CN2900772Y - 一种压缩式气体推动高温封隔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压缩式气体推动高温封隔器；属稠油注蒸汽井下封隔器类。由上接头、中心管、胶筒组成；胶筒形状为圆筒状，内筒呈多面空芯体，胶筒内筒面与支撑爪及控制环上层面紧贴左侧靠在上接头台阶槽内胶简装在保护座内支撑爪的斜面位置有锥体、背帽，胶筒右侧有液缸，液缸固定在中心管外壁上，液缸内有弹簧，锥体内有背帽。工作时接入到注气管线上面便可实现油层封隔，该装置结构简单紧凑，不但避免零件落入井下，还可在不提管柱情况下进行注入蒸汽，可广泛用于封隔器的改造，也可在5″、7″、9″套管中使用。

Description

一种压缩式气体推动高温封隔器

技术领域：

本实用新型属于一种压缩式气体推动高温封隔器；属稠油注蒸汽井下封隔器类。

背景技术：

油井注蒸汽热力开采是稠油油田的主要开采方式。目前现场采用的注蒸汽热采封隔器样式甚多，其中主要有机械式，热胀式和热敏金属封隔器三种，能起到封堵的作用，但是，由于结构不合理使得座封成功率低，或座封不严，注汽过程中蒸汽漏失量较大浪费能源，另外，在起下封隔器过程中不易通过接箍，在套管变形处易丢失零件，造成井下事故，严重影响着现有封隔器的作用效果，使用受到限制。

实用新型内容：

本实用新型目的便是为了克服上述缺点，而提供的一种压缩式气体推动高温封隔器，该封隔器整体上便于起下，施工中能顺利通过套管，利用膨胀气体推动胶筒封堵套管，能减少注汽热损耗，且座封成功率高，密封牢靠。

本实用新型的实现方式是这样的，为实现上述目的，本实用新型是由上接头通过丝扣联结的中心管和中心管外层的胶筒组成。在所述的中心管外层的胶筒形状为圆筒状，内筒面呈多面空芯体，该胶筒的内筒面与支撑爪及控制环的上层面紧贴靠，胶筒左侧紧靠上接头的右端台阶槽，槽内的胶筒装在保护座内，在支撑爪右侧斜面位置处有一锥体和背帽，胶筒右侧与液缸左侧相接，液缸通过螺纹及销钉、背帽固定在中心管的外壁上，液缸内装有弹簧，锥体内有一下背帽。

所述的液缸内充有液态膨胀气体。

所述胶筒外层的保护座为圆筒状，上面均匀分布着32条锯口槽，每个锯口槽之间中心夹角为11.25度。

所述的支撑爪材质为35CrMo钢制做而成，支撑爪上端左斜面与水平线夹角为30度，左端形状为一圆球体，球半径为6毫米，在所述的控制环与支撑爪左端球面中心线夹角为15度，所述的上接头倒角为10度，背帽倒角为58度，胶筒材质为聚四氟橡胶材料制做而成。

所述的本实用新型整体外形长576毫米，直径150毫米，该实用新型特别适于对Ф102～150系列封隔器的改造并用于5″的套管注蒸汽的油井中。

本实用新型工作方式是这样的。

使用时将实用新型上端的上接头通过丝扣与4时注汽管线连接，下端与27/8″油管或尾管连接，然后，下入注汽井内，工作时向封隔器内注入蒸汽，此时蒸汽使中心管及液缸受热，由于本实用新型液缸内的液态气体受热，使缸体内气体膨胀推动锥体朝左移动使之与支撑爪的斜面相互接触，将支撑爪顶开，迫使胶筒胀开封堵到井内套管上，此时弹簧处于压缩状态，如要解封只需停注汽，此时液缸内降温，弹簧又会自动收缩，锥体回原位这样胶筒在座封情况下自然恢复到原位置，即可完成本实用新型提出的任务。

本实用新型与现有技术相比具有显著特点。

由于上接头、背帽外沿分别加工有一定角度的圆弧，因而使得封隔器在整体上便于起下，并能顺利通过套管接箍及套管变形处，从而大大减少卡井事故；另外胶筒保护座设计有锯口槽，这样在安装时整个封隔器胶筒会贴在保护座内，能避免套管因变形而划破封隔器，由于本实用新型利用液缸内气体受热原理及其结构来推动胶筒，使之封堵套管能在井下不提管柱情况下，用一次性注抽泵能进行多次注入蒸汽，可大大节约成本，还可降低注蒸汽过程中蒸汽漏失量，充分利用蒸汽热量进行稠油开采。

另外，背帽和销钉可保证机体完整，又可避免在起下封隔器途中丢失另部件，综上所述本实用新型与现有技术相比具有设计合理，结构紧凑，工作可靠特点，使用时能提高作业时效，节约能源，且座封成功率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中标记号“8”、“9”、“15”和“16”的放大图。

图中由：1、上接头，2、中心管，3、胶筒，4、控制环，5、支撑爪，6、锥体，7、下被帽，8、密封垫，9、10、胶圈，11、上密封垫，12、上背帽，13、弹簧，14、液缸，15、“0”形胶圈，16、下密封垫，17、销钉，18、背帽，19、保护座组成。

具体实施方式：

本实用新型由以下实施例给出，下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

图中上接头1通过中心管的上丝扣与之相联，上接头1的材质为35CrMo，上面的内圆面设有4″偏梯扣，下部内圆为27/8″TBG扣，外沿带15～20°圆弧，中心管2材质为35CrMo，其上下端分别设有27/8″TBG扣，侧壁上自左至右装有胶筒3，胶筒3的外层为保护座19，装配时胶筒套装在保护座内，保护座19上面均匀分布着32道锯口槽，该槽宽14.7毫米，槽深20毫米，每个锯口槽之间中心夹角为11.25度，所述的胶筒材质用聚四氟橡胶材料制做，分布在胶筒内层中有控制环4及支撑爪5，控制环4外圆周与胶筒3内层面接触，支撑爪5的球形面一端与控制环4为滑动配合，另一端与胶筒3紧贴在一起，加工时控制环4内的凹槽与支撑爪5左端接触处必须为滑动配合，因此控制环4内要加工成圆弧状，而支撑爪5左端头状小球加工半径为6毫米，锥体6上面有一斜面夹角30度，斜面内空间有一下被帽7固定在锥体上，背帽可起阻挡弹簧13及使弹簧复位作用，装配时，控制环4与支撑爪5两个斜面呈滑动配合，这样在锥体6移动时，才能保证控制环4沿斜面滑动，使胶筒3撑开，控制环与支撑爪均为35CrMo钢材制作，液缸14呈台阶式圆筒状，内圆筒装有弹簧13和密封圈9、10及“O”形胶圈15，密封垫16、下背帽7、上被帽12，密封圈起密封作用，上被帽12起固定锥体6作用，背帽18用来固定液缸14而销钉17用来固定背帽18，背帽18为35CrMo，销钉为45号钢材质制作，“O”形胶筒圈为丁橡胶，密封垫为聚四氟橡胶材质制作而成。

Claims (5)

1、一种压缩式气体推动高温封隔器，由上接头(1)通过丝扣联结的中心管(2)和中心管外层的胶筒(3)组成，其特征在于：所述的胶筒(3)形状为圆筒状，内筒呈多面空芯体，该胶筒的内筒面与支撑爪(5)及控制环(4)的上层面紧贴靠，胶筒左侧紧靠在上接头(1)的右端的台阶槽内，所述的胶筒装在保护座(19)内，在支撑爪(5)右侧斜面位置处有一锥体(6)和下背帽(7)，所述的胶筒右侧与液缸(14)的左侧相接，液缸(14)通过螺纹及销钉(17)、背帽(18)固定在中心管(2)的外壁上，液缸(14)内装有弹簧(13)，锥体(6)内有一下背帽(7)。

2、根据权利要求1所述的一种压缩式气体推动高温封隔器，其特征在于：液缸(14)内充有液态膨胀气体。

3、根据权利要求1所述的一种压缩式气体推动高温封隔器，其特征在于：胶筒(3)外层有一圆筒状保护座(19)，上面均匀分布着32条锯口槽，每个锯口槽之间中心夹角为11.25度。

4、根据权利要求1所述的一种压缩式气体推动高温封隔器，其特征在于：支撑爪(5)材质为35CrMo钢制做而成，支撑爪上端左斜面与水平线夹角为30度，左端为一圆球体，球体半径为6毫米，控制环(4)与支撑爪(5)左端球面体水平线夹角为15度，所述的上接头(1)倒角为10度，所述的背帽(18)倒角为58度，胶筒材质为聚四氟橡胶材料制作而成。

5、根据权利要求1所述的一种压缩式气体推动高温封隔器，其特征在于：封隔器整体外形长576毫米，直径150毫米。

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