CN114961629A - 一种封隔器胶筒的保护件及保护结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种封隔器胶筒的保护件及保护结构，属于封隔器胶筒领域，该保护件包括锚定管，所述锚定管的外侧面活动连接有分瓣爪，且锚定管的顶端面边沿位置呈圆形分布活动连接有多个卡瓦，所述锚定管的上方设有扶正体；所述扶正体包括第一管道、第二管道以及胶筒，且胶筒固定在第一管道、第二管道之间，所述第一管道底端固定连接有锥体，且锥体底端位于多个卡瓦之间；所述胶筒包括多个分筒，相邻两个所述分筒之间固定连接有支撑片，且分筒的内壁中间位置设有保护件，所述保护件包括圆盘体，且圆盘体的外侧面呈环形均匀固定连接有多个弹性件。本发明，通过设置的弹性件，能够使胶筒受到压缩时均匀的向外扩散，进而使胶筒受力均匀不易受损。
Description
技术领域
本发明涉及一种封隔器胶筒，具体是一种封隔器胶筒的保护件及保护结构。
背景技术
封隔器广泛应用于钻井、固井、压裂等作业中，是实现井眼封隔的有效手段之一。目前，国内外油田所使用的封隔器按坐封方式分主要有三个类型：液压式、提放管柱式、旋转管柱式。这些封隔器的坐封方式都是以液压或机械为动力，其共同特点是起、下封隔器都是以油管连接输送，通过油管传递载荷或压力为封隔器提供坐封动力。
胶筒是封隔器的重要组成部件，封隔器一般均采用胶筒膨胀密封，因此，胶筒的使用状态与封隔器的密封效果息息相关，为确保封隔器能够良好运行，人们开始为胶筒加装保护件以及保护结构，现有常见的保护措施是在胶筒内部添加内衬。
现有技术存在如下问题：1.在压缩胶筒时，胶筒无法均匀的向外扩散导致其受力不均匀容易受损。因此，本领域技术人员提供了一种封隔器胶筒的保护件及保护结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种封隔器胶筒的保护件及保护结构，通过设置的弹性件，能够使胶筒受到压缩时均匀的向外扩散，进而使胶筒受力均匀不易受损，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种封隔器胶筒的保护件，包括锚定管，所述锚定管的外侧面活动连接有分瓣爪，且锚定管的顶端面边沿位置呈圆形分布活动连接有多个卡瓦，所述锚定管的上方设有扶正体；所述扶正体包括第一管道、第二管道以及胶筒，且胶筒固定在第一管道、第二管道之间，所述第一管道底端固定连接有锥体，且锥体底端位于多个卡瓦之间；所述胶筒包括多个分筒，相邻两个所述分筒之间固定连接有支撑片，且分筒的内壁中间位置设有保护件，所述保护件包括圆盘体，且圆盘体的外侧面呈环形均匀固定连接有多个弹性件，所述多个弹性件远离圆盘体的一端通过连接件与分筒内壁连接。
通过设置的弹性件，能够使胶筒受到压缩时均匀的向外扩散，进而使胶筒受力均匀不易受损。
作为本发明进一步的方案：所述弹性件包括两个对称放置的弧形弹性条，且两个弧形弹性条的一端固定连接在一起，另一端固定在圆盘体外侧面上，所述两个弧形弹性条之间设有弹性辅助机构。
使用时，在胶筒受到压缩时，分筒被挤压变形，此时分筒内部孔径发生改变，而弧形弹性条在弹性作用力下跟随内部孔径的改变进行弯曲度调整，将分筒内壁均匀的向外撑，进而保证弧形弹性条时时支撑分筒内壁，避免分筒受力均匀而受损。
作为本发明再进一步的方案：所述弹性辅助机构包括第一连杆与第二连杆，且第一连杆与第二连杆交叉放置，所述第一连杆与第二连杆交叉点活动连接有转轴，且第一连杆与第二连杆的两端与弧形弹性条的内壁活动连接。
使用时，在弹性件的两个弧形弹性条跟随孔径的改变进行弯曲度调整时，第一连杆与第二连杆的夹角跟随改变，此时的第一连杆与第二连杆两端分别抵在两个弧形弹性条内壁，进而保证弹性件的两个弧形弹性条具有良好的稳定性，避免弧形弹性条的弯曲度改变时变形严重无法恢复。
作为本发明再进一步的方案：所述第一连杆与第二连杆之间对称设置有扭转弹簧，且扭转弹簧的两端分别与第一连杆、第二连杆固定。
在第一连杆与第二连杆的夹角进行改变时，扭转弹簧也跟随发生形变并产生弹簧势能，在后期压力消失时，扭转弹簧释放弹簧势能帮助第一连杆与第二连杆快速恢复原位，进而保证弹性件的两个弧形弹性条具有良好的复位性。
作为本发明再进一步的方案：所述连接件包括轴杆，且轴杆的一端与弹性件的两个弧形弹性条的共同一端固定连接，所述轴杆的另一端固定连接有球体，所述分筒内壁开设有与球体相匹配的环形槽，且球体嵌在环形槽中可活动。
使用时，在弹性件的两个弧形弹性条跟随孔径的改变进行弯曲度调整时，球体依旧嵌在环形槽中，在轴杆的连接作用下，保证弧形弹性条时时支撑分筒内壁，避免分筒受力均匀而受损。
作为本发明再进一步的方案：所述弹性件的数量为九个，且相邻两个所述弹性件之间存在间隙。
两个所述弹性件之间存在间隙是为了方便后期受到压力时，弹性件的两个弧形弹性条有足够的的空间进行弯曲度调整。
作为本发明再进一步的方案：所述圆盘体的两侧面中心位置均固定连接有硅胶囊体，且硅胶囊体的外侧面均匀开设有通孔。
在胶筒受压时，分筒被挤压变形，而硅胶囊体的设置能够避免圆盘体跟随受压时受到损伤，即在圆盘体受到压力时，硅胶囊体起到一个缓冲作用，硅胶囊体中的气体从通孔排出，而在压力消失后，气体再从通孔进入硅胶囊体，硅胶囊体回复原状鼓起。
作为本发明再进一步的方案：所述卡瓦的外侧面固定连接有齿牙。
齿牙的设置方便后期卡瓦锚定套管。
作为本发明再进一步的方案：所述胶筒的分筒材料选用丁睛橡胶。
丁睛橡胶材质的胶筒的耐油性、耐热性以及耐磨性良好。
一种封隔器胶筒的保护结构，包括管柱，还包括上述的封隔器胶筒的保护件，所述管柱贯穿设置在所述第二管道内部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在胶筒受到挤压时，分筒被挤压变形，分筒内部孔径发生改变，而弧形弹性条在弹性作用力下跟随内部孔径的改变进行弯曲度调整，将分筒内壁均匀的向外撑，在连接件的连接作用下，进而保证弧形弹性条时时支撑分筒内壁，避免分筒受力均匀而受损。
2、在弧形弹性条跟随孔径的改变进行弯曲度调整时，第一连杆与第二连杆的夹角跟随改变，此时的第一连杆与第二连杆两端分别抵在两个弧形弹性条内壁，进而保证弹性件的两个弧形弹性条具有良好的稳定性，避免弧形弹性条的弯曲度改变时变形严重无法恢复。
3、在第一连杆与第二连杆的夹角进行改变时，扭转弹簧也跟随发生形变并产生弹簧势能，在后期压力消失时，扭转弹簧释放弹簧势能帮助第一连杆与第二连杆快速恢复原位，进而保证弹性件的两个弧形弹性条具有良好的复位性。
4、在胶筒受压时，分筒被挤压变形，而硅胶囊体的设置能够避免圆盘体跟随受压时受到损伤，即在圆盘体受到压力时，硅胶囊体起到一个缓冲作用，硅胶囊体中的气体从通孔排出，而在压力消失后，气体再从通孔进入硅胶囊体，硅胶囊体回复原状鼓起。
5、通过设置的连接件，无论什么情况下，球体总是嵌在环形槽中可活动，在轴杆的连接作用下，进而保证弧形弹性条时时支撑分筒内壁，避免分筒受力均匀而受损。
6、通过设置的分筒与支撑片，将传统的整个胶筒拆分成多个分筒，经过支撑片的隔离，保证各个分筒独立工作互不干扰，相较于传统的整个胶筒减小变形异常的几率，此外，支撑片的设置还能够有效为各个分筒提供强有力的支撑作用，提高其抗变形异常能力。
附图说明
图1为一种封隔器胶筒的保护件的结构示意图；
图2为一种封隔器胶筒的保护件中胶筒的结构示意图；
图3为一种封隔器胶筒的保护件中胶筒的内部视图；
图4为一种封隔器胶筒的保护件中保护件的结构示意图；
图5为一种封隔器胶筒的保护件图4中A的放大图；
图6为一种封隔器胶筒的保护件中硅胶囊体与圆盘体的结合视图。
图中：1、锚定管；2、第一管道；3、胶筒；301、分筒；302、支撑片；303、保护件；3031、圆盘体；3032、弹性件；3033、轴杆；3034、球体；3035、弹性辅助机构；30351、第一连杆；30352、第二连杆；30353、转轴；30354、扭转弹簧；3036、硅胶囊体；3037、通孔；304、环形槽；4、第二管道；5、分瓣爪；6、卡瓦；7、锥体。
具体实施方式
通过设置的弹性件3032，能够使胶筒3受到压缩时均匀的向外扩散，进而使胶筒3受力均匀不易受损，有效解决了现有技术中胶筒3受力不均匀容易受损的技术问题。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
请参阅图1～6，本发明实施例中，一种封隔器胶筒的保护件，包括锚定管1，锚定管1的外侧面活动连接有分瓣爪5，且锚定管1的顶端面边沿位置呈圆形分布活动连接有多个卡瓦6，锚定管1的上方设有扶正体；扶正体包括第一管道2、第二管道4以及胶筒3，且胶筒3固定在第一管道2、第二管道4之间，第一管道2底端固定连接有锥体7，且锥体7底端位于多个卡瓦6之间。使用时，首先，将管柱连同该封隔器胶筒的保护件导入套管中，当到达指定位置后开始打压，此时的分瓣爪5伸出完成坐封，随后，下压第二管道4，使得第一管道2下端的锥体7压入多个卡瓦6之间，进而将卡瓦6挤开，挤开的卡瓦6卡在套管内壁形成锚定，最后，再次下压第二管道4，使得胶筒3受到挤压向外扩散密封住套管；胶筒3包括多个分筒301，相邻两个分筒301之间固定连接有支撑片302，通过设置的分筒301与支撑片302，将传统的整个胶筒3拆分成多个分筒301，经过支撑片302的隔离，保证各个分筒301独立工作互不干扰，相较于传统的整个胶筒3减小变形异常的几率，此外，支撑片302的设置还能够有效为各个分筒301提供强有力的支撑作用，提高其抗变形异常能力。且分筒301的内壁中间位置设有保护件303，保护件303包括圆盘体3031，且圆盘体3031的外侧面呈环形均匀固定连接有多个弹性件3032，多个弹性件3032远离圆盘体3031的一端通过连接件与分筒301内壁连接。通过设置的弹性件3032，能够使胶筒3受到压缩时均匀的向外扩散，进而使胶筒3受力均匀不易受损。
在本实施例中：弹性件3032包括两个对称放置的弧形弹性条，且两个弧形弹性条的一端固定连接在一起，另一端固定在圆盘体3031外侧面上，两个弧形弹性条之间设有弹性辅助机构3035。使用时，在胶筒3受到压缩时，分筒301被挤压变形，此时分筒301内部孔径发生改变，而弧形弹性条在弹性作用力下跟随内部孔径的改变进行弯曲度调整，将分筒301内壁均匀的向外撑，进而保证弧形弹性条时时支撑分筒301内壁，避免分筒301受力均匀而受损。
在本实施例中：弹性辅助机构3035包括第一连杆30351与第二连杆30352，且第一连杆30351与第二连杆30352交叉放置，第一连杆30351与第二连杆30352交叉点活动连接有转轴30353，且第一连杆30351与第二连杆30352的两端与弧形弹性条的内壁活动连接。使用时，在弹性件3032的两个弧形弹性条跟随孔径的改变进行弯曲度调整时，第一连杆30351与第二连杆30352的夹角跟随改变，此时的第一连杆30351与第二连杆30352两端分别抵在两个弧形弹性条内壁，进而保证弹性件3032的两个弧形弹性条具有良好的稳定性，避免弧形弹性条的弯曲度改变时变形严重无法恢复。
在本实施例中：第一连杆30351与第二连杆30352之间对称设置有扭转弹簧30354，且扭转弹簧30354的两端分别与第一连杆30351、第二连杆30352固定。在第一连杆30351与第二连杆30352的夹角进行改变时，扭转弹簧30354也跟随发生形变并产生弹簧势能，在后期压力消失时，扭转弹簧30354释放弹簧势能帮助第一连杆30351与第二连杆30352快速恢复原位，进而保证弹性件3032的两个弧形弹性条具有良好的复位性。
在本实施例中：连接件包括轴杆3033，且轴杆3033的一端与弹性件3032的两个弧形弹性条的共同一端固定连接，轴杆3033的另一端固定连接有球体3034，分筒301内壁开设有与球体3034相匹配的环形槽304，且球体3034嵌在环形槽304中可活动。使用时，在弹性件3032的两个弧形弹性条跟随孔径的改变进行弯曲度调整时，球体3034依旧嵌在环形槽304中，在轴杆3033的连接作用下，保证弧形弹性条时时支撑分筒301内壁，避免分筒301受力均匀而受损。
在本实施例中：弹性件3032的数量为九个，且相邻两个弹性件3032之间存在间隙。两个弹性件3032之间存在间隙是为了方便后期受到压力时，弹性件3032的两个弧形弹性条有足够的的空间进行弯曲度调整。
在本实施例中：圆盘体3031的两侧面中心位置均固定连接有硅胶囊体3036，且硅胶囊体3036的外侧面均匀开设有通孔3037。在胶筒3受压时，分筒301被挤压变形，而硅胶囊体3036的设置能够避免圆盘体3031跟随受压时受到损伤，即在圆盘体3031受到压力时，硅胶囊体3036起到一个缓冲作用，硅胶囊体3036中的气体从通孔3037排出，而在压力消失后，气体再从通孔3037进入硅胶囊体3036，硅胶囊体3036回复原状鼓起。
在本实施例中：卡瓦6的外侧面固定连接有齿牙。齿牙的设置方便后期卡瓦6锚定套管。
在本实施例中：胶筒3的分筒301材料选用丁睛橡胶。丁睛橡胶材质的胶筒3的耐油性、耐热性以及耐磨性良好。
一种封隔器胶筒的保护结构，包括管柱，还包括上述的封隔器胶筒的保护件，管柱贯穿设置在第二管道4内部。
本发明的工作原理是：使用时，首先，将管柱连同该封隔器胶筒的保护件导入套管中，当到达指定位置后开始打压，此时的分瓣爪5伸出完成坐封，随后，下压第二管道4，使得第一管道2下端的锥体7压入多个卡瓦6之间，进而将卡瓦6挤开，挤开的卡瓦6卡在套管内壁形成锚定，最后，再次下压第二管道4，使得胶筒3受到挤压向外扩散密封住套管，此时，分筒301被挤压变形，分筒301内部孔径发生改变，而弧形弹性条在弹性作用力下跟随内部孔径的改变进行弯曲度调整，将分筒301内壁均匀的向外撑，而球体3034依旧嵌在环形槽304中，在轴杆3033的连接作用下，进而保证弧形弹性条时时支撑分筒301内壁，避免分筒301受力均匀而受损。而在弧形弹性条跟随孔径的改变进行弯曲度调整时，第一连杆30351与第二连杆30352的夹角跟随改变，此时的第一连杆30351与第二连杆30352两端分别抵在两个弧形弹性条内壁，进而保证弹性件3032的两个弧形弹性条具有良好的稳定性，避免弧形弹性条的弯曲度改变时变形严重无法恢复。此外，在第一连杆30351与第二连杆30352的夹角进行改变时，扭转弹簧30354也跟随发生形变并产生弹簧势能，在后期压力消失时，扭转弹簧30354释放弹簧势能帮助第一连杆30351与第二连杆30352快速恢复原位，进而保证弹性件3032的两个弧形弹性条具有良好的复位性。而在胶筒3受压时，分筒301被挤压变形，而硅胶囊体3036的设置能够避免圆盘体3031跟随受压时受到损伤，即在圆盘体3031受到压力时，硅胶囊体3036起到一个缓冲作用，硅胶囊体3036中的气体从通孔3037排出，而在压力消失后，气体再从通孔3037进入硅胶囊体3036，硅胶囊体3036回复原状鼓起。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，包括锚定管(1)，所述锚定管(1)的外侧面活动连接有分瓣爪(5)，且锚定管(1)的顶端面边沿位置呈圆形分布活动连接有多个卡瓦(6)，所述锚定管(1)的上方设有扶正体；
所述扶正体包括第一管道(2)、第二管道(4)以及胶筒(3)，且胶筒(3)固定在第一管道(2)、第二管道(4)之间，所述第一管道(2)底端固定连接有锥体(7)，且锥体(7)底端位于多个卡瓦(6)之间；
所述胶筒(3)包括多个分筒(301)，相邻两个所述分筒(301)之间固定连接有支撑片(302)，且分筒(301)的内壁中间位置设有保护件(303)，所述保护件(303)包括圆盘体(3031)，且圆盘体(3031)的外侧面呈环形均匀固定连接有多个弹性件(3032)，所述多个弹性件(3032)远离圆盘体(3031)的一端通过连接件与分筒(301)内壁连接。
2.根据权利要求1所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述弹性件(3032)包括两个对称放置的弧形弹性条，且两个弧形弹性条的一端固定连接在一起，另一端固定在圆盘体(3031)外侧面上，所述两个弧形弹性条之间设有弹性辅助机构(3035)。
3.根据权利要求2所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述弹性辅助机构(3035)包括第一连杆(30351)与第二连杆(30352)，且第一连杆(30351)与第二连杆(30352)交叉放置，所述第一连杆(30351)与第二连杆(30352)交叉点活动连接有转轴(30353)，且第一连杆(30351)与第二连杆(30352)的两端与弧形弹性条的内壁活动连接。
4.根据权利要求3所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述第一连杆(30351)与第二连杆(30352)之间对称设置有扭转弹簧(30354)，且扭转弹簧(30354)的两端分别与第一连杆(30351)、第二连杆(30352)固定。
5.根据权利要求2所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述连接件包括轴杆(3033)，且轴杆(3033)的一端与弹性件(3032)的两个弧形弹性条的共同一端固定连接，所述轴杆(3033)的另一端固定连接有球体(3034)，所述分筒(301)内壁开设有与球体(3034)相匹配的环形槽(304)，且球体(3034)嵌在环形槽(304)中可活动。
6.根据权利要求1所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述弹性件(3032)的数量为九个，且相邻两个所述弹性件(3032)之间存在间隙。
7.根据权利要求1所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述圆盘体(3031)的两侧面中心位置均固定连接有硅胶囊体(3036)，且硅胶囊体(3036)的外侧面均匀开设有通孔(3037)。
8.根据权利要求1所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述卡瓦(6)的外侧面固定连接有齿牙。
9.根据权利要求1所述的一种封隔器胶筒的保护件，其特征在于，所述胶筒(3)的分筒(301)材料选用丁睛橡胶。
10.一种封隔器胶筒的保护结构，包括管柱，其特征在于，还包括如权利要求1-9所述的封隔器胶筒的保护件，所述管柱贯穿设置在所述第二管道(4)内部。
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