[發明專利]一種雙作用坐封封隔器

有效

• 申請號: 201810028902.4
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108222879B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 張淞源;張虎
• 申請（專利權）人: 大慶市天德忠石油科技有限公司
• 主分類號: E21B33/128
• 分類號: E21B33/128
• 代理公司: 黑龍江省百盾知識產權代理事務所(普通合伙) 23218
• 代理人: 白海軍

本發明屬于油田井下工具領域，尤其涉及一種雙作用坐封封隔器，包括坐封機構、膠筒組件和中心管，膠筒組件包括上錐套、下錐套和膠筒，上錐套和下錐套插裝在膠筒的兩端，膠筒兩端的內側設置有與上錐套和下錐套外側的圓錐面匹配的圓錐面，所述的膠筒的內側設置有襯套，襯套為圓筒狀結構，其外壁上設置有至少10條軸向切縫，相鄰的兩條軸向切縫的切入方向相反，所述的上錐套和下錐套的末端插在襯套兩端的內側。與現有技術中單純依靠軸向擠壓使膠筒坐封的結構相比，通過上錐套和下錐套上的圓錐結構對膠筒的徑向支撐作用，可使膠筒的在更短的坐封距離內脹起至相同的高度，從而有效降低封隔器的生產成本，并降低了施工工藝難度。

技術領域

本發明屬于油田井下工具領域，尤其涉及一種雙作用坐封封隔器。

背景技術

封隔器是油田生產過程中常用的一種井下工具，其結構包括坐封機構和膠筒組件，封隔器坐封時，坐封機構內的坐封活塞沿封隔器的中心管運動，從而驅動膠筒組件內的膠筒向外脹起，從而實現封隔器的封隔作用。膠筒脹起通常是單純通過壓縮膠筒實現的，但現有的膠筒的壓縮距離較長，使得封隔器的長度難以縮短，而長度尺寸較大的封隔器在生產成本和施工工藝難度方面均有很大的劣勢。而本發明旨在從縮短膠筒坐封距離的思路出發，研發一種長度尺寸較小的封隔器，最終達到降低封隔器的生產成本和施工工藝難度的目的。

發明內容

本發明提供一種雙作用坐封封隔器，以解決上述背景技術中提出的問題。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

本發明包括坐封機構、膠筒組件和中心管，坐封機構和膠筒組件均套裝在中心管上，所述的膠筒組件包括上錐套、下錐套和膠筒，上錐套和下錐套插裝在膠筒的兩端，膠筒兩端的內側設置有與上錐套和下錐套外側的圓錐面匹配的圓錐面，所述的膠筒的內側設置有襯套，襯套為圓筒狀結構，其外壁上設置有至少10條軸向切縫，相鄰的兩條軸向切縫的切入方向相反，所述的上錐套和下錐套的末端插在襯套兩端的內側。

作為替換方案，所述的膠筒組件包括上錐套、下錐套和膠筒，上錐套和下錐套插裝在膠筒的兩端，膠筒兩端的內側設置有與上錐套和下錐套外側的圓錐面匹配的圓錐面，上錐套和下錐套上的錐形結構上均設置有沿圓錐面均勻分布的豁口，相鄰的兩個豁口之間形成了與豁口尺寸匹配的插入部，膠筒坐封后，上錐套和下錐套上的豁口與插入部相互插接配合。

所述的上錐套和下錐套的錐度相同，均為1：2。所述的上錐套和下錐套的外側設置有對膠筒邊緣進行徑向限位的環狀限位部。所述的軸向切縫的個數為偶數。所述的軸向切縫的寬度小于0.2mm。

本發明的有益效果為：本發明通過對膠筒組件的結構進行創新設計，使得膠筒坐封時收到軸向和徑向兩個方向的作用力(即雙作用力)，軸向作用力通過擠壓膠筒使膠筒向外脹起，這與現有技術中膠筒的受力形式相同，但膠筒承受的徑向作用力可由內向外將膠筒向外支起，從而促進膠筒進一步向外脹起。與現有技術中單純依靠軸向擠壓使膠筒坐封的結構相比，通過上錐套和下錐套上的圓錐結構對膠筒的徑向支撐作用，可使膠筒的在更短的坐封距離內脹起至相同的高度，從而有效降低封隔器的生產成本，并降低了施工工藝難度。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是圖1中A處的局部放大圖；

圖3是襯套的結構示意圖；

圖4是膠筒組件的另一種實施例的結構示意圖；

圖5是圖4中A處的截面圖。

圖中：1-坐封機構，2-上錐套，3-膠筒，4-襯套，5-下錐套，6-中心管，7-膠筒組件，8-環狀限位部，9-軸向切縫，10-豁口，11-插入部。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明做進一步描述：