專利名稱:管外封隔器的制作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及井眼封隔工藝中運用的封隔器,尤其涉及一種管外封隔器。
二背景技術:
目前應用的管外封隔器主要有水泥脹封式封隔器和非水泥脹封式封隔器,所用的封隔件均為膠皮。注水泥脹封式封隔器雖然強度高,性能好,但存在施工工藝復雜、費用高的缺點;非水泥脹封式封隔器工藝簡單,費用較低,但存在高溫油氣環境下性能不可靠,膠皮易老化、易破碎、壽命短等缺點。
三
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是克服或避免上述現有技術中存在的不足或缺點,而提供一種工藝簡單、費用低、不污染油層,高溫高壓下長期有效的管外封隔器。
本實用新型解決技術問題的方案是管外封隔器包括套管、扶正器、橡膠筒,其彈簧兩端固定在安裝于套管上的上、下彈簧固定器上,彈簧與套管的環形空間中有保護層、網格和橡膠筒。彈簧兩匝的外表面縫隙處有密封帶,保護層和網格內有水泥干粉劑,下彈簧固定器上連接座封控制筒。
本實用新型的上彈簧固定器與套管連接在一起,其上有抽氣管及其控制閥,用于抽出水泥干粉劑中的空氣,便于水泥干粉劑快速、均勻和充分水化,提高水泥的凝固封隔質量。彈簧為帶狀彈簧鋼繞制成的圓柱形的結構,其材料截面形狀為梯形。膠筒為喇叭形結構,裝在彈簧內腔的兩端,起半封閉作用,即外部流體可進入彈簧內腔,而內腔的液體不易流出。網格為若干與套管同心的圓環和若干與套管平行的支撐片組成,與套管連接在一起,圓環和支撐片上布滿小孔。座封控制筒內表面有花鍵,壁上有孔,與下彈簧固定器外表面的花鍵相配合,起扭轉和固定彈簧的作用。座封控制筒與套管的環空中裝有滑塊固定器、鋼球、滑塊和平衡塊。套管與鋼球接觸處也有一個小于鋼球直徑的孔,部分鋼球體卡入該孔內。座封控制筒與套管的環形空間中及下彈簧固定器下端的套管上裝有密封件及其擋環。
本實用新型與現有技術相比較有以下優點1、耐高溫能力強,在高溫下長期有效;2、耐高壓能力強,可以滿足分層采油、分層注水、分層措施改造的需要;3、不使用液壓座封,不注水泥,簡化了工序,降低了費用。
四
圖1為本實用新型的結構剖視示意圖;
圖2為圖1的A-A剖視圖;圖3為本實用新型的下彈簧固定器結構剖視示意圖;圖4為圖3的B-B剖視圖;圖5為座封控制筒內花鍵結構示意圖;圖6為網格結構示意圖;圖7為橡膠筒示意圖。
五具體實施方式
本實用新型
以下結合附圖對具體實施方式
作進一步詳述如圖1,套管1上安裝扶正器2,彈簧8的兩端固定在上彈簧固定器4和下彈簧固定器10上,上彈簧固定器與套管連接在一起,固定不動,下彈簧固定器的外花鍵與座封控制筒17的內花鍵相配合,可使彈簧8進行扭轉或釋放。套管1和座封控制筒的環形空間中的下彈簧固定器下端安裝密封件11及其擋環12,環形空間的下部安裝平衡塊16、滑塊固定器15、鋼球14和滑塊13,使扭轉的彈簧定位和釋放。彈簧8和套管1的環空中安裝網格9和橡膠筒5,網格與套管相連接,圓環91和支撐片92上布滿小孔93,為氣流通道。網格在彈簧釋放前起支撐彈簧的作用,在彈簧釋放后,起到防止水泥漿沉降的作用,在水泥凝固后,起到增加水泥強度的的作用。保護層19為紙制筒,外表面涂有膠粘劑,使彈簧在扭緊過程中與彈簧相粘結,彈簧釋放時被彈簧撕破。橡膠筒5呈喇叭狀結構,安裝于上、下彈簧固定器上,在彈簧扭緊過程中,因受到擠壓而直徑變小,在彈簧釋放后,恢復原狀,起半密封作用,即外面的液體可進入內腔,而內部的液體則不易流出。彈簧兩匝間外表面的縫隙處有密封帶7,粘貼在彈簧上,起密封作用。上彈簧固定器4的上端通過橡膠筒5裝有抽氣管及控制閥3,抽氣管進口處有濾網6,其作用是防止抽氣時將水泥干粉抽出。
如圖2,套管1上有直徑小于鋼球14的孔,鋼球14座在此處,鋼球外面有滑塊13,滑塊固定器15安裝在座封控制筒17與套管1的環形空間內,并與套管相連接。滑塊固定器15的相對方向的環空中安裝平衡塊16,平衡塊16與套管1相連接,對座封控制筒17起穩定和居中的作用。如圖3、圖4以及圖5,下彈簧固定器10上外花鍵,座封控制筒17上有內花鍵,外花鍵與內花鍵相嚙合。如圖6,網格9由圓環91和支撐片92構成,其上布滿小孔93。如圖7,橡膠筒5為喇叭形結構。保護層19、網格9內為水泥干粉劑18,當封隔器下入井中到預定位置后,再下入井中專用通井規,將鋼球14從套管1的孔中推開,鋼球14推動滑塊13移出滑塊固定器15,此時扭轉的彈簧8被釋放,撕破保護層19,使外部的水進入彈簧8內部與水泥干粉劑18相作用,形成水泥漿,再經過候凝即形成堅固的管外封隔層。達到管外封隔上下地層的目的。
權利要求1.一種管外封隔器包括套管、扶正器、橡膠筒,其特征在于彈簧(8)兩端固定在安裝于套管(1)上的上、下彈簧固定器(4、10)上,彈簧(8)和套管(1)的環形空間內有保護層(19)、網格(9)和橡膠筒(5),彈簧(8)兩匝間的外表面縫隙外有密封帶(7),保護層(19)和網格(9)內有水泥干粉劑(18),下彈簧固定器(10)上連接座封控制筒(17)。
2.根據權利要求1所述的管外封隔器,其特征在于上彈簧固定器(4)與套管(1)連接在一起,其上有抽氣管及其控制閥(3)。
3.根據權利要求1所述的管外封隔器,其特征在于彈簧(8)為帶狀彈簧鋼繞制的圓柱形結構,其截面為梯形。
4.根據權利要求1所述的管外封隔器,其特征在于橡膠筒(5)為喇叭形結構,裝置在彈簧(8)內腔的兩端。
5.根據權利要求1所述的管外封隔器,其特征在于網格(9)為若干與套管同心的圓環(91)和若干與套管(1)平行的支撐片(92)組成,與套管(1)連在一起,圓環(91)和支撐片(92)上布滿小孔(93)。
6.根據權利要求1或2或3或4或5所述的管外封隔器,其特征在于座封控制筒(17)內表面有內花鍵,與下彈簧固定器(10)外表面的花鍵相配合。
7.根據權利要求6所述的管外封隔器,其特征在于座封控制筒(17)壁上有孔,座封控制筒(17)與套管(1)的環空中裝有滑塊固定器(15)、鋼球(14)、滑塊(13)和平衡塊(16)。
8.根據權利要求6所述的管外封隔器,其特征在于座封控制筒(17)與套管(1)的環空中,下彈簧固定器(10)下端的套管(1)上裝有密封件(11)及其擋環(12)。
專利摘要本實用新型公開了一種管外封隔器,包括套管(1)、扶正器(2)和橡膠筒(5),其彈簧(8)兩端固定安裝于套管(1)上的上、下彈簧固定器(4,10)上,其彈簧(8)與套管(1)的環形空間內有保護層(19)、網格(9)和橡膠筒(5),彈簧(8)兩匝間的外表面有密封帶(7),保護層(19)和網格(9)內有水泥干粉及其添加劑(18),下彈簧固定器(10)上連接座封控制筒(17)。本實用新型結構合理,施工工藝簡單,座封后堅固耐用、安全,可靠,可在裂縫性油藏完井、水平井完井等多種完井工藝中應用。
文檔編號E21B33/12GK2573664SQ02268379
公開日2003年9月17日 申請日期2002年7月18日 優先權日2002年7月18日
發明者欒傳振 申請人:欒傳振