專利名稱：膨脹式膠筒的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種膠筒，是一種用于油田探井在裸眼狀態下進行分層封隔的膠筒。
目前國內外膨脹式膠筒的骨架結構大體有以下三種1、以條形的鋼絲辮扇形搭疊排列為骨架結構的膠筒，可分為單層辮和雙層辮兩種結構。該種膨脹式膠筒主要靠鋼絲辮橫向錯位達到膨脹目的。適用于套管井和規則的裸眼井壁。但是對于偏斜的裸眼和有大的縱向裂縫及井壁局部凹陷的裸眼井，即造成膠筒局部膨脹過大使之鋼絲辮之間位移超出搭接寬度，而導致鋼絲辮間的縫隙，又在井內高溫下使純膠內囊變軟，從而造成內囊在承壓的狀態下從縫隙中擠出而受到破壞。該種膠筒承壓能力及耐溫性能都比較差，因而使用也受到限制。
2、以條形彈簧不銹鋼帶扇形搭疊排列一周構成的骨架結構。該種結構承壓能力高于鋼絲辮結構。但對于裸眼井的復雜的井壁條件適應性差，與鋼絲辮膠筒具有同樣的缺陷，而且其最大的弱點是承高壓變形后很難恢復，從井下起出困難。
3、以φ4.2m／m鋼絲繩，采用13°角編織的網狀結構作為骨架層的膠筒。該種膠筒骨架單薄，承壓差能力低，而且在膨脹時鋼絲繩之間易出現縫隙，從而導致高溫下的內囊從縫隙中擠出而受到破壞，加上編網的交織處膨脹能力差，受力不均勻，影響膠筒的耐溫性和承壓能力。
本實用新型是在現有膠筒的基礎上并克服現有膠筒的骨架結構缺陷，提供一種復合骨架結構，以使膨脹式膠筒達到適應性強和耐壓、耐用之目的。
本實用新型的目的是這樣實現的該膨脹式膠筒仍利用現有膠筒的接頭結構及內囊、內襯囊、外膠層和鋼絲辮結構。它的特征是在膠筒鋼絲辮層的外層設有2－4層鋼絲繩的纏繞層，并且相鄰纏繞層的纏繞方向相反，相鄰纏繞層之間設有薄膠片層。
下面依據附圖來敘述實施例。
圖1為膨脹式膠筒的結構示意圖。
圖2為膨脹式膠筒的階梯剖面示意圖。
如
圖1所示該膨脹式膠筒為油田封隔器的主要組成部分。膠筒的兩端為現在通用的管接頭，它包括金屬鋼碗1、鎖環2、內囊壓帽3和護環4。在兩管接頭之間的便是膠筒，該膠筒是由多層復合而成，最里層的是純內囊5，內囊5的兩端夾在鎖環2和內囊壓帽3之間。在內囊5的外層是內襯囊6。參照圖2，在內襯囊外層便是鋼絲辮層7，鋼絲辮層7沿內襯囊6外圓形成4－6層的扇形搭疊層。在鋼絲辮層7的外層設有一層中膠層8，中膠層8的外層便是本發明創造的鋼絲繩纏繞層9。鋼絲繩纏繞層9是用0.9－1.5毫米的鋼絲繩，其纏繞角度與膠筒軸心線成5°－30°的夾角，經一根根按圓周緊密排列的鋼絲繩并按上述角度纏繞而成。該纏繞層可設二層、三層或四層，但相鄰纏繞層的纏繞方向相反。為防止在膠筒膨脹、收縮時的鋼絲繩之間錯動位置，在相鄰纏繞層之間設有薄膠片層10。這樣，便形成了由鋼絲繩纏繞層和鋼絲辮層共同構成的復合層骨架，再將該復合層骨架兩端鎖入管接頭的鋼碗和鎖環內，并在纏繞層的外層粘合上外膠層11便形成了完整的膠筒。但在試驗證實，該膠筒的纏繞層為兩層或者纏繞角度為9°－17°間為最佳。
本實用新型的鋼絲繩纏繞結構由于與鋼絲辮層組成了膨脹式膠筒的復合骨架結構，使纏繞的鋼絲繩隨承壓的變化而產生不同的網狀結構，這不僅克服了鋼絲辮骨架在受壓不均時所產生的位移和自由串動缺陷，而且還限制了膠筒因局部過大膨脹而導致破裂的可能。因此，它不但提高了膠筒的承壓能力及適應能力，還提高膠筒的使用壽命。同時它還具有復原性好及使膠筒易于從井中取出的優點。
權利要求1.一種膨脹式膠筒，它包括管接頭部分的鋼碗、鎖環、內囊壓帽和護環，以膠筒部分的內囊、內襯囊、鋼絲辮層和外膠層，其特征是在膠筒鋼絲辮層的外層設有2-4層鋼絲繩的纏繞層，并且相鄰纏繞層的纏繞方向相反，相鄰纏繞層之間設有薄膠片層。
2.根據權利要求1所述的膨脹式膠筒，其特征是鋼絲繩纏繞層的纏角度與膠筒軸心線成5°－30°。
3.根據權利要求1或2所述的膨脹式膠筒，其特征是該膠筒的纏繞層為兩層或者纏繞角度為9°－17°。
專利摘要本實用新型提供一種油田封隔油井用的膨脹式膠筒。它是在現有膠筒鋼絲辮層的外層設有2-4層鋼絲繩的纏繞層，并且相鄰纏繞的纏繞方向相反，相鄰纏繞層之間設有薄膠片層。該鋼絲繩纏繞結構，由于與鋼絲辮層組成了膠筒的復合骨架結構，使纏繞的鋼絲繩隨承壓的變化而產生不同的網狀結構，這不僅克服了鋼絲辮骨架在承壓不均時所產生的位移和自由串動缺陷，而且還限制了膠筒因局部過大膨脹而導致的破裂。
文檔編號E21B33/12GK2091349SQ9121046
公開日1991年12月25日 申請日期1991年4月19日 優先權日1991年4月19日
發明者關玉新, 張英順, 田勝輝 申請人:化學工業部沈陽橡膠工業制品研究所