CN2573664Y - 管外封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管外封隔器，包括套管(1)、扶正器(2)和橡胶筒(5)，其弹簧(8)两端固定安装于套管(1)上的上、下弹簧固定器(4，10)上，其弹簧(8)与套管(1)的环形空间内有保护层(19)、网格(9)和橡胶筒(5)，弹簧(8)两匝间的外表面有密封带(7)，保护层(19)和网格(9)内有水泥干粉及其添加剂(18)，下弹簧固定器(10)上连接座封控制筒(17)。本实用新型结构合理，施工工艺简单，座封后坚固耐用、安全，可靠，可在裂缝性油藏完井、水平井完井等多种完井工艺中应用。

Description

管外封隔器

一、技术领域

本实用新型涉及井眼封隔工艺中运用的封隔器，尤其涉及一种管外封隔器。

二、背景技术

目前应用的管外封隔器主要有水泥胀封式封隔器和非水泥胀封式封隔器，所用的封隔件均为胶皮。注水泥胀封式封隔器虽然强度高，性能好，但存在施工工艺复杂、费用高的缺点；非水泥胀封式封隔器工艺简单，费用较低，但存在高温油气环境下性能不可靠，胶皮易老化、易破碎、寿命短等缺点。

三、发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服或避免上述现有技术中存在的不足或缺点，而提供一种工艺简单、费用低、不污染油层，高温高压下长期有效的管外封隔器。

本实用新型解决技术问题的方案是：管外封隔器包括套管、扶正器、橡胶筒，其弹簧两端固定在安装于套管上的上、下弹簧固定器上，弹簧与套管的环形空间中有保护层、网格和橡胶筒。弹簧两匝的外表面缝隙处有密封带，保护层和网格内有水泥干粉剂，下弹簧固定器上连接座封控制筒。

本实用新型的上弹簧固定器与套管连接在一起，其上有抽气管及其控制阀，用于抽出水泥干粉剂中的空气，便于水泥干粉剂快速、均匀和充分水化，提高水泥的凝固封隔质量。弹簧为带状弹簧钢绕制成的圆柱形的结构，其材料截面形状为梯形。胶筒为喇叭形结构，装在弹簧内腔的两端，起半封闭作用，即外部流体可进入弹簧内腔，而内腔的液体不易流出。网格为若干与套管同心的圆环和若干与套管平行的支撑片组成，与套管连接在一起，圆环和支撑片上布满小孔。座封控制筒内表面有花键，壁上有孔，与下弹簧固定器外表面的花键相配合，起扭转和固定弹簧的作用。座封控制筒与套管的环空中装有滑块固定器、钢球、滑块和平衡块。套管与钢球接触处也有一个小于钢球直径的孔，部分钢球体卡入该孔内。座封控制筒与套管的环形空间中及下弹簧固定器下端的套管上装有密封件及其挡环。

本实用新型与现有技术相比较有以下优点：

1、耐高温能力强，在高温下长期有效；

2、耐高压能力强，可以满足分层采油、分层注水、分层措施改造的需要；

3、不使用液压座封，不注水泥，简化了工序，降低了费用。

四、附图说明

图1为本实用新型的结构剖视示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本实用新型的下弹簧固定器结构剖视示意图；

图4为图3的B-B剖视图；

图5为座封控制筒内花键结构示意图；

图6为网格结构示意图；

图7为橡胶筒示意图。

五、具体实施方式

本实用新型下面结合附图对具体实施方式作进一步详述：

如图1，套管1上安装扶正器2，弹簧8的两端固定在上弹簧固定器4和下弹簧固定器10上，上弹簧固定器与套管连接在一起，固定不动，下弹簧固定器的外花键与座封控制筒17的内花键相配合，可使弹簧8进行扭转或释放。套管1和座封控制筒的环形空间中的下弹簧固定器下端安装密封件11及其挡环12，环形空间的下部安装平衡块16、滑块固定器15、钢球14和滑块13，使扭转的弹簧定位和释放。弹簧8和套管1的环空中安装网格9和橡胶筒5，网格与套管相连接，圆环91和支撑片92上布满小孔93，为气流通道。网格在弹簧释放前起支撑弹簧的作用，在弹簧释放后，起到防止水泥浆沉降的作用，在水泥凝固后，起到增加水泥强度的的作用。保护层19为纸制筒，外表面涂有胶粘剂，使弹簧在扭紧过程中与弹簧相粘结，弹簧释放时被弹簧撕破。橡胶筒5呈喇叭状结构，安装于上、下弹簧固定器上，在弹簧扭紧过程中，因受到挤压而直径变小，在弹簧释放后，恢复原状，起半密封作用，即外面的液体可进入内腔，而内部的液体则不易流出。弹簧两匝间外表面的缝隙处有密封带7，粘贴在弹簧上，起密封作用。上弹簧固定器4的上端通过橡胶筒5装有抽气管及控制阀3，抽气管进口处有滤网6，其作用是防止抽气时将水泥干粉抽出。

如图2，套管1上有直径小于钢球14的孔，钢球14座在此处，钢球外面有滑块13，滑块固定器15安装在座封控制筒17与套管1的环形空间内，并与套管相连接。滑块固定器15的相对方向的环空中安装平衡块16，平衡块16与套管1相连接，对座封控制筒17起稳定和居中的作用。如图3、图4以及图5，下弹簧固定器10上外花键，座封控制筒17上有内花键，外花键与内花键相啮合。如图6，网格9由圆环91和支撑片92构成，其上布满小孔93。如图7，橡胶筒5为喇叭形结构。保护层19、网格9内为水泥干粉剂18，当封隔器下入井中到预定位置后，再下入井中专用通井规，将钢球14从套管1的孔中推开，钢球14推动滑块13移出滑块固定器15，此时扭转的弹簧8被释放，撕破保护层19，使外部的水进入弹簧8内部与水泥干粉剂18相作用，形成水泥浆，再经过候凝即形成坚固的管外封隔层。达到管外封隔上下地层的目的。

Claims (8)

1、一种管外封隔器包括套管、扶正器、橡胶筒，其特征在于弹簧(8)两端固定在安装于套管(1)上的上、下弹簧固定器(4、10)上，弹簧(8)和套管(1)的环形空间内有保护层(19)、网格(9)和橡胶筒(5)，弹簧(8)两匝间的外表面缝隙外有密封带(7)，保护层(19)和网格(9)内有水泥干粉剂(18)，下弹簧固定器(10)上连接座封控制筒(17)。

2、根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于上弹簧固定器(4)与套管(1)连接在一起，其上有抽气管及其控制阀(3)。

3、根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于弹簧(8)为带状弹簧钢绕制的圆柱形结构，其截面为梯形。

4、根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于橡胶筒(5)为喇叭形结构，装置在弹簧(8)内腔的两端。

5、根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于网格(9)为若干与套管同心的圆环(91)和若干与套管(1)平行的支撑片(92)组成，与套管(1)连在一起，圆环(91)和支撑片(92)上布满小孔(93)。

6、根据权利要求1或2或3或4或5所述的管外封隔器，其特征在于座封控制筒(17)内表面有内花键，与下弹簧固定器(10)外表面的花键相配合。

7、根据权利要求6所述的管外封隔器，其特征在于座封控制筒(17)壁上有孔，座封控制筒(17)与套管(1)的环空中装有滑块固定器(15)、钢球(14)、滑块(13)和平衡块(16)。

8、根据权利要求6所述的管外封隔器，其特征在于座封控制筒(17)与套管(1)的环空中，下弹簧固定器(10)下端的套管(1)上装有密封件(11)及其挡环(12)。

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