CN103104214B - 适用于油管密封检测的双增压通道封隔器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于油管密封检测的双增压通道封隔器，包括心轴、液缸、外筒、通井规和胶筒，所述外筒套在心轴上，在外筒的两端分别设置有所述胶筒，胶筒与所述通井规连接，在通井规外一侧设置有所述液缸，所述液缸上设置有液压油通道和高压混合器通道。采用本发明，封隔器内腔体积小，耗气量低，降低了作业成本，封隔器坐封时间短，节约了检测时间。

Description

适用于油管密封检测的双增压通道封隔器

技术领域

本发明涉及试油测试井下管柱安全技术领域，确切地说涉及一种适用于油管密封检测的封隔器。

背景技术

国内高温高压酸性气田的开发，在投产后井内油管一般要求使用10年以上，为保证气田的长期的安全开发，要求在油管下入过程中就对油管丝扣进行密封检测，以确保油管丝扣的连接质量能够满足生产要求。

公开号为CN202531094U，公开日为2012年11月14日的中国专利文献公开了一种压缩式封隔器，是为解决常规封隔器使用有效期短、后期作业风险大、对油压适应力差且洗井通道开关困难等问题而设计的，主要包括连接中心管的上、下接头、套装中心管的衬管、套装衬管的胶筒、推进套和解封活塞等。与目前国内外在用的压缩式封隔器相比，该专利申请封隔器坐封密闭且不受油管压力波动影响，密封可靠；取消了洗井通道，使得坐封、解封更加可靠更灵活，避免了通道打不开或者关不严的情况；采用液压和机械两种解压方式配套使用，具有解封、防砂双保险功能；设置的过滤套改善了解封活塞的工作条件，提高了作业的可靠性。

目前采用的密封检测方法是：将封隔器放入油管内，通过向封隔器加气压将其坐封后进一步增加检测气体气力至要求的检测压力。这种封隔器存在不足：1.此种封隔器内腔体积大，耗气量高，大大增加了作业成本；2.封隔器采用单通道气体增压设计，导致坐封时间长，检测时间长；3.封隔器坐封压力无法调整，不能保证胶筒的密封性；4.解封时，容易出现因泄压通道提前关闭，导致封隔器憋跳的情况，增加了作业风险。

发明内容

为解决上述现有技术所存在的技术问题，本发明提出了一种适用于油管密封检测的双增压通道封隔器，采用本发明，封隔器内腔体积小，耗气量低，降低了作业成本，封隔器坐封时间短，节约了检测时间。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种适用于油管密封检测的双增压通道封隔器，包括心轴、液缸、外筒、通井规和胶筒，其特征在于：所述外筒套在心轴上，在外筒的两端分别设置有所述胶筒，胶筒与所述通井规连接，在通井规外一侧设置有所述液缸，所述液缸上设置有液压油通道和高压混合器通道。

所述胶筒包括胶筒本体，所述胶筒本体包括首端胶筒本体、中部胶筒本体和末端胶筒本体，首端胶筒本体、中部胶筒本体和末端胶筒本体呈一体式结构，且首端胶筒本体和末端胶筒本体的硬度高于中部胶筒本体。

所述胶筒本体为三段式结构，包括首端胶筒本体、末端胶筒本体和一个中部胶筒体，且首端胶筒本体和末端胶筒本体与中部胶筒体的结合处设置有变形空间。

所述首端胶筒本体和末端胶筒本体中设置有金属支撑件。

所述金属支撑件设置在首端胶筒本体和末端胶筒本体与封隔器金属件的接触处。

与现有技术相比，本发明所达到的技术效果如下：

1、本发明中，封隔器内腔体积小，耗气量低，降低了作业成本；封隔器坐封时间短，节约了检测时间；封隔器坐封压力可调，更利于提高胶筒的密封性；解封时，因采用双增压通道设计，可保证泄压完成后再解封，降低了作业风险。5.采用无卡瓦坐封设计，避免作业中对油管的伤害。

2、所述胶筒本体包括首端胶筒本体、中部胶筒本体和末端胶筒本体，首端胶筒本体、中部胶筒本体和末端胶筒本体呈一体式结构，且首端胶筒本体和末端胶筒本体的硬度高于中部胶筒本体，两端胶筒本体硬度高使胶筒呈现中间软两边硬，这种结构为胶筒胀开时提供良好的受力状态，保障胶筒密封效果，能承受105MPa工作压差和177℃井下温度。

3、本发明中，所述胶筒本体为三段式结构，包括首端胶筒本体、末端胶筒本体和一个中部胶筒体，且首端胶筒本体和末端胶筒本体与中部胶筒体的结合处设置有变形空间，变形空间使胶筒本体之间更易密封，密封效果更佳。

4、本发明中，所述首端胶筒本体和末端胶筒本体中设置有金属支撑件，增加了胶筒强度和压差承受能力。

5、本发明中，所述金属支撑件设置在首端胶筒本体和末端胶筒本体与封隔器金属件的接触处，在胶筒胀开后金属支撑件会在胶筒的两端形成隔板以防止胶筒挤出。

6、本发明适用于内径108mm~170mm套管，胶筒依靠压缩胀开，封隔管柱与套管之间的环形空间，能在20℃~177℃的温度条件下承受105MPa的密封压差，从而保护了套管。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，其中：

图1为本发明的整体结构示意图

图2为胶筒的结构示意图

图中标记：

1、心轴，2、液缸，3、外筒，4、通井规，5、胶筒，21、首端胶筒本体，22、中部胶筒本体，23、末端胶筒本体，24、金属支撑件，25、变形空间，A、液压油通道，B、高压混合器通道，C、油管内壁。

具体实施方式

实施例1

作为本发明的一较佳实施方式，本发明主要由心轴1、液缸2、外筒3、通井规4、胶筒组成，工作原理:使用泵向通过通道A向液缸2内泵注液压油，推动活塞沿心轴1向下移动并连同通井规4挤压胶筒，将其胀开实现坐封，坐封后经通道B向封隔器内泵注高压混合气，高压混合气体通过外筒3上的传压孔向胶筒和油管内壁C的圈闭空间内继续加压至检测压力值。检测结束后先将圈闭空间内的检测气体泄掉后，再泄掉坐封压力，液缸2复位，胶筒收缩，之后解封。该发明设计中坐封、检测分开使用了不同的加压通道，从而有效的避免了因封隔器圈闭的高压泄压不完全时解封而造成设备弹跳的问题，保证了作业的安全，无卡瓦坐封设计，也避免了作业中对油管的伤害。

实施例2

作为本发明的最佳实施方式，所述胶筒包括胶筒本体，所述胶筒本体包括首端胶筒本体21、中部胶筒本体22和末端胶筒本体23，首端胶筒本体21、中部胶筒本体22和末端胶筒本体23呈一体式结构，且首端胶筒本体21和末端胶筒本体23的硬度高于中部胶筒本体22。所述胶筒本体为三段式结构，包括首端胶筒本体21、末端胶筒本体23和一个中部胶筒体，且首端胶筒本体21和末端胶筒本体23与中部胶筒体的结合处设置有变形空间25。所述首端胶筒本体21和末端胶筒本体23中设置有金属支撑件24。所述金属支撑件24设置在首端胶筒本体21和末端胶筒本体23与封隔器金属件的接触处。

Claims (3)

1.一种适用于油管密封检测的双增压通道封隔器，包括心轴（1）、液缸（2）、外筒（3）、通井规（4）和胶筒，其特征在于：所述外筒（3）套在心轴（1）上，在外筒（3）的两端分别设置有所述胶筒，胶筒与所述通井规（4）连接，在通井规（4）外一侧设置有所述液缸（2），所述液缸（2）上设置有液压油通道和高压混合器通道；

所述胶筒包括胶筒本体，所述胶筒本体包括首端胶筒本体（21）、中部胶筒本体（22）和末端胶筒本体（23），首端胶筒本体（21）、中部胶筒本体（22）和末端胶筒本体（23）呈一体式结构，且首端胶筒本体（21）和末端胶筒本体（23）的硬度高于中部胶筒本体（22）；

所述胶筒本体为三段式结构，包括首端胶筒本体、末端胶筒本体和一个中部胶筒本体，且首端胶筒本体和末端胶筒本体与中部胶筒本体的结合处设置有变形空间。

2.根据权利要求1所述的适用于油管密封检测的双增压通道封隔器，其特征在于：所述首端胶筒本体（21）和末端胶筒本体（23）中设置有金属支撑件（24）。

3.根据权利要求2所述的适用于油管密封检测的双增压通道封隔器，其特征在于：所述金属支撑件（24）设置在首端胶筒本体（21）和末端胶筒本体（23）与封隔器金属件的接触处。