[發(fā)明專利]一種高溫高壓密封系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202111153543.3
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113775315A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曲玉強;李雄;鄒剛;周歆;劉磊;楊小城;魏偉
• 申請（專利權(quán)）人: 四機賽瓦石油鉆采設(shè)備有限公司
• 主分類號: E21B33/127
• 分類號: E21B33/127
• 代理公司: 武漢天力專利事務(wù)所 42208
• 代理人: 羅雷

本發(fā)明公開了一種高溫高壓密封系統(tǒng)，包括支撐背圈、防鉆環(huán)、端膠筒、膠筒隔環(huán)、中膠筒及承留環(huán)，所述中膠筒內(nèi)側(cè)中間處設(shè)有承留環(huán)，該中膠筒的兩端為膠筒隔環(huán)，所述膠筒隔環(huán)連接有端膠筒，端膠筒連接有支撐背圈，所述端膠筒和支撐背圈之間設(shè)有防鉆環(huán)，前述支撐背圈為碗狀結(jié)構(gòu)，其外端設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)。該耐高溫高壓密封系統(tǒng)可實現(xiàn)高溫、高壓等極端惡劣井況環(huán)境下具有較強的抗雙向壓差能力，具有較好的耐溫性、承壓性及穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油田油井鉆采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫高壓密封系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當前，隨著油氣藏的不斷開發(fā)，易采油氣資源的逐漸減少和全球經(jīng)濟對油氣資源需求的逐步增加，鉆井活動正不斷向復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域、深水、極端高溫高壓等高風險和極具挑戰(zhàn)性的環(huán)境轉(zhuǎn)移，油田高溫高壓井所占比例也越來越大，高壓高溫井的井況更加復(fù)雜，對完井密封系統(tǒng)性能的要求也更高，而常規(guī)密封系統(tǒng)在高溫高壓環(huán)境中的應(yīng)用效果不佳，在耐高溫高壓及壓力交變載荷下存在失封的風險。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提供一種高溫高壓密封系統(tǒng)，該耐高溫高壓密封系統(tǒng)可實現(xiàn)高溫、高壓等極端惡劣井況環(huán)境下具有較強的抗雙向壓差能力，具有較好的耐溫性、承壓性及穩(wěn)定性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種高溫高壓密封系統(tǒng)，包括支撐背圈、防鉆環(huán)、端膠筒、膠筒隔環(huán)、中膠筒及承留環(huán)，所述中膠筒內(nèi)側(cè)中間處設(shè)有承留環(huán)，該中膠筒的兩端為膠筒隔環(huán)，所述膠筒隔環(huán)連接有端膠筒，端膠筒連接有支撐背圈，所述端膠筒和支撐背圈之間設(shè)有防鉆環(huán)，前述支撐背圈為碗狀結(jié)構(gòu)，其外端設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述防鉆環(huán)為截面為等腰三角形結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述支撐背圈和端膠筒配合接觸面為斜面配合，配合角度為25°～60°。

在上述技術(shù)方案中，所述膠筒隔環(huán)的截面為Z字型結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述承留環(huán)的截面為半圓形結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述承留環(huán)的截面半徑R：3-8mm。

在上述技術(shù)方案中，所述端膠筒、中膠筒與膠筒隔環(huán)的配合接觸面為L型配合，端膠筒與膠筒隔環(huán)為一體式結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述中膠筒與承留環(huán)的配合接觸面為圓弧面配合。

在上述技術(shù)方案中，所述端膠筒和中膠筒采用含氟高分子彈性體材料制作而成，端膠筒硬度：90-98DURO，中膠筒硬度：70-85DUEO。

本發(fā)明的有益效果是：采用該密封系統(tǒng)，可實現(xiàn)高溫、高壓等極端惡劣井況環(huán)境下具有較強的抗雙向壓差能力，具有較好的耐溫性、承壓性及穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的另一實施例的半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1.支撐背圈，2.防鉆環(huán)，3.端膠筒，4.膠筒隔環(huán)，5.中膠筒，6.承留環(huán)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所述的一種高溫高壓密封系統(tǒng)，包括支撐背圈1、防鉆環(huán)2、端膠筒3、膠筒隔環(huán)4、中膠筒5及承留環(huán)6，所述中膠筒5內(nèi)側(cè)中間處設(shè)有承留環(huán)6，該中膠筒5的兩端為膠筒隔環(huán)4，所述膠筒隔環(huán)4連接有端膠筒3，端膠筒3連接有支撐背圈1，所述端膠筒3和支撐背圈1之間設(shè)有防鉆環(huán)2，前述支撐背圈1為碗狀結(jié)構(gòu)，其外端設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述防鉆環(huán)2為截面為等腰三角形結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述支撐背圈1和端膠筒3配合接觸面為斜面配合，配合角度為25°～60°。