CN212054590U - 新型油井三维加筋盘根 - Google Patents

Abstract

新型油井三维加筋盘根，包含有盘根本体；所述盘根本体呈圆环形，截面为正方形或长方形；所述盘根本体包含有底盘层、三维立体加强层、顶层；底盘层采用橡胶材质；所述三维立体加强层是厚度为9mm的涤纶轮胎线网格结构；三维立体加强层包含有至少五层涤纶轮胎线网格单元；每层涤纶轮胎线网格单元之间为1mm厚的耐油橡胶层；各层涤纶轮胎线网格单元与耐油橡胶层进行硫化、胶结为一体；所述顶层采用橡胶材质；盘根本体的侧面逆时针开割有30°‑45°的斜口。由于设置有高强度的涤纶轮胎线和橡胶层交替硫化胶结，既具有柔韧又增强了耐磨性能，利用高强度涤纶轮胎线的耐磨性能与具体排列构造，能够大幅度提升盘根的密封效果与使用寿命。

Description

新型油井三维加筋盘根

技术领域

本实用新型涉及油井密封技术领域，更具体地说，特别涉及新型油井三维加筋盘根。

背景技术

通常中国石化西北油田分公司管辖的机抽井，因受油稠、含硫化氢、高含水和偏磨等因素影响，光杆密封器里面加入的胶皮盘根出现磨损出沟槽，造成漏油、漏气、漏水现象，存在更换周期短(一周左右)、油井停抽减产、盘根材料费用高等问题。目前加入的盘根为单一橡胶材质胶皮，尺寸为内孔直径 28mm外径55mm厚度20mm规格的圆形胶皮盘根，呈现易磨损，密封效果变差过快的诟病。

专利CN02282001.9公开了一种耐磨密封盘根，该盘根分内外层，有尼龙与耐油胶质结构的内层和耐油胶质的外层，外层上下周面形成倒角。当紧固盘根盒压帽下压时，盘根由多边形向长方形变化，此时盘根尼龙与耐油胶质混合部分受力，光杆上下运动时，盘根能有效地密封光杆与盘根盒体内的空间。该盘根尼龙与耐油胶质结构的内层和耐油胶质的外层呈不同结构，存在制作工艺困难的问题，另外尼龙绳种类繁多，具体材质与结构不明细，导致耐磨效果不确定等问题。

专利CN201620206227.6公开了一种螺旋状橡胶盘根，其盘根体由密封条按照螺旋线形状盘绕而成，密封条的表面由光滑的且向外凸出的曲面围成，使得各密封面的接合更紧密，也使得密封条的外层材料可以在外部压力作用下更自如蠕动，产生更好的密封效果；向外突出的曲面可提供足够的可供补偿磨损部分的密封材料，保证磨损后的密封效果；密封条包覆有耐磨带，使得盘根上与光杆的接触面的耐磨性更强。但是，该螺旋状橡胶盘根产品，因受光杆发热时温度升高和光杆上下往复拉拽作用，在西北油田现场使用过程中存在耐磨带被带出盘根盒的情况，从而使光杆与盘根接触面出现缝隙，而导致油气泄漏问题。

现有的盘根仍不能够解决用于油井的盘根存在的磨损问题和密封性问题。

实用新型内容

(1)技术问题

因此，如何解决现有技术中油井盘根存在的易磨损，密封效果变差过快的问题，成了本领域技术人员亟待解决的问题。

(2)技术方案

针对上述问题，本实用新型的内容是提供一种新型油井三维加筋盘根。

新型油井三维加筋盘根，包含有盘根本体；

所述盘根本体呈圆环形，所述盘根本体的截面为正方形或长方形；

所述盘根本体包含有底盘层、三维立体加强层、顶层；

所述底盘层采用橡胶材质，所述底盘层是厚度为6mm的耐油橡胶；

所述三维立体加强层是厚度为9mm的涤纶轮胎线网格结构；所述三维立体加强层包含有至少五层涤纶轮胎线网格单元；

所述涤纶轮胎线网格单元，包含有涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线纬线；所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线纬线相互垂直，所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线纬线进行前后、左右十字交叉编织形成网格结构；所述涤纶轮胎线网格单元呈圆环状；

每层所述涤纶轮胎线网格单元之间的距离为1mm；

每层所述涤纶轮胎线网格单元之间为1mm厚的耐油橡胶层；

各层涤纶轮胎线网格单元与耐油橡胶层进行硫化、胶结为一体，涤纶轮胎线网格单元内边缘和外边缘是经由机械切割形成的曲面；

所述顶层采用橡胶材质，所述顶层是厚度为5mm的耐油橡胶。

所述盘根本体的侧面逆时针开割有30°-45°的斜口。

进一步的，所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线经纬线均采用两股涤纶轮胎线或三股涤纶轮胎线，所述涤纶轮胎线的线直径为0.6-1.2mm。

进一步的，所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线经纬线的直径为1mm。

进一步的，所述三维立体加强层包含有五层涤纶轮胎线网格单元，所述三维立体加强层厚度为9mm。

(3)有益效果

①通常的盘根是截面积是正方形或长方形、圆形的条状物，本盘根为圆环状，与条状的盘根相比较，本圆环形状的盘根在使用时直接套入，安装便捷，省去了条状盘根在安装时的盘绕等繁琐操作。

②由于设置有高强度的涤纶轮胎线和橡胶层交替硫化胶结，既具有柔韧又增强了耐磨性能，利用高强度涤纶轮胎线的耐磨性能与具体排列构造，能够大幅度提升盘根的密封效果与使用寿命。

附图说明

图1为新型三维加筋盘根俯视图截面示意图；

图2为新型三维加筋盘根正视图截面示意图；

图3为新型三维加筋盘根实施加装示意图。

图中：1是底盘层，2是三维立体加强层，21是涤纶轮胎线网格单元，211 是涤纶轮胎线经线，212是涤纶轮胎线纬线，22是耐油橡胶层；3是顶层，4 是斜口，5是新型油井三维加筋盘根，6是盘根盒压盖，7是盘根盒压帽，8是光杆，9是盘根盒底部格兰片。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施例一，如图1-图3所示，新型油井三维加筋盘根，包含有盘根本体；所述盘根本体呈圆环形，所述盘根本体的截面为正方形或长方形；

所述盘根本体包含有底盘层1、三维立体加强层2、顶层3。底盘层1采用橡胶材质，底盘层1是厚度为6mm的耐油橡胶。顶层3采用橡胶材质，所层3是厚度为5mm的耐油橡胶。

三维立体加强层2是厚度为9mm的涤纶轮胎线网格结构；所述三维立体加强层2包含有五层涤纶轮胎线网格单元21。涤纶轮胎线网格单元21，包含有涤纶轮胎线经线211、涤纶轮胎线纬线212，涤纶轮胎线经线211、涤纶轮胎线纬线212相互垂直，进行前后、左右十字交叉编织形成网格结构；所述涤纶轮胎线网格单元21呈圆环状；所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线经纬线均采用三股涤纶轮胎线，其直径为1mm。每层所述涤纶轮胎线网格单元21之间的距离为1mm；每层所述涤纶轮胎线网格单元21之间为1mm厚的耐油橡胶层 22，因此，三维立体加强层厚度为9mm。

各层涤纶轮胎线网格单元21与橡胶材质的耐油橡胶层22进行硫化、胶结为一体，涤纶轮胎线网格单元21内边缘和外边缘是经由机械切割形成的曲面；

在盘根本体的侧面逆时针开割有角度为30°-45°的斜口4。

本新型油井三维加筋盘根的加工工序为：选用高强度涤纶轮胎线直径约为 1mm，首先将相互垂直的涤纶轮胎线进行前后、左右十字形交叉编织为网格结构，平铺于厚度为6mm的耐油橡胶底层上，之后再铺设一层厚度为1mm的耐油橡胶，随后再平铺呈前后、左右十字形交叉编织为网格结构的涤纶轮胎线网格单元，按照涤纶轮胎线网格单元与1mm厚耐油橡胶层的顺序交替铺设五层涤纶轮胎线网格单元，其间共铺设有四层1mm厚的耐油橡胶层。最后在最顶处的涤纶轮胎线网格单元上再平铺上层为5mm厚度的耐油橡胶顶层。

本新型油井三维加筋盘根的三维立体结构，高强度涤纶轮胎线前后、左右十字形交叉编织为网格并进行由下到上叠加，其高强度涤纶轮胎线前后、左右、上下的间距均为1mm，并且涤纶轮胎线与耐油橡胶层采用硫化、胶结的工艺为一体。

本新型油井三维加筋盘根的使用步骤如下，参见图3：

第一步将图3中的盘根盒压帽7卸下、取出盘根盒压盖6。

第二步将本新型油井三维加筋盘根5内孔涂抹润滑脂，掰开斜口穿过光杆 8，压到盘根盒底部格兰片9上面空间，依次加装内孔涂抹润滑脂的本新型油井三维加筋盘根5，加装五到七个。

第三步将盘根盒压盖6压入盘根盒，并适度上紧盘根盒压帽7丝扣。

由于设置有高强度的涤纶轮胎线和橡胶层交替硫化胶结，既具有柔韧又增强了耐磨性能，利用高强度涤纶轮胎线的耐磨性能与具体排列构造，能够大幅度提升盘根的密封效果与使用寿命。通常的盘根是截面积是正方形或长方形、圆形的条状物，本盘根为圆环状，与条状的盘根相比较，本圆环形状的盘根在使用时直接套入，安装便捷，省去了条状盘根在安装时的盘绕等繁琐操作。

将本新型油井三维加筋盘根样品在中国石化西北油田油井生产现场试验，对50口典型性油井试验，其中有35口普通油井使用后比使用前，盘根更换平均周期由28天延长到了45天；另外15口为稠油、高含水和偏磨井，盘根更换平均周期由7天延长到了15天。因此，就上述数据综合评价：本新型油井三维加筋盘根，能够大幅度提升了盘根平均更换周期，避免或减少了因盘根密封效果差而造成井口污染。本盘根能够起到提高盘根密封性能与延长更换周期的使用效果，避免因盘根密封效果差而造成井口污染。

本实用新型不局限于上述实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可以得出其他各种形式的产品。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本实用新型的涵盖范围。

Claims (4)

1.新型油井三维加筋盘根，其特征在于：包含有盘根本体；

所述盘根本体呈圆环形，所述盘根本体的截面为正方形或长方形；

所述盘根本体包含有底盘层、三维立体加强层、顶层；

所述底盘层采用橡胶材质，所述底盘层是厚度为6mm的耐油橡胶；

所述三维立体加强层是厚度为9mm的涤纶轮胎线网格结构；所述三维立体加强层包含有至少五层涤纶轮胎线网格单元；

所述涤纶轮胎线网格单元，包含有涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线纬线；所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线纬线相互垂直，所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线纬线进行前后、左右十字交叉编织形成网格结构；所述涤纶轮胎线网格单元呈圆环状；

每层所述涤纶轮胎线网格单元之间的距离为1mm；

每层所述涤纶轮胎线网格单元之间为1mm厚的耐油橡胶层；

各层涤纶轮胎线网格单元与耐油橡胶层进行硫化、胶结为一体，涤纶轮胎线网格单元内边缘和外边缘是经由机械切割形成的曲面；

所述顶层采用橡胶材质，所述顶层是厚度为5mm的耐油橡胶；

所述盘根本体的侧面逆时针开割有30°-45°的斜口。

2.根据权利要求1所述的新型油井三维加筋盘根，其特征在于：所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线经纬线均采用两股涤纶轮胎线或三股涤纶轮胎线，所述涤纶轮胎线的线直径为0.6-1.2mm。

3.根据权利要求2所述的新型油井三维加筋盘根，其特征在于：所述涤纶轮胎线经线、涤纶轮胎线经纬线的直径为1mm。

4.根据权利要求3所述的新型油井三维加筋盘根，其特征在于：所述三维立体加强层包含有五层涤纶轮胎线网格单元，所述三维立体加强层厚度为9mm。

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