸向耐壓能力更高時，如擠壓充填或壓裂充填防砂工藝，由于鉆井井眼與生產套管尺寸的限制，封隔機構膠筒在較小的活塞面積條件下，靠坐封活塞軸向單向擠壓封隔機構膠筒，而實現油套環空密封的壓力有限，分層封隔的效果欠佳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙向擠壓式封隔機構，雙向擠壓式封隔機構的上壓縮套、下壓縮環底部采用楔形壓縮結構，坐封時膠筒同時受軸向與徑向的雙向擠壓，使膠筒更緊密的貼緊套管內壁，使油管與套管之間的環空封隔能力與耐壓能力高；尤其是在小直徑井眼、坐封活塞面積小的情況下，較小的活塞壓力便能實現更好的油管與套管之間的環空密封能力。雙向擠壓式封隔機構坐封、解封結構簡單、可靠。

為了達成上述目的，本發明采用了如下技術方案，一種雙向擠壓式封隔機構，包括中心管、膠筒，還包括上壓縮套、支撐套、下壓縮環，所述支撐套緊套在中心管外壁，所述膠筒套在支撐套外側，所述膠筒上下兩端分別設置上壓縮套、下壓縮環，其中上壓縮套下端呈楔形并向下一直插入支撐套與膠筒之間的環空，其中下壓縮環上端也呈楔形并向上一直插入上壓縮套和膠筒之間，所述下壓縮環底部連接調節環，所述中心管上下端分別連接上接頭和下接頭，所述中心管和下接頭之間形成活塞腔并設置坐封活塞，中心管內腔與活塞腔連通，坐封活塞上端頂住調節環下端面。

所述上壓縮套上方設置解封套，并且解封套與上壓縮套之間通過解封剪釘暫時連接固定，所述中心管上部有一突肩固定解封套。

所述上壓縮套、下壓縮環相互之間用坐封剪釘暫時連接固定。

所述支撐套和下壓縮環之間設置鎖環，鎖環同時位于調節環之上。

所述坐封活塞內外均有O形密封圈。

所述上接頭上端連接上油管，所述下接頭下端通過油管接箍連接下油管。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：

該機構的上壓縮套、下壓縮環底部帶楔形結構，在油管內打壓坐封時，膠筒在坐封活塞壓力作用下，同時承受軸向壓縮與鍥形徑向壓縮的雙向擠壓，膠筒緊密貼緊套管內壁，使油管與套管間的環空密封、分層封隔能力更強；尤其是在小直徑井眼、坐封活塞面積小的情況下，較小的活塞壓力便能實現良好的油管與套管之間的環空密封、分層封隔能力。

附圖說明

圖1是一種雙向擠壓式封隔機構的結構示意圖。

圖中：上油管1、套管2、上接頭3、解封套4、解封剪釘5、支撐套6、中心管7、上壓縮套8、膠筒9、坐封剪釘10、下壓縮環11、鎖環12、調節環13、下接頭14、坐封活塞15、O形密封圈16、油管節箍17、下油管18。

具體實施方式

有關本發明的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發明加以限制。

根據圖1，一種雙向擠壓式封隔機構，所述上接頭3、解封套4、解封剪釘5、支撐套6、中心管7、上壓縮套8、膠筒9、坐封剪釘10、下壓縮環11、鎖環12、調節環13、下接頭14、坐封活塞15、O形密封圈16組成雙向擠壓式封隔機構，該機構用油管扣上部與上油管1、下部與下油管18連接，置于套管2內。所述中心管7用螺紋上部連接上接頭3、下部連接下接頭14；所述支撐套4在中心管7之外，用螺紋上部連接解封套4，下部連接調節環13；所述解封套4在上接頭3與上壓縮套8之間，解封套4上鉆有一定數量的螺紋孔，內裝解封剪釘5與上壓縮套8上的上部槽相接；所述膠筒8在上壓縮套8與下壓縮環11之間，所述下壓縮環11鉆有一定數量的螺紋孔，內裝坐封剪釘10與上壓縮套8上的下部槽相接，所述鎖環12在支撐套6之外、下壓縮環11之內及調節環13之上；所述坐封活塞15在中心管7之外、下接頭14之內及調節環13之下；所述坐封活塞15內外均有O形密封圈16。