CN211549640U - 一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及小井眼侧钻水平井裸眼分段压裂技术领域，特别涉及一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器。该装置的中心管上下端外壁上的定位凹槽内均设有定位环，中心管上下端分别套装有上挡帽和下挡帽，上挡帽、下挡帽与中心管之间分别通过定位环定位在中心管上，上挡帽下端连接液缸，液缸套装在中心管上，液缸下端侧壁上开有排液孔道，液缸内的活塞套装在中心管上。本实用新型实现了大大提高工具的环空密封性能，满足高温高压的压裂施工条件，工具整体结构简单可靠，坐封力小。
Description
技术领域：
本实用新型涉及小井眼侧钻水平井裸眼分段压裂技术领域，特别涉及一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器。
背景技术：
裸眼水平井分段压裂技术作为低渗气田的重要增产措施之一，能有效提高气产量。采用滑套+裸眼压裂封隔器的方式实现层间封隔及地层压裂，通过投球憋压的方式完成滑套的开启及封隔器的坐封。目前，随着水平井深度的增加，地层温度与地层破裂压力也随之增高，因此对裸眼水平井分段压裂工具性能也提出了更高的要求。
裸眼压裂封隔器作为裸眼水平井分段压裂技术中的关键工具，起到封隔地层的作用，其环空性能对压裂施工有重要影响。目前，国产的裸眼压裂封隔器的环空密封性能远远满足不了高温高压的压裂施工条件，常进口国外成品工具或者进口密封胶筒以解决封隔器环空密封性能达不到要求的问题。国外密封胶筒硬度高，所需坐封力大，因此常采用双液缸坐封的形式，也造成裸眼压裂封隔器结构复杂，成本高等问题。在使用国产密封胶筒的前提下，如何使裸眼压裂封隔器适应新的工作条件成为当下急需解决的技术难题。
实用新型内容：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器，该装置实现了大大提高工具的环空密封性能，满足高温高压的压裂施工条件，工具整体结构简单可靠，坐封力小。克服了现有裸眼压裂封隔器环空密封性能差，结构复杂，所需坐封力大，成本高的不足。
本实用新型所采取的技术方案是：一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器，包括中心管，中心管上端连接上接头，中心管下端连接下接头；中心管上下端外壁上的定位凹槽内均设有定位环，中心管上下端分别套装有上挡帽和下挡帽，上挡帽、下挡帽与中心管之间分别通过定位环定位在中心管上，上挡帽下端连接液缸，液缸套装在中心管上，液缸下端侧壁上开有排液孔道，液缸内的活塞套装在中心管上，活塞上端的中心管上开有与液缸内部相通的液流孔道，液缸下端连接限位环，活塞下行至限位环时被限位环限位，活塞下端面抵在连接套的上端面上，限位环通过剪切销钉与连接套相连接，连接套下端与胶筒压套相连接，连接套下端面抵在止退环上端面上，止退环下端面抵在胶筒压套内壁端面上，止退环套装在中心管上的马牙扣上并只能沿中心管单向轴向移动；
胶筒压套下端设有胶筒防突结构，该胶筒防突结构包括套装在中心管上的胶筒，胶筒两侧套装铜皮，胶筒两侧分别设置锥套，两个锥套外侧分别设置护肩，锥套与护肩斜面接触，上端的护肩上端斜面接触胶筒压套，下端的护肩下端斜面接触胶筒座，胶筒座下端连接下挡帽。
本实用新型的有益效果是：本实用新型具有如下优点：
1、设计了胶筒防突结构，能大大提高胶筒的环空密封性能；
2、设计了对活塞限位的限位环，既能防止活塞打出造成管柱密封失效，又能避免管柱内压过高造成胶筒过度压缩；
3、设计了止退环，在管柱内部无压力时也可防止胶筒受压回缩造成环空密封失效，保证胶筒环空密封的可靠性；
4、工具整体结构简单可靠，坐封力小。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示，一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器，包括中心管2，中心管2上端连接上接头1，中心管2下端连接下接头19；中心管2上下端外壁上的定位凹槽内均设有定位环4，中心管2上下端分别套装有上挡帽3和下挡帽，上挡帽3、下挡帽与中心管2之间分别通过定位环4定位在中心管2上，上挡帽3下端连接液缸5，液缸5套装在中心管2上，液缸5下端侧壁上开有排液孔道9，液缸5内的活塞7套装在中心管2上，活塞7与液缸5及中心管2形成动密封，活塞7上端的中心管2上开有与液缸5内部相通的液流孔道6，液缸5下端连接限位环10，活塞7下行至限位环10时被限位环10限位，活塞7下端面抵在连接套8的上端面上，限位环10通过剪切销钉11与连接套8相连接，连接套8下端与胶筒压套13相连接，连接套8下端面抵在止退环12上端面上，止退环12下端面抵在胶筒压套13内壁端面上，止退环12套装在中心管2上的马牙扣上并只能沿中心管2单向轴向移动；
胶筒压套13下端设有胶筒防突结构，该胶筒防突结构包括套装在中心管2上的胶筒17，胶筒17两侧套装铜皮16，胶筒17两侧分别设置锥套15，两个锥套15外侧分别设置护肩14，锥套15与护肩14斜面接触，上端的护肩14上端斜面接触胶筒压套13，下端的护肩14下端斜面接触胶筒座18，胶筒座18下端连接下挡帽。
使用时，向中心管2内部打压时，液体压力通过中心管2上的液流孔道6传递至液缸5内，作用于活塞7，其中液缸5由于上挡帽3与定位环4的轴向定位作用，静止不动，液体压力推动活塞7向胶筒端发生轴向运动，液缸5与活塞7形成的腔体变小，腔内流体通过排液孔道9排出；活塞7推动连接套8沿轴向移动，剪切销钉11剪断，活塞7轴向移动至与限位环10端面接触时即停止移动，限位环10从而对活塞7起到限位作用，防止管柱内过高压力造成活塞7过度压缩胶筒，连接套8推动止退环12沿中心管2上马牙扣向胶筒侧发生轴向移动，其中止退环12与中心管2上马牙扣仅可发生单方向轴向移动，反向锁定胶筒17，防止胶筒17回缩造成井眼环空密封失效；上端的护肩14在胶筒压套13与锥套15的挤压作用下，下端的护肩14在胶筒座18与锥套15的挤压作用下，沿与两者的接触面发生径向扩张至与井壁贴合，对扩张后的胶筒起到支撑及防突的作用，防止环空高压造成胶筒损坏和降低环空密封能力，胶筒压套13与锥套15的距离缩短，并部分嵌入扩张的护肩14内，胶筒17在压缩作用下发生径向扩张至与井壁贴合，完成井筒的环空密封，铜皮16在胶筒17的扩张作用下发生变形与扩张的护肩14接触，填补护肩14扩张所产生的缝隙；胶筒座18由于下挡帽与定位环的作用不发生移动。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种具有胶筒防突功能的小井眼裸眼压裂封隔器，包括中心管(2)，中心管(2)上端连接上接头(1)，中心管(2)下端连接下接头(19)；其特征在于：中心管(2)上下端外壁上的定位凹槽内均设有定位环(4)，中心管(2)上下端分别套装有上挡帽(3)和下挡帽，上挡帽(3)、下挡帽与中心管(2)之间分别通过定位环(4)定位在中心管(2)上，上挡帽(3)下端连接液缸(5)，液缸(5)套装在中心管(2)上，液缸(5)下端侧壁上开有排液孔道(9)，液缸(5)内的活塞(7)套装在中心管(2)上，活塞(7)上端的中心管(2)上开有与液缸(5)内部相通的液流孔道(6)，液缸(5)下端连接限位环(10)，活塞(7)下行至限位环(10)时被限位环(10)限位，活塞(7)下端面抵在连接套(8)的上端面上，限位环(10)通过剪切销钉(11)与连接套(8)相连接，连接套(8)下端与胶筒压套(13)相连接，连接套(8)下端面抵在止退环(12)上端面上，止退环(12)下端面抵在胶筒压套(13)内壁端面上，止退环(12)套装在中心管(2)上的马牙扣上并只能沿中心管(2)单向轴向移动；
胶筒压套(13)下端设有胶筒防突结构，该胶筒防突结构包括套装在中心管(2)上的胶筒(17)，胶筒(17)两侧套装铜皮(16)，胶筒(17)两侧分别设置锥套(15)，两个锥套(15)外侧分别设置护肩(14)，锥套(15)与护肩(14)斜面接触，上端的护肩(14)上端斜面接触胶筒压套(13)，下端的护肩(14)下端斜面接触胶筒座(18)，胶筒座(18)下端连接下挡帽。
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