CN108316882A - 一种封隔器可溶性扩张式外胶筒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于：采用压注成型或者缠绕进罐成型工艺，整体呈中空圆柱形，包括由支撑本体形成的柱形骨架以及粘接在柱形骨架外周的胶层，在所述支撑本体表面还喷涂有粘接层，所述胶层可由固态溶解成为微小颗粒或者液态。本发明提供了一种封隔器可溶性扩张式外胶筒及其制备方法，该制备工艺简单，制作的外胶筒性能优异，解决了封隔器解封困难，尤其是因传统胶筒的缺陷而产生外胶筒扭曲、脱落、卡管和残留井底的问题。
Description
技术领域
本发明涉及油田井下应用的封隔器，尤其涉及一种封隔器可溶性扩张式外胶筒及其制备方法。
背景技术
扩张式封隔器由内胶筒、支撑本体、胶筒接头、外胶筒组成。在施工现场使用中由于施工要求不断提高，加之井内和地面施工的复杂环境，外胶筒极易扭曲、脱落以致卡管，往往造成解封失灵或滞缓，或致井下管柱上提困难或遇阻，导致施工方大修，这样既影响油田生产，也增加了大量施工成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种封隔器可溶性扩张式外胶筒及其制备方法，该制备工艺简单，制作的外胶筒性能优异，解决了封隔器解封困难，尤其是因传统胶筒的缺陷而产生外胶筒扭曲、脱落、卡管和残留井底的问题。
本发明采用的技术方案是：
一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于 ：整体呈中空圆柱形，包括由支撑本体形成的柱形骨架以及压注成型或者缠绕进罐成型工艺粘接在柱形骨架外周的胶层，在所述支撑本体的表面还喷涂有粘接层，所述胶层由可溶材料加工制成。
进一步地，所述胶层可由固态溶解成为3~5mm的微小颗粒或者液态。
进一步地，所述支撑本体为金属弹簧片、螺旋钢带或者螺旋钢丝。
进一步地，所述胶层的材质为可溶性的聚丙烯弹性体，拉伸强度大于28MPa，拉伸伸长率大于350%，撕裂强度大于60KN/m。
进一步地，所述聚丙烯弹性体为丙烯与乙烯经茂金属触媒共聚合而成，其乙烯含量在10～20wt％之间，其密度介于0.80g/cm3到0.90g/cm3，且其熔融流率介于1.0g/10min与15g/10min之间。
进一步地，所述粘接层的材质为硅橡胶粘接剂。
一种封隔器可溶性扩张式外胶筒的制备方法，其特征在于包含以下步骤：
A1.对支撑本体进行清洗，清除支撑本体表面附着的污物，烘干后冷却，喷涂粘接层；
A2.将上一步骤中处理好的支撑本体置于模具型腔内，将模具置于硫化机上，加热至150℃；
A3.将胶层材料加入到模具形成内，在240吨的锁模力下保温保压3h；
A4.降温，降压，脱模得到封隔器可溶性扩张式外胶筒。
一种封隔器可溶性扩张式外胶筒的制备方法，其特征在于包含以下步骤：
B1.对支撑本体进行清洗，清除支撑本体表面附着的污物，烘干后冷却，喷涂粘接层；
B2.采用炼胶机将胶层材料炼制成3~5mm厚的胶片；
B3.将胶片包裹安装在处理后的支撑本体上，然后送入到硫化罐内，升温至150℃，加压至10MPa，保温保压3h，降温、降压得到封隔器可溶性扩张式外胶筒。
本发明的有益效果是：
本发明中制备的封隔器可溶性扩张式外胶筒承压不低于50~70MPa，耐温不低于95~150℃，溶解时间9~25天。外胶筒在压裂施工完成后，在一定的温度（80~95℃）的清水或者含有一定氯离子浓度的返排液、压裂液以及油水混合环境中，溶解为3~5mm微小颗粒或者液态，解决了封隔器解封困难，尤其是因传统胶筒的缺陷而产生外胶筒扭曲、脱落、卡管、堵塞井道和残留井底的问题。且压注成型或者缠绕进罐成型工艺制作外胶筒的工艺简单，成本低。
附图说明
图1是本发明中封隔器可溶性扩张式外胶筒的剖视结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及技术方案的优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本发明进行进一步详细说明。
如附图1所述，一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，整体呈中空圆柱形，包括由支撑本体1形成的柱形骨架以及经过压注成型或者缠绕进罐成型工艺粘接在柱形骨架外周的胶层2，在所述支撑本体的表面还喷涂有粘接层3，所述胶层由可溶材料制成。
进一步地，所述胶层2可由固态溶解成为3-5mm微小颗粒或者液态。
进一步地，所述支撑本体1为金属弹簧片、螺旋钢带或者螺旋钢丝。
进一步地，所述胶层2的材质为可溶性的聚丙烯弹性体，拉伸强度大于28MPa，拉伸伸长率大于350%，撕裂强度大于60KN/m。
进一步地，所述聚丙烯弹性体为丙烯与乙烯经茂金属触媒共聚合而成，其乙烯含量在10～20wt％之间，其密度介于0.80g/cm3 到0.90g/cm3，且其熔融流率介于1.0g/10min与15g/10min之间。
进一步地，所述粘接层3的材质为硅橡胶粘接剂。
一种封隔器可溶性扩张式外胶筒的制备方法，包含以下步骤：
A1.对支撑本体1进行清洗，清除支撑本体1表面附着的污物，烘干后冷却，喷涂粘接层3；
A2.将上一步骤中处理好的支撑本体1置于模具型腔内，将模具置于硫化机上，加热至150℃；
A3.将胶层2材料加入到模具形成内，在240吨的锁模力下保温保压3h；
A4.降温，降压，脱模得到封隔器可溶性扩张式外胶筒。
采用上述方法制备的外胶筒承压大于70MPa，耐温大于95℃，溶解时间15天。
一种封隔器可溶性扩张式外胶筒的制备方法，包含以下步骤：
B1.对支撑本体1进行清洗，清除支撑本体1表面附着的污物，烘干后冷却，喷涂粘接层3；
B2.采用炼胶机将胶层2材料炼制成3~5mm厚的胶片；
B3.将胶片包裹安装在处理后的支撑本体1上，然后送入到硫化罐内，升温至150℃，加压至10MPa，保温保压3h，降温、降压得到封隔器可溶性扩张式外胶筒。
采用上述方法制备的外胶筒承压大于70MPa，耐温大于120℃，溶解时间10天。
Claims (8)
1.一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于 ：整体呈中空圆柱形，包括由支撑本体形成的柱形骨架以及压注成型或者缠绕进罐成型工艺粘接在柱形骨架外周的胶层，在所述支撑本体的表面还喷涂有粘接层，所述胶层由可溶材料加工制成。
2.根据权利要求1所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于：所述胶层可由固态溶解成为3~5mm的微小颗粒或者液态。
3.根据权利要求1所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于：所述支撑本体为金属弹簧片、螺旋钢带或者螺旋钢丝。
4.根据权利要求1所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于：所述胶层的材质为可溶性的聚丙烯弹性体，拉伸强度大于28MPa，拉伸伸长率大于350%，撕裂强度大于60KN/m。
5.根据权利要求4所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于：所述聚丙烯弹性体为丙烯与乙烯经茂金属触媒共聚合而成，其乙烯含量在10～20wt％之间，其密度介于0.80g/cm3到0.90g/cm3，且其熔融流率介于1.0g/10min与15g/10min之间。
6.根据权利要求1所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒，其特征在于：所述粘接层的材质为硅橡胶粘接剂。
7.制备如权利要求1~6中任意一项所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒的方法，其特征在于包含以下步骤：
A1.对支撑本体进行清洗，清除支撑本体表面附着的污物，烘干后冷却，喷涂粘接层；
A2.将上一步骤中处理好的支撑本体置于模具型腔内，将模具置于硫化机上，加热至150℃；
A3.将胶层材料加入到模具形成内，在240吨的锁模力下保温保压3h；
A4.降温，降压，脱模得到封隔器可溶性扩张式外胶筒。
8.制备如权利要求1~6中任意一项所述的一种封隔器可溶性扩张式外胶筒的方法，其特征在于包含以下步骤：
B1.对支撑本体进行清洗，清除支撑本体表面附着的污物，烘干后冷却，喷涂粘接层；
B2.采用炼胶机将胶层材料炼制成3~5mm厚的胶片；
B3.将胶片包裹安装在处理后的支撑本体上，然后送入到硫化罐内，升温至150℃，加压至10MPa，保温保压3h，降温、降压得到封隔器可溶性扩张式外胶筒。
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