專利名稱:一種高溫雙擴張式封隔器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了高溫雙擴張式封隔器，包括主體結構和膨脹結構組成，主體結構包括封隔器主體（1）、上鋼碗（6）、高溫密封筒（7）和下鋼碗（9），膨脹結構包括安全閥（4）、熱敏金屬片（11）和膨脹液，上鋼碗（6）一端與封隔器主體（1）連接，上鋼碗（6）另一端與高溫密封筒（7）連接，高溫密封筒另一端與下鋼碗（9）連接，封隔器主體中部依次設有第一槽體（13）、第二槽體（14）和第三槽體（15），第一槽體內設有安全閥，第一槽體、第二槽體和第三槽體內設有膨脹液，第一槽體和第二槽體相互聯通，第二槽體和第三槽體相互聯通 ， 第二槽體和第三槽體上設有熱敏金屬片。本實用新型具有結構設計合理、解封方便且使用壽命長等優點。
【專利說明】一種高溫雙擴張式封隔器
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于油田采油工具，主要用于稠油油藏、高凝油油藏的熱力開采中使用的高溫高壓擴張式封隔器。
【背景技術】
[0002]中國注水開發油田平均采收率僅為32%，有68%的地質儲量依靠常規開發技術難以采出，需要依靠新技術才能進一步提高油田采收率。目前熱力采油井下作業時常常面臨著高溫高壓的工作環境，因而對井下封隔器要求高。現有熱采封隔器多采用熱脹式，解封時要求降溫，但注完蒸汽后井溫很難降低，造成解封困難、隔熱密封效果不好且熱損失較大的問題，該問題不但影響了吞吐效果且套管易損壞，增加了支出。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的問題是提供一種結構設計合理、解封方便且使用壽命長的高溫雙擴張式封隔器。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種高溫雙擴張式封隔器，包括主體結構和膨脹結構組成，所述主體結構包括封隔器主體、上鋼碗、高溫密封筒和下鋼碗，所述膨脹結構包括安全閥、熱敏金屬片和膨脹液，所述上鋼碗一端與封隔器主體連接，所述上鋼碗另一端與高溫密封筒連接，所述高溫密封筒另一端與下鋼碗連接，所述封隔器主體中部依次設有第一槽體、第二槽體和第三槽體，所述第一槽體內設有安全閥，所述第一槽體、第二槽體和第三槽體內設有膨脹液，所述第一槽體和第二槽體相互聯通，所述第二槽體和第三槽體相互聯通，所述第二槽體和第三槽體上設有熱敏金屬片。
[0005]作為本實用新型的進一步改進，所述上鋼碗上設有第一高溫密封圈，所述高溫密封筒兩端對稱設有第二高溫密封圈，所述下鋼碗上設有第三高溫密封圈，所述第一高溫密封圈或第二高溫密封圈設有至少兩個，所述第三高溫密封圈設有至少四個。
[0006]作為本實用新型的進一步改進，所述封隔器主體一端內表面設有內螺紋，外表面設有外螺紋，所述封隔器主體通過外螺紋與與上鋼碗連接，所述封隔器主體通過內螺紋與油管管柱連接。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述下鋼碗一端設有調節環，所述主體與調節環通過固定銷釘固定連接。
[0008]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點。
[0009](1)、本實用新型的高溫雙擴張式封隔器適用于淺井，在分層注汽管柱中，用于層間封隔效果更好。當溫度低于270°C，以膨脹液膨脹為主；當溫度高于270°C，以熱敏金屬片為主。
[0010](2)、本實用新型設計的安全閥起到了保護作用，當注汽溫度和壓力超過技術參數上限數值時，安全閥自動打開釋放高壓膨脹液，保護密封筒不受破損，然后由熱敏金屬片支撐密封筒和保持封隔器的密封，使用安全可靠。
[0011](3)、本實用新型具有結構設計合理、解封方便且使用壽命長的，利用膨脹液液壓擴張和熱敏金屬片機械擴張，雙作用擴張高溫密封筒，擴張性能好。本實用新型不但提高了封隔器的密封效果，且降低了封隔器的坐封溫度、擴大封隔器的使用溫度范圍；且部分套管變形還可以繼續選擇使用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型高溫雙擴張式封隔器的結構示意圖。
[0013]圖2為圖1中K-K方向的截面圖。
[0014]圖3為圖1中N-N方向的截面圖。
[0015]圖4為圖1中M-M方向的截面圖。
[0016]圖中:1_封隔器主體，2-第一高溫密封圈，3-第二高溫密封圈，4-安全閥，5-爆破膜，6-上鋼碗，，7-高溫密封筒，8-第三高溫密封圈，9-下鋼碗，10-調節環，11-熱敏金屬片，12-固定銷釘，13-第一槽體，14-第二槽體，15-第三槽體，16-膨脹液。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的解釋說明。
[0018]如圖1-4所示，一種高溫雙擴張式封隔器，包括主體結構和膨脹結構組成，所述主體結構包括封隔器主體1、上鋼碗6、高溫密封筒7和下鋼碗9，所述膨脹結構包括安全閥4、熱敏金屬片11和膨脹液，上鋼碗6 —端與封隔器主體I連接，上鋼碗6另一端與高溫密封筒7連接，高溫密封筒7另一端與下鋼碗9連接，封隔器主體I中部依次設有第一槽體13、第二槽體14和第三槽體15，第一槽體13內設有安全閥4，第一槽體13、第二槽體14和第三槽體15內設有膨脹液16，第一槽體13和第二槽體14相互聯通，第二槽體14和第三槽體15相互聯通，第二槽體14和第三槽體15上設有兩層熱敏金屬片11。上鋼碗6上設有第一高溫密封圈2，高溫密封筒7兩端對稱設有第二高溫密封圈3，下鋼碗9上設有第三高溫密封圈8，第一高溫密封圈2設有兩個，第二高溫密封圈3設有三個，第三高溫密封圈8設有四個。封隔器主體I 一端內表面設有內螺紋，外表面設有外螺紋，封隔器主體I通過外螺紋與上鋼碗6連接，封隔器主體I通過內螺紋與油管管柱連接。下鋼碗9 一端設有調節環10，下鋼碗9與調節環10通過固定銷釘12固定連接。
[0019]由于溫度低于250°C，高溫密封筒7擴張尺寸小，密封不了 ；溫度高于310°C，高溫密封筒4強度大為降低，不但密封會失效，還會因塑性變形而發生卡井事故。所以本實用新型的高溫雙擴張式封隔器適用于淺井，在分層注汽管柱中，用于層間封隔效果更好。當溫度低于270°C，以膨脹液膨脹為主；當溫度高于270°C，以熱敏金屬片9為主。
[0020]本實用新型的原理為:將封隔器下入井內油層頂部位置，從油管注蒸汽以后，隨著溫度升高，封隔器主體I內的膨脹液開始膨脹，并逐步鼓脹高溫密封筒7 ;溫度越高鼓脹越大，使之貼緊套管而坐封。在封隔器內還裝有一圈熱敏金屬片11，高溫后發生撓曲變形，也向外擴張高溫密封筒7 ;溫度越高，擴張越大，進一步使封隔器坐封，從而達到密封油套管環形空間的目的。
[0021]當注汽溫度和壓力超過技術參數上限數值時，安全閥4自動打開放掉高壓膨脹液，保護高溫密封筒7不受破損，然后由熱敏金屬片11支撐高溫密封筒7和保持封隔器的密封，使用安全可靠。
[0022]上述內容為本實用新型的示例及說明，但不意味著本實用新型可取得的優點受此限制，凡是本實用新型實踐過程中可能對結構的簡單變換、和/或一些實施方式中實現的優點的其中一個或多個均在本申請的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種高溫雙擴張式封隔器，其特征在于:包括主體結構和膨脹結構組成，所述主體結構包括封隔器主體(I)、上鋼碗(6)、高溫密封筒(7)和下鋼碗(9)，所述膨脹結構包括安全閥(4)、熱敏金屬片(11)和膨脹液，所述上鋼碗(6)—端與封隔器主體(I)連接，所述上鋼碗(6)另一端與高溫密封筒(7)連接，所述高溫密封筒(7)另一端與下鋼碗(9)連接，所述封隔器主體(I)中部依次設有第一槽體(13)、第二槽體(14)和第三槽體(15)，所述第一槽體(13)內設有安全閥(4)，所述第一槽體(13)、第二槽體(14)和第三槽體(15)內設有膨脹液(16)，所述第一槽體(13)和第二槽體(14)相互聯通，所述第二槽體(14)和第三槽體(15)相互聯通，所述第二槽體(14)和第三槽體(15)上設有熱敏金屬片(11)。2.根據權利要求1所述的高溫雙擴張式封隔器，其特征在于:所述上鋼碗(6)上設有第一高溫密封圈(2)，所述高溫密封筒(7)兩端對稱設有第二高溫密封圈(3)，所述下鋼碗(6)上設有第三高溫密封圈(8)，所述第一高溫密封圈(2)或第二高溫密封圈(3)設有至少兩個，所述第三高溫密封圈(8)設有至少四個。3.根據權利要求1所述的高溫雙擴張式封隔器，其特征在于:所述封隔器主體(I)一端內表面設有內螺紋，外表面設有外螺紋，所述封隔器主體(I)通過外螺紋與上鋼碗(6 )連接，所述封隔器主體(I)上端通過內螺紋與油管管柱連接。4.根據權利要求1所述的高溫雙擴張式封隔器，其特征在于:所述下鋼碗(9)一端設有調節環(10 )，所述下鋼碗(9 )與調節環(10 )通過固定銷釘(12 )固定連接。
【文檔編號】E21B33-126GK204266978SQ201420709268
【發明者】劉冬林 [申請人]江蘇萬馬機械制造有限公司