CN2184081Y - 油田井下自动密封装置 - Google Patents
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Abstract
一种油田井下自动密封装置，其特征在于该装置
由密封圈底座、橡胶密封圈、记忆合金驱动件构成。
密封圈固定于底座上，记忆合金驱动胶圈。本实用新
型其结构简单，造价低，且可重复使用。
Description
本实用新型涉及密封技术，特别是井下自动密封装置。
石油油井经过数年的开采，井下石油已抽净，只剩下稠油。抽稠油采用的办法是往井下（1千米以下）注入高压水蒸汽（160个大气压）以提高井下温度，提高稠油的流动性，便于抽取。在往井下注高压水蒸汽时，井下要密封，以保证较高的蒸汽压，保证较高的温度。现在所采用的方法是在注蒸汽管和井壁间加胀筒，井下温度上升后胀筒胀大，封住井下。但胀筒的成本高，降低温度后直径收缩小，只能一次性使用，且胀筒是金属的它和井壁密封泄汽率大。
本实用新型的目的在于提供一种井下自动密封装置，其结构简单，造价低，且可重复使用。
本实用新型所提供的井下自动密封装置，其特征在于该装置由密封圈底座（1）、橡胶密封圈（2）、记忆合金驱动件（4）构成，密封圈（2）固定于底座（1）上，记忆合金（4）驱动胶圈（2）膨胀。本实用新型通过形状记忆合金的恢复力和橡胶的弹力两者的配合，使橡胶圈（2）变形或弹回，以实现井壁的自动封闭和开启。本实用新型结构简单，使用方便，造价低且可重复使用，下面结合附图通过实施例详叙本实用新型。
附图1为开尾井下自动密封装置
（a）（b）为弹簧式的，（c）为U型片式的，（d）为合金圈式的
附图2为闭环井下自动密封装置
（a）（b）为弹簧式的，（c）为U型片式的
实施例1
如图1所示，胶圈（2）为开放式的，开口朝下，记忆驱动件（4）固定于垫块（5）上，通过滑块（3）驱动胶圈（2）膨胀，驱动件（3）可以是数个，沿管周均匀排布如图1（a），也可以是两个不同径的套簧如图1（b），驱动件（4）也可是U型片如图1（c），还可以作成合金圈嵌于胶圈的内部如图1（d），垫块（5）驱动件（4）滑块（3）外可带有保护网（6）。采用开尾形胶圈的优点是井下气压越大，胶圈（2）和井壁压得越紧，密封越好。
下面简要地叙述本实用新型稠油井下自动密封装置的工作原理。采用形状记忆合金弹簧或U形片作驱动件（4）是由于弹簧或U形片在温度达到恢复温度后其恢复位移大，且容易处理出双程形状记忆效应。即在达到高相变点记忆合金恢复高温相的形状，在降温至低温相变点后，记忆合金元件又自动回复到低温相的形状。用双程形状记忆合金元件更有利于密封装置的开启。由形状记忆合金元件和密封胶圈组成的封闭／开启机构，当注入井下的水蒸汽反到记忆弹簧处温度达到相变温度后，记忆弹簧或U形片抬起，并产生一个恢复力驱动滑片均匀地挤压密封胶圈，这时弹簧或U形片产生的恢复力大于橡胶的弹力，使得开尾形橡胶圈（2）外缘凸出，接触井壁，密封井下。随着井下气压的增大，井下蒸汽向上顶胶圈（2）的力加大，但同时气压也将密封圈（2）与井壁压的更紧，胶圈（2）与井壁的摩擦力更大，这便克服了井下蒸汽向上顶密封圈的力。当闷井数日放出高压蒸汽后，胶圈（2）失去压力自动弹回，这时井下记忆合金元件（4）处的温度也下降，至恢复温度以下，这时它和高温相相比强度很低，胶圈（2）的弹力便可将其压回原状。根据实际情况，如果将形状记忆元件制成具有双程形状记忆效应的元件，降低温度后弹簧或U形片例自动缩回到原来的形状，开启密封。
实施例2
如图2所示，胶圈（2）为闭环型，驱动件（4）固定于垫块（5）上推动滑块（3）驱动胶圈（2）。驱动件（4）为套簧，数个弹簧或U型片。此种结构较为简单。
Claims (8)
1、一种油田井下自动密封装置，其特征在于该装置由密封圈底座(1)、橡胶密封圈(2)、记忆合金驱动件(4)构成，密封圈(2)固定于底座(1)上，记忆合金(4)驱动胶圈(2)。
2、按权利要求1所述井下自动密封装置，其特征在于胶圈（2）为开放式的，开口朝下。
3、按权利要求1所述自动密封装置，其特征在于胶圈（2）为闭合式的。
4、按权利要求2、3所述自动密封装置，其特征在于记忆合金驱动件（4）固定于垫块（5）上，通过滑块（3）驱动胶圈（2）膨胀。
5、按权利要求4所述自动密封装置，其特征在于记忆合金驱动件（4）为U形片。
6、按权利要求5所述自动密封装置，其特征在于记忆合金驱动件（4）为弹簧。
7、按权利要求5、6所述自动密封装置，其特征在于垫块（5）、胶圈（2）、驱动件（4）外罩有一保护网（6）。
8、按权利要求2所述自动密封装置，其特征在于记忆合金驱动件（4）为一圆圈嵌在胶圈（2）内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 94225050 CN2184081Y (zh) | 1994-01-08 | 1994-01-08 | 油田井下自动密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 94225050 CN2184081Y (zh) | 1994-01-08 | 1994-01-08 | 油田井下自动密封装置 |
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| CN2184081Y true CN2184081Y (zh) | 1994-11-30 |
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ID=33838323
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| CN 94225050 Expired - Fee Related CN2184081Y (zh) | 1994-01-08 | 1994-01-08 | 油田井下自动密封装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2184081Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104685150A (zh) * | 2012-10-05 | 2015-06-03 | 哈里伯顿能源服务公司 | 带有动态的金属对金属的形状记忆材料密封件的井工具 |
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1994
- 1994-01-08 CN CN 94225050 patent/CN2184081Y/zh not_active Expired - Fee Related
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