CN121024524B - 一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，涉及油田井下工具技术领域，包括套管，套管的内部设置有微变形调节机构，当该封隔器处于安装过程时，微变形调节机构处于收缩状态，以保障封隔器能顺利下入套管内，本装置中胶筒组件采用多段式组合设计，由数量不少于三个的圆柱形胶筒沿轴向依次串联构成，多段圆柱形胶筒可通过协同变形实现差异化适配，针对套管内壁的局部扩径段，对应位置的胶筒能更充分地径向膨胀以填补间隙，针对局部缩径段则可适度控制膨胀量避免过度挤压，同时多段胶筒与套管内壁的接触面积更大，能有效分散密封面接触压力，在全井段形成均匀稳定的密封压力场。

Description

一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器

技术领域

本发明涉及油田井下工具技术领域，具体是涉及一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器。

背景技术

一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，主要用于油气井的环保型分层开采与套管保护作业，其核心结构采用压缩式密封设计，通过外部加压使胶筒径向膨胀与套管壁形成过盈密封，适用于注水井、酸化压裂等场景，可有效隔离高压流体对非目标地层的侵入，减少套损风险并降低无效能耗。

但现有技术在具体使用时仍然存有以下的缺陷：

1、现有压缩式封隔器的单段胶筒设计中，胶筒为整体式结构且径向膨胀量固定，当面对不规则井眼（如存在局部扩径、缩径、井壁凹凸或套管椭圆度超差等情况）时，胶筒无法根据井眼形态进行差异化膨胀，扩径区域胶筒膨胀后难以完全贴合井壁，形成密封间隙；缩径区域胶筒则因过度挤压易产生局部应力集中，同时单段胶筒与井壁的接触面积有限，导致密封面整体接触压力分散且偏小，无法在全井段形成均匀稳定的密封压力场。

当单段胶筒因上述问题无法适配不规则井眼时，封隔器会出现局部密封失效现象，具体表现为层间流体窜流（如高水压层向油层窜水、高含气层向低产层窜气），直接导致目标储层开采效率下降（如原油含水率飙升、气油比失衡）；若密封面接触压力持续偏小，在长期高压注采作业中（如压裂、注水驱油），流体压力易突破密封薄弱区域，引发井筒内管柱受力异常（如管柱振动、轴向窜动），不仅增加井口设备的运维难度，还可能导致修井作业频次增加，显著提升油田开采的时间成本与经济成本。

2、现有的压缩式封隔器通过旋转运动使上下端卡爪扩张，实现封隔器在井筒内的锚定固定，但在复杂井况或长期作业中存在明显缺陷，核心问题集中在锚定可靠性、井筒适应性、工具安全性三方面，具体如下：

对井筒内壁损伤大，适配性受限卡爪：通过机械咬合嵌入套管内壁实现锚定，若套管内壁存在腐蚀、裂纹（老井常见问题），或裸眼井壁为松软砂岩层，卡爪嵌入时易加剧套管损伤（如刮伤内壁、扩大裂纹），甚至导致裸眼井壁垮塌；且卡爪尺寸固定，无法适配不规则井眼（如椭圆套管、局部缩径段），易出现“咬合力不足”或“过度挤压损坏井筒”的问题。

锚定稳定性差，易受工况波动影响：卡爪锚定依赖“点/线接触咬合”，接触面积小——当井筒内流体压力剧烈波动，或管柱受温度变化产生轴向伸缩时，卡爪易从套管内壁“滑脱”，导致封隔器轴向窜动，破坏胶筒密封。

解封难度大：卡爪坐封后咬合较紧，尤其在长期高温高压作业中，卡爪可能因金属疲劳、井筒杂质（如结垢、砂粒）卡阻而无法正常收回——强行解封易导致卡爪断裂，断块滞留井筒（可能卡堵管柱、损坏后续工具）；若卡爪完全卡死，需进行复杂修井作业（如磨铣）才能取出，增加作业成本与井筒风险。

于是有鉴于此，本发明提出一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器以弥补和改善现有技术的欠缺之处。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，包括套管，所述套管的内部设置有微变形调节机构，当该封隔器处于安装过程时，所述微变形调节机构处于收缩状态，以保障封隔器能顺利下入套管内；当封隔器处于坐封过程时，所述微变形调节机构处于膨胀状态，通过膨胀实现与套管内壁的过盈密封，分隔油气井不同层位，助力石油低碳开采。

进一步地，所述套管内部沿轴向自上而下呈同轴装配有油管、封隔器外壳体及封隔器中心管，所述油管位于套管内侧上部区域，且其下端与封隔器中心管的顶端形成同轴对接，构成井下流体传输的主通道，所述封隔器外壳体则对应布置于套管内侧中部区域，且以封隔器中心管为轴心，同轴套设于封隔器中心管的外部，形成双层嵌套结构提供空间支撑。

进一步地，所述微变形调节机构包括胶筒组件，所述胶筒组件同轴装配于封隔器外壳体的外周侧，形成与外壳体的径向联动结构，所述胶筒组件采用多段式组合设计，其整体由数量不少于三个的圆柱形胶筒沿轴向依次串联构成，通过多段胶筒的协同变形提升对不规则井眼的适配性，且每个圆柱形胶筒的上下两端均对称装配有收扩圈口。

进一步地，所述胶筒组件中，位于圆柱形胶筒上方的收扩圈口呈轴向截面为上窄下宽的漏斗形结构，其小径端朝上、大径端与圆柱形胶筒的顶端相适配连接；位于圆柱形胶筒下方的收扩圈口则呈轴向截面为上宽下窄的漏斗形结构，其大径端朝上并与圆柱形胶筒的底端相适配连接、小径端朝下设置。

进一步地，当设备处于安装下入过程时，所述收扩圈口均处于收缩状态，收扩圈口输出口的尺径均小于胶筒组件中圆柱形胶筒的尺径，确保封隔器整体顺利通过套管内部空间。

进一步地，当设备处于坐封作业过程时，所述收扩圈口均处于扩张状态，收扩圈口输出口尺径均与胶筒组件中圆柱形胶筒的尺径保持一致，通过收扩圈口与圆柱形胶筒的尺径匹配，保障密封面的完整性与贴合可靠性。

进一步地，相邻所述收扩圈口之间均同轴装配有间隔环仓，所述间隔环仓的内侧壁面固定连接有环形结构的限位圆扣，所述限位圆扣的外周表面沿圆周方向均匀分布有移动凸块，且移动凸块与限位圆扣呈滑动连接，每个所述移动凸块的上端与上方收扩圈口的下端固定连接，移动凸块的下端与下方收扩圈口的上端固定连接，形成收扩圈口与间隔环仓之间的联动结构。

进一步地，所述移动凸块的径向外侧壁均开设有圆弧凹槽，所述圆弧凹槽内装配有弹力连索，若干所述移动凸块通过弹力连索形成周向闭合的一体化联动结构，所述弹力连索沿移动凸块的圆周方向贯穿各圆弧凹槽，且所述弹力连索的外壁均匀固定连接有分隔圆柱，每个所述分隔圆柱对应嵌设于相邻两个移动凸块之间的中心间隙处，构成移动凸块周向分布的间隔定位结构。

进一步地，所述胶筒组件的上下两端对称装配有硬体挡圈，所述硬体挡圈均贴合于套管的内壁，且所述硬体挡圈整体均由氮化硼材质构成。

进一步地，所述硬体挡圈的内部均安装有连体环件，所述连体环件远离硬体挡圈的一侧安装有弹性夹层，所述连体环件整体由若干个倾斜片环绕组成，每个倾斜片均由记忆合金材质构成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）相对于现有单段胶筒因整体式结构和固定径向膨胀量，面对不规则井眼时易出现扩径区域贴合不紧密、缩径区域应力集中的问题，本装置中胶筒组件采用多段式组合设计，由数量不少于三个的圆柱形胶筒沿轴向依次串联构成，多段圆柱形胶筒可通过协同变形实现差异化适配，针对套管内壁的局部扩径段，对应位置的胶筒能更充分地径向膨胀以填补间隙，针对局部缩径段则可适度控制膨胀量避免过度挤压，同时多段胶筒与套管内壁的接触面积更大，能有效分散密封面接触压力，在全井段形成均匀稳定的密封压力场，降低高压注采作业中管柱受力异常的风险，减少井口设备运维难度与修井成本。

尤为重要的是，每个圆柱形胶筒上下两端对称装配的收扩圈口，能根据设备不同工作状态同步切换收缩与扩张状态，为封隔器安装与坐封提供关键保障：在安装下入阶段，收扩圈口同步处于收缩状态，其输出口尺径小于圆柱形胶筒尺径，上方上窄下宽的漏斗形结构与下方上宽下窄的漏斗形结构形成“两端收窄”的流线型形态，配合胶筒组件的收缩状态，大幅减小与套管内壁的接触面积和摩擦阻力，避免安装过程中出现剐蹭卡顿，确保封隔器平稳下行至目标层位；进入坐封阶段后，收扩圈口随胶筒膨胀同步扩张，输出口尺径与圆柱形胶筒尺径保持一致，上方收扩圈口可引导胶筒上端均匀延展，下方收扩圈口能约束胶筒下端膨胀方向，防止胶筒端部因应力集中出现撕裂或挤出，保障密封面的完整性与贴合可靠性，为后续过盈密封奠定结构基础。

（2）在坐封过程中，移动凸块沿限位圆扣外周表面径向滑动，同时弹力连索随移动凸块展开而拉伸，其外壁的分隔圆柱稳定相邻凸块间隙，这一联动结构进一步优化了多段胶筒的密封效果，通过移动凸块与限位圆扣的滑动配合，能控制收扩圈口的扩张幅度，避免胶筒局部过度膨胀或膨胀不足；弹力连索与分隔圆柱的协同作用，可确保多段胶筒沿周向均匀变形，即使面对套管内壁的局部凹凸等不规则形态，也能通过分段补偿使每段胶筒都与井壁紧密贴合，保证密封压力均匀分布，有效分隔油气井不同层位，减少层间流体窜流造成的无效开采能耗，契合石油低碳开采的需求。

（3）本装置通过引入的硬体挡圈与连体环件、弹性夹层构成的动态密封调节结构，还可以提升封隔器长期工作的可靠性，硬体挡圈采用导热性能优异的氮化硼材质，可快速吸收井下地层传导热与流体摩擦热，并将热量传递至由镍钛记忆合金倾斜片组成的连体环件；镍钛记忆合金受热后发生热膨胀，使倾斜片向外张开并挤压弹性夹层，弹性夹层的反作用力推动硬体挡圈更紧密地贴合套管内壁，有效补偿因温度变化或长期使用产生的密封间隙，避免现有封隔器因密封间隙导致的密封失效问题；当井下温度降低时，镍钛记忆合金倾斜片恢复初始形状，防止硬体挡圈过度挤压套管造成损伤，实现“热胀补偿、冷缩复位”的动态调节；这一结构不仅延长了封隔器使用寿命，减少了因密封失效导致的修井频次，还降低了修井作业带来的额外能耗与碳排放，进一步助力石油低碳开采目标的实现。

附图说明

图1为本发明的主视立体结构示意图；

图2为本发明在空井筒状态下平面结构示意图；

图3为本发明在空井筒状态下胶筒组件立体结构示意图；

图4为本发明在空井筒状态下胶筒组件平面结构示意图；

图5为本发明硬体挡圈等部件爆炸图；

图6为本发明硬体挡圈内部立体结构示意图；

图7为本发明硬体挡圈与连体折板位置关系平面俯视结构示意图；

图8为本发明在坐封状态下胶筒组件立体结构示意图；

图9为本发明在坐封状态下胶筒组件平面结构示意图；

图10为本发明间隔环仓内部部件立体结构示意图。

图中标号为：

1、套管；2、油管；3、封隔器外壳体；4、封隔器中心管；5、微变形调节机构；51、胶筒组件；52、收扩圈口；53、间隔环仓；54、限位圆扣；55、移动凸块；56、圆弧凹槽；57、弹力连索；58、分隔圆柱；59、硬体挡圈；510、连体环件；511、弹性夹层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围；

实施例1

请参照图1－图2所示，一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，包括套管1，套管1的内部设置有微变形调节机构5，当该封隔器处于安装过程时，微变形调节机构5处于收缩状态，以保障封隔器能顺利下入套管1内；当封隔器处于坐封过程时，微变形调节机构5处于膨胀状态，通过膨胀实现与套管1内壁的过盈密封，分隔油气井不同层位，助力石油低碳开采。

需要说明的是，套管1内部沿轴向自上而下呈同轴装配有油管2、封隔器外壳体3及封隔器中心管4，油管2位于套管1内侧上部区域，且其下端与封隔器中心管4的顶端形成同轴对接，构成井下流体传输的主通道，封隔器外壳体3则对应布置于套管1内侧中部区域，且以封隔器中心管4为轴心，同轴套设于封隔器中心管4的外部，形成双层嵌套结构提供空间支撑。

请参照图1－图10所示，微变形调节机构5包括胶筒组件51，胶筒组件51同轴装配于封隔器外壳体3的外周侧，形成与外壳体的径向联动结构，胶筒组件51采用多段式组合设计，其整体由数量不少于三个的圆柱形胶筒沿轴向依次串联构成，通过多段胶筒的协同变形提升对不规则井眼的适配性，且每个圆柱形胶筒的上下两端均对称装配有收扩圈口52，胶筒组件51中，位于圆柱形胶筒上方的收扩圈口52呈轴向截面为上窄下宽的漏斗形结构，其小径端朝上、大径端与圆柱形胶筒的顶端相适配连接；位于圆柱形胶筒下方的收扩圈口52则呈轴向截面为上宽下窄的漏斗形结构，其大径端朝上并与圆柱形胶筒的底端相适配连接、小径端朝下设置。

需要说明的是，当设备处于安装下入过程时，收扩圈口52均处于收缩状态，收扩圈口52输出口的尺径均小于胶筒组件51中圆柱形胶筒的尺径，确保封隔器整体顺利通过套管1内部空间，当设备处于坐封作业过程时，收扩圈口52均处于扩张状态，收扩圈口52输出口尺径均与胶筒组件51中圆柱形胶筒的尺径保持一致，通过收扩圈口52与圆柱形胶筒的尺径匹配，保障密封面的完整性与贴合可靠性。

需要说明的是，相邻收扩圈口52之间均同轴装配有间隔环仓53，间隔环仓53的内侧壁面固定连接有环形结构的限位圆扣54，限位圆扣54的外周表面沿圆周方向均匀分布有移动凸块55，且移动凸块55与限位圆扣54呈滑动连接，每个移动凸块55的上端与上方收扩圈口52的下端固定连接，移动凸块55的下端与下方收扩圈口52的上端固定连接，形成收扩圈口52与间隔环仓53之间的联动结构，移动凸块55的径向外侧壁均开设有圆弧凹槽56，圆弧凹槽56内装配有弹力连索57，若干移动凸块55通过弹力连索57形成周向闭合的一体化联动结构，弹力连索57沿移动凸块55的圆周方向贯穿各圆弧凹槽56，且弹力连索57的外壁均匀固定连接有分隔圆柱58，每个分隔圆柱58对应嵌设于相邻两个移动凸块55之间的中心间隙处，构成移动凸块55周向分布的间隔定位结构。

请参照图4－图7所示，胶筒组件51的上下两端对称装配有硬体挡圈59，硬体挡圈59均贴合于套管1的内壁，且硬体挡圈59整体均由氮化硼材质构成，硬体挡圈59的内部均安装有连体环件510，连体环件510远离硬体挡圈59的一侧安装有弹性夹层511，连体环件510整体由若干个倾斜片环绕组成，每个倾斜片均由记忆合金材质构成。

需要说明的是，氮化硼陶瓷的晶体结构中存在着许多原子或离子之间的键合，在氮化硼陶瓷材料中，原子或离子之间的键合力较强，这使得氮化硼陶瓷材料能够有效地传递热能。

需要说明的是，倾斜片均由记忆合金材质构成，该记忆合金具体为镍钛形状记忆合金，镍钛形状记忆合金主要由镍和钛组成，其中镍的含量在49%至51%左右（原子百分比），相应地钛（Ti）的含量也控制在49%至51%左右（原子百分比），当其受到热能的输入时，分子将吸收这部分热能并转化为分子热运动，分子热运动会使分子之间的相互作用力减弱，分子间的平衡位置发生变化，从而导致材料的体积增大，即热膨胀，当温度降低时又能恢复到原来的形状。

具体的，微变形调节机构5中各个部件的工作状态及作用流程如下：封隔器安装过程中微变形调节机构5的工作状态及作用流程：

在封隔器安装下入阶段，微变形调节机构5整体处于收缩状态，各部件协同配合以减小下入阻力，确保整体顺利通过套管1内部空间，如图3和图4所示，具体表现为：胶筒组件51的多段圆柱形胶筒保持初始收缩形态，其上下两端的收扩圈口52同步处于收缩状态，此时，上方收扩圈口52的上窄下宽漏斗形结构中，输出口尺径小于圆柱形胶筒尺径，下方收扩圈口52的上宽下窄漏斗形结构输出口尺径同样小于胶筒尺径，形成“两端收窄”的流线型结构，避免与套管1内壁发生剐蹭。

同时，间隔环仓53内侧的限位圆扣54约束移动凸块55处于径向收缩位置，移动凸块55通过圆弧凹槽56内的弹力连索57保持周向收紧状态，弹力连索57上的分隔圆柱58稳定相邻移动凸块55的间隙，防止其在下行过程中因晃动产生偏移，胶筒组件51上下两端的硬体挡圈59因未受外力作用，保持与封隔器外壳体3的同轴贴合，上述各部件的收缩状态形成紧凑结构，确保封隔器在套管1内平稳下行至目标层位，为后续坐封作业奠定基础。

封隔器坐封过程中微变形调节机构5的工作状态及作用流程：

当封隔器进入坐封阶段，微变形调节机构5各部件同步切换至膨胀状态，通过协同动作实现与套管1内壁的过盈密封，如图8和图9所示，具体流程为：外部压力（如液压或机械力）通过油管2与封隔器中心管4的通道传递至封隔器外壳体3，推动胶筒组件51的多段圆柱形胶筒沿径向膨胀，此时，上下收扩圈口52受胶筒膨胀力作用同步扩张，上方收扩圈口52的上窄下宽结构引导胶筒上端均匀向外延展，下方收扩圈口52的上宽下窄结构则约束胶筒下端的膨胀方向，最终使收扩圈口52输出口尺径与圆柱形胶筒尺径一致，确保胶筒与套管1内壁形成连续完整的密封面。

在这一过程中，移动凸块55沿限位圆扣54的外周表面径向滑动，弹力连索57随移动凸块55的展开而拉伸，其外壁的分隔圆柱58保持相邻凸块的均匀间距，避免胶筒局部过度膨胀，多段圆柱形胶筒的协同变形可适配套管1内壁的不规则形态（如局部凹凸），通过分段补偿确保密封压力均匀分布，有效分隔油气井不同层位，减少层间流体窜流，降低无效开采能耗，实现低碳开采目标。

硬体挡圈59的吸热及热传递至连体环件510的流程和作用：

在封隔器坐封后的工作过程中，硬体挡圈59与连体环件510通过热传递机制增强密封稳定性，具体表现为：硬体挡圈59由氮化硼材质构成，其强键合晶体结构具备优异的导热性能，可快速吸收井下环境中的热量（如地层传导热、流体摩擦热），吸收的热量通过硬体挡圈59与连体环件510的接触界面传递至连体环件510，而连体环件510由镍钛记忆合金倾斜片环绕组成，当热量输入时，镍钛合金分子吸收热能转化为分子热运动，导致材料体积膨胀，使倾斜片向外张开并挤压弹性夹层511。

弹性夹层511受力后反作用于连体环件510，进一步推动硬体挡圈59紧密贴合套管1内壁，补偿因温度变化或长期使用导致的密封间隙，增强封隔器的密封可靠性，同时，当井下温度降低时，镍钛记忆合金倾斜片恢复初始形状，避免硬体挡圈59过度挤压套管1造成损伤，实现“热胀补偿、冷缩复位”的动态密封调节，延长封隔器使用寿命，减少修井频次，间接降低开采过程的碳排放。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，包括套管（1），其特征在于：所述套管（1）的内部设置有微变形调节机构（5），当该封隔器处于安装过程时，所述微变形调节机构（5）处于收缩状态，以保障封隔器能顺利下入套管（1）内；当封隔器处于坐封过程时，所述微变形调节机构（5）处于膨胀状态，通过膨胀实现与套管（1）内壁的过盈密封，分隔油气井不同层位，助力石油低碳开采；

所述微变形调节机构（5）包括胶筒组件（51），所述胶筒组件（51）同轴装配于封隔器外壳体（3）的外周侧，形成与外壳体的径向联动结构，所述胶筒组件（51）采用多段式组合设计，其整体由数量不少于三个的圆柱形胶筒沿轴向依次串联构成，通过多段胶筒的协同变形提升对不规则井眼的适配性，且每个圆柱形胶筒的上下两端均对称装配有收扩圈口（52）；

相邻所述收扩圈口（52）之间均同轴装配有间隔环仓（53），所述间隔环仓（53）的内侧壁面固定连接有环形结构的限位圆扣（54），所述限位圆扣（54）的外周表面沿圆周方向均匀分布有移动凸块（55），且移动凸块（55）与限位圆扣（54）呈滑动连接，每个所述移动凸块（55）的上端与上方收扩圈口（52）的下端固定连接，移动凸块（55）的下端与下方收扩圈口（52）的上端固定连接，形成收扩圈口（52）与间隔环仓（53）之间的联动结构；

所述移动凸块（55）的径向外侧壁均开设有圆弧凹槽（56），所述圆弧凹槽（56）内装配有弹力连索（57），若干所述移动凸块（55）通过弹力连索（57）形成周向闭合的一体化联动结构，所述弹力连索（57）沿移动凸块（55）的圆周方向贯穿各圆弧凹槽（56），且所述弹力连索（57）的外壁均匀固定连接有分隔圆柱（58），每个所述分隔圆柱（58）对应嵌设于相邻两个移动凸块（55）之间的中心间隙处，构成移动凸块（55）周向分布的间隔定位结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，其特征在于：所述套管（1）内部沿轴向自上而下呈同轴装配有油管（2）、封隔器外壳体（3）及封隔器中心管（4），所述油管（2）位于套管（1）内侧上部区域，且其下端与封隔器中心管（4）的顶端形成同轴对接，构成井下流体传输的主通道，所述封隔器外壳体（3）则对应布置于套管（1）内侧中部区域，且以封隔器中心管（4）为轴心，同轴套设于封隔器中心管（4）的外部，形成双层嵌套结构提供空间支撑。

3.根据权利要求1所述的一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，其特征在于：所述胶筒组件（51）中，位于圆柱形胶筒上方的收扩圈口（52）呈轴向截面为上窄下宽的漏斗形结构，其小径端朝上、大径端与圆柱形胶筒的顶端相适配连接；位于圆柱形胶筒下方的收扩圈口（52）则呈轴向截面为上宽下窄的漏斗形结构，其大径端朝上并与圆柱形胶筒的底端相适配连接、小径端朝下设置。

4.根据权利要求1所述的一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，其特征在于：当设备处于安装下入过程时，所述收扩圈口（52）均处于收缩状态，收扩圈口（52）输出口的尺径均小于胶筒组件（51）中圆柱形胶筒的尺径，确保封隔器整体顺利通过套管（1）内部空间。

5.根据权利要求1所述的一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，其特征在于：当设备处于坐封作业过程时，所述收扩圈口（52）均处于扩张状态，收扩圈口（52）输出口尺径均与胶筒组件（51）中圆柱形胶筒的尺径保持一致，通过收扩圈口（52）与圆柱形胶筒的尺径匹配，保障密封面的完整性与贴合可靠性。

6.根据权利要求1所述的一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，其特征在于：所述胶筒组件（51）的上下两端对称装配有硬体挡圈（59），所述硬体挡圈（59）均贴合于套管（1）的内壁，且所述硬体挡圈（59）整体均有氮化硼材质构成。

7.根据权利要求6所述的一种基于石油低碳开采的压缩式管外封隔器，其特征在于：所述硬体挡圈（59）的内部均安装有连体环件（510），所述连体环件（510）远离硬体挡圈（59）的一侧安装有弹性夹层（511），所述连体环件（510）整体由若干个倾斜片环绕组成，每个倾斜片均由记忆合金材质构成。