CN208777946U - 一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，橡胶塞套在液压推动腔内的液压推动下压缩反应油腔时，使得铲片将封堵环片与中心管的连接铲开，使得反应油通道与反应油腔连通，从而也就使得反应油腔内的反应油沿着反应油通道进入膨胀腔，反应油与膨胀反应物发生反应产生膨胀物，膨胀物将上胀紧胶筒和下胀紧胶筒的外侧壁中央向外凸出，即可快速完成坐封，也就是对现有封隔器进行了改进，结构较为简单，便于装配，且也是采用遇油膨胀式封隔器的原理，自带扩张液，只需对套管内加压就可进行坐封，避免了遇油膨胀式封隔器必须接触井内的油才能膨胀的问题，有效降低了使用成本。

Description

一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器

技术领域

本实用新型属于石油开采器械的技术领域，尤其涉及一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器。

背景技术

目前在水平裸眼井作业中，使用的套管外封隔器可以采用遇油膨胀式封隔器，而对于遇油膨胀式封隔器来讲，在其坐封过程中必须保证满足要求的油量，遇油膨胀式封隔器内部的膨胀部件才能涨封进行分隔，而在客观条件下，油田开发后期的低渗透水平井或地层压力较低的裸眼井中油量非常少，无法满足遇油膨胀式封隔器的油量要求，这导致需要从地面循环柴油进行供给才能保证遇油膨胀式封隔器的正常工作，如此一来存在以下问题：一是从地面进行循环柴油存在安全隐患；二是耗油量高，使用成本较高。

申请号为2014205166691、申请名称为“水平井封隔器”的中国专利，包括中心管的前端与一上接头相固定连接，中心管的后端与一下接头相固定连接；缸套套设在中心管外，缸套的前端与上接头相固定连接，缸套与中心管之间形成一环形空间，缸套的后部设置有一能自前至后单向开启的单向阀；活塞能滑动的位于环形空间内且用于将环形空间分隔为相隔离的前部空间和后部空间，中心管上开设有一与前部空间相连通的液压流道孔，后部空间内填充有扩张液；胶筒组件包括从前至后依次套设在中心管外的上胶筒座、胶筒、下胶筒座，胶筒的本体内开设有一填充空间，该填充空间内充有填充物。但是该技术方案存在结构复杂，需要依赖微小的单向阀，不便于装配人员装配，同时如果在装配时将单向阀装反，则容易导致整个装置失效。

实用新型内容

针对以上现有存在的问题，本实用新型提供一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，对现有封隔器进行了改进，结构较为简单，便于装配，也是采用遇油膨胀式封隔器的原理，自带扩张液，只需对套管内加压就可进行坐封，避免了遇油膨胀式封隔器必须接触井内的油才能膨胀的问题，有效降低了使用成本。

本实用新型的技术方案在于：

本实用新型提供一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，包括接头和中心管，所述接头分为上接头和下接头，所述中心管竖直放置且上下两端分别嵌套并螺纹连接有所述上接头和所述下接头，所述中心管的外圆周壁面中央固定设置有两个呈环片状的近心嵌合环，两个所述近心嵌合环上分别嵌套有上胀紧胶筒和下胀紧胶筒，所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒自近心嵌合环相向延伸；

所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒之间嵌套有橡胶压筒，所述橡胶压筒远离所述中心管的端部分别上下延伸覆盖到所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相对且分别嵌套在所述近心嵌合环上的一端，所述橡胶压筒的内侧壁分别压靠在所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒的外侧壁上，通过所述橡胶压筒完成所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相对一端的紧固；

所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相向端的外侧壁分别嵌入有远心嵌合环，两个所述远心嵌合环远离中心管的端部分别嵌套并固定设置有上套筒和下套筒，所述上套筒和所述下套筒自远心嵌合环分别相向延伸且相向端分别嵌套并螺纹连接在所述上接头的下端和所述下接头的上端；

所述中心管上处于所述上接头的下方和所述下接头的上方的位置分别绕着所述中心管的竖直中心线均布贯穿设置有若干个液压孔，所述上套筒和所述下套筒分别与所述中心管之间有间隙且两个所述间隙分别处于所述上胀紧胶筒和所述上接头之间和所述下胀紧胶筒和所述下接头之间，所述间隙内嵌入有橡胶塞套，所述橡胶塞套靠近所述接头的端部与所述接头之间形成液压推动腔，所述液压推动腔通过所述液压孔与所述中心管连通；

两个所述橡胶塞套远离所述接头的端部分别与所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒之间形成反应油腔，所述反应油腔内盛放有反应油；

所述上套筒和所述下套筒处于所述反应油腔内的内壁上分别固定有单向角环；

所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒的内壁面中央设置有膨胀腔，所述膨胀腔内充填有膨胀反应物，所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相向端的内侧壁分别与所述中心管之间形成连通所述膨胀腔与所述反应油腔的反应油通道，所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相向端的端面分别与所述中心管的外侧壁之间固定设置有封堵环片，所述封堵环片将所述反应油通道与所述反应油腔连通的端部封堵住；

所述橡胶塞套处于所述反应油腔内的端部固定设置有铲环，所述铲环的铲片端竖直向所述封堵环片延伸。

进一步地，所述铲环采用在水平放置的钢制环片中央固定设置钢制薄筒的结构，且以所述钢制薄筒作为铲片。

进一步地，所述远心嵌合环的纵剖面呈侧置且长底边靠向所述中心管的等腰梯形结构。

进一步地，所述单向角环的纵截面呈一个直角边与所述中心管竖直中心线平行的直角三角形状。

进一步地，两个所述单向角环分别靠向所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒的端部为平面状，而所述单向角环靠近相邻的所述橡胶塞套的端面呈曲面状。

进一步地，所述膨胀腔的纵截面呈侧置且长底边靠向所述中心管的等腰梯形结构。

进一步地，所述中心管上嵌套并紧贴有所述橡胶塞套、上胀紧胶筒、下胀紧胶筒、膨胀反应物、封堵环片和铲环。

本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具体的积极有益效果为：

1、本实用新型对现有封隔器进行了改进，结构较为简单，便于装配，也是采用遇油膨胀式封隔器的原理，自带扩张液，只需对套管内加压就可进行坐封，避免了遇油膨胀式封隔器必须接触井内的油才能膨胀的问题，有效降低了使用成本。

2、本实用新型中橡胶塞套处于反应油腔内的端部固定设置有铲环，铲环采用在水平放置的钢制环片中央固定设置钢制薄筒的结构且以钢制薄筒作为铲片，铲环的铲片端竖直向封堵环片延伸，便于橡胶塞套在液压推动腔内的液压推动下压缩反应油腔时，使得铲片将封堵环片与中心管的连接铲开，使得反应油通道与反应油腔连通，从而也就使得反应油腔内的反应油沿着反应油通道进入膨胀腔，反应油与膨胀反应物发生反应产生膨胀物，膨胀物将上胀紧胶筒和下胀紧胶筒的外侧壁中央向外凸出，即可快速完成坐封。

3、本实用新型在完成坐封后，上胀紧胶筒和下胀紧胶筒分别紧紧抵靠在井段内壁上，由于上胀紧胶筒和下胀紧胶筒同时在井段内进行封隔，通过两点一线的原理，实现了整个封隔器在井段内的扶正，又达到了承压强度高的效果。

4、本实用新型便于使用，方便快捷。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是图2中A-A处的剖视图；

图4是图3中B处的局部放大示意图。

图中：1-上接头，2-上套筒，3-上胀紧胶筒，4-橡胶压筒，5-下胀紧胶筒， 6-下套筒，7-下接头，8-中心管，9-橡胶塞套，10-单向角环，11-远心嵌合环，12-膨胀反应物，13-近心嵌合环，14-反应油通道，15-反应油腔，16-液压推动腔，17-液压孔，18-封堵环片，19-铲环。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/ 或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

此外,在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中央”、“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1，如附图1-附图4所示，本实用新型提供一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，包括接头和中心管8，接头分为上接头1和下接头7，中心管8竖直放置且上下两端分别嵌套并螺纹连接有上接头1和下接头7，同时中心管8上嵌套并紧贴有橡胶塞套9、上胀紧胶筒3、下胀紧胶筒5、膨胀反应物 12、封堵环片18和铲环19，中心管8的外圆周壁面中央固定设置有两个呈环片状的近心嵌合环13，两个近心嵌合环13上分别嵌套有上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5，上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5自近心嵌合环13相向延伸；

上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5之间嵌套有橡胶压筒4，橡胶压筒4远离中心管8的端部分别上下延伸覆盖到上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5相对且分别嵌套在近心嵌合环13上的一端，橡胶压筒4的内侧壁分别压靠在上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5的外侧壁上，通过橡胶压筒4完成上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5相对一端的紧固；

上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5相向端的外侧壁分别嵌入有远心嵌合环11，远心嵌合环11的纵剖面呈侧置且长底边靠向中心管8的等腰梯形结构，两个远心嵌合环11远离中心管8的端部分别嵌套并固定设置有上套筒2和下套筒6，上套筒2和下套筒6自远心嵌合环11分别相向延伸且相向端分别嵌套并螺纹连接在上接头1的下端和下接头7的上端；

中心管8上处于上接头1的下方和下接头7的上方的位置分别绕着中心管8 的竖直中心线均布贯穿设置有若干个液压孔17，上套筒2和下套筒6分别与中心管8之间有间隙且两个间隙分别处于上胀紧胶筒3和上接头1之间和下胀紧胶筒5和下接头7之间，间隙内嵌入有橡胶塞套9，橡胶塞套9靠近接头的端部与接头之间形成液压推动腔，液压推动腔通过液压孔17与中心管8连通；

两个橡胶塞套9远离接头的端部分别与上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5之间形成液压推动腔1615，液压推动腔1615内盛放有反应油；

上套筒2和下套筒6处于液压推动腔1615内的内壁上分别焊接有单向角环 10，单向角环10的纵截面呈一个直角边与中心管8竖直中心线平行的直角三角形状，两个单向角环10分别靠向上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5的端部为平面状，而单向角环10靠近相邻的橡胶塞套9的端面呈曲面状；

上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5的内壁面中央设置有膨胀腔，膨胀腔的纵截面呈侧置且长底边靠向中心管8的等腰梯形结构，膨胀腔内充填有膨胀反应物 12，上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5相向端的内侧壁分别与中心管8之间形成连通膨胀腔与液压推动腔1615的反应油通道14，上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5相向端的端面分别与中心管8的外侧壁之间粘连有采用塑料布等软性材料制成的封堵环片18，封堵环片18将反应油通道14与液压推动腔1615连通的端部封堵住；

橡胶塞套9处于液压推动腔1615内的端部固定设置有铲环19，铲环19采用在水平放置的钢制环片中央固定设置钢制薄筒的结构且以钢制薄筒作为铲片，铲环19的铲片端竖直向封堵环片18延伸，便于橡胶塞套9在液压推动腔内的液压推动下压缩液压推动腔1615时，使得铲片将封堵环片18与中心管8 的连接铲开，使得反应油通道14与液压推动腔1615连通，从而也就使得液压推动腔1615内的反应油沿着反应油通道14进入膨胀腔，反应油与膨胀反应物 12发生反应产生膨胀物，膨胀物将上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5的外侧壁中央向外凸出，使得上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5的外侧壁中央的外径大小从原来不大于上套筒2和下套筒6的外径大小转变为大于上套筒2和下套筒6的外径大小，上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5分别紧紧抵靠在井段内壁上，完成井内封隔，同时由于上胀紧胶筒3和下胀紧胶筒5同时在井段内进行封隔，通过两点一线的原理，实现了整个封隔器在井段内的扶正，又达到了承压强度高的效果。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。而在本实用新型各个零部件所采用的材质方面，如果带有“弹性”术语描述的零部件，可以采用的是弹簧钢材质，也可以采用的是橡胶材质；如果带有“刚性”术语描述的零部件，可以采用的是钢材质，也可以采用的是硬质工程塑料材质。对于本领域的普通技术人员而言，可以依据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，包括接头和中心管，所述接头分为上接头和下接头，所述中心管竖直放置且上下两端分别嵌套并螺纹连接有所述上接头和所述下接头，其特征在于：所述中心管的外圆周壁面中央固定设置有两个呈环片状的近心嵌合环，两个所述近心嵌合环上分别嵌套有上胀紧胶筒和下胀紧胶筒，所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒自近心嵌合环相向延伸；

所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒之间嵌套有橡胶压筒，所述橡胶压筒远离所述中心管的端部分别上下延伸覆盖到所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相对且分别嵌套在所述近心嵌合环上的一端，所述橡胶压筒的内侧壁分别压靠在所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒的外侧壁上，通过所述橡胶压筒完成所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相对一端的紧固；

所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相向端的外侧壁分别嵌入有远心嵌合环，两个所述远心嵌合环远离中心管的端部分别嵌套并固定设置有上套筒和下套筒，所述上套筒和所述下套筒自远心嵌合环分别相向延伸且相向端分别嵌套并螺纹连接在所述上接头的下端和所述下接头的上端；

所述中心管上处于所述上接头的下方和所述下接头的上方的位置分别绕着所述中心管的竖直中心线均布贯穿设置有若干个液压孔，所述上套筒和所述下套筒分别与所述中心管之间有间隙且两个所述间隙分别处于所述上胀紧胶筒和所述上接头之间和所述下胀紧胶筒和所述下接头之间，所述间隙内嵌入有橡胶塞套，所述橡胶塞套靠近所述接头的端部与所述接头之间形成液压推动腔，所述液压推动腔通过所述液压孔与所述中心管连通；

两个所述橡胶塞套远离所述接头的端部分别与所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒之间形成反应油腔，所述反应油腔内盛放有反应油；

所述上套筒和所述下套筒处于所述反应油腔内的内壁上分别固定有单向角环；

所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒的内壁面中央设置有膨胀腔，所述膨胀腔内充填有膨胀反应物，所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相向端的内侧壁分别与所述中心管之间形成连通所述膨胀腔与所述反应油腔的反应油通道，所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒相向端的端面分别与所述中心管的外侧壁之间固定设置有封堵环片，所述封堵环片将所述反应油通道与所述反应油腔连通的端部封堵住；

所述橡胶塞套处于所述反应油腔内的端部固定设置有铲环，所述铲环的铲片端竖直向所述封堵环片延伸。

2.根据权利要求1所述的一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，其特征在于：所述铲环采用在水平放置的钢制环片中央固定设置钢制薄筒的结构，且以所述钢制薄筒作为铲片。

3.根据权利要求1所述的一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，其特征在于：所述远心嵌合环的纵剖面呈侧置且长底边靠向所述中心管的等腰梯形结构。

4.根据权利要求1所述的一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，其特征在于：所述单向角环的纵截面呈一个直角边与所述中心管竖直中心线平行的直角三角形状。

5.根据权利要求4所述的一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，其特征在于：两个所述单向角环分别靠向所述上胀紧胶筒和所述下胀紧胶筒的端部为平面状，而所述单向角环靠近相邻的所述橡胶塞套的端面呈曲面状。

6.根据权利要求1所述的一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，其特征在于：所述膨胀腔的纵截面呈侧置且长底边靠向所述中心管的等腰梯形结构。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种水平裸眼井用液压扶正双向承压封隔器，其特征在于：所述中心管上嵌套并紧贴有所述橡胶塞套、上胀紧胶筒、下胀紧胶筒、膨胀反应物、封堵环片和铲环。