專利名稱：一種帶水冷卻的球型防噴器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種帶水冷卻的球型防噴器技術(shù)領(lǐng)域-本實(shí)用新型涉及一種油田油井上使用的防噴工具，特別是一種 帶水冷卻的球型防噴器。
技術(shù)背景隨著稠油油藏多元轉(zhuǎn)換開采方式的進(jìn)行，蒸汽驅(qū)開采技術(shù)得到了 不斷的完善和提高。但在蒸汽驅(qū)進(jìn)行過程中及后期更換管柱作業(yè)，均需在高溫蒸汽環(huán)境下進(jìn)行(注汽溫度在300°C以上)，給作業(yè)施工帶來極大難度。另外，伴隨著蒸汽驅(qū)進(jìn)行，較低的釆注比帶來生產(chǎn)井壓力、 溫度不斷升高，油層汽竄更加劇了溫度對(duì)作業(yè)施工的影響(生產(chǎn)井井底溫度在200。C左右)，因此對(duì)于檢泵等作業(yè)施工都要求在高溫情況 下進(jìn)行。采取壓井作業(yè)，不但會(huì)影響蒸汽驅(qū)井組已經(jīng)形成的溫場，還 會(huì)污染油層，因此，急待研制出一種在高溫情況下，不需要壓井作業(yè) 能夠進(jìn)行作業(yè)施工的工藝技術(shù)。 實(shí)用新型內(nèi)容-本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶水冷卻的球型防噴器。是一種 在井內(nèi)介質(zhì)為高溫高壓蒸汽的環(huán)境下、不采取任何壓井措施、即可實(shí) 現(xiàn)安全起下管柱施工的修井作業(yè)裝置。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，由底法蘭(1)、 頂蓋(2)、活塞(3)、 硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)、冷卻腔體(6)、殼體(7)、供油 腔(8)、上連接螺栓(9)、耐磨環(huán)(10)組成，底法蘭(1)與殼體(7)連接，呈半球形的頂蓋(2)與殼體(7)由上連接螺栓(9)連 接，在頂蓋(2)內(nèi)有硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)，其下是斷 面呈"Z"形活塞(3)，活塞(3)上嵌有耐磨環(huán)(10)，并與殼體(7) 圍成冷卻腔體(6)，在殼體(7)底部有供油腔(8)。工作原理該實(shí)用新型由液壓控制系統(tǒng)操縱。當(dāng)發(fā)現(xiàn)井涌需 要封井時(shí)，從控制系統(tǒng)輸來的高壓油從下油口進(jìn)入活塞下部，推動(dòng)活 塞向上運(yùn)動(dòng)，迫使膠芯沿球面向上運(yùn)動(dòng)，由于頂蓋限制，支承筋相互靠 攏，將其間的橡膠擠向井口中心,實(shí)現(xiàn)密封鉆具或全封井口。需要打開 時(shí)，操縱液壓系統(tǒng)的換向閥，使高壓油從上油口進(jìn)入活塞上部的油缸。 下油缸回油推動(dòng)活塞下行，使膠芯松開脹大，恢復(fù)原形，井口打開。 本實(shí)用新型由于采用底法蘭與殼體連接，呈半球形的頂蓋與殼體 由上連接螺栓連接，在頂蓋內(nèi)有硫化橡膠、弓形支撐筋，其下是斷 面呈"Z"形活塞，活塞上嵌有耐磨環(huán)，并與殼體圍成冷卻腔體，在 殼體底部有供油腔，當(dāng)發(fā)現(xiàn)井涌需要封井時(shí)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，迫使膠芯 沿球面向上運(yùn)動(dòng)，由于頂蓋限制，支承筋相互靠攏，將其間的橡膠擠向 井口中心，實(shí)現(xiàn)密封鉆具或全封井口。需要打開時(shí)，操縱液壓系統(tǒng)的換 向閥，使高壓油從上油口進(jìn)入活塞上部的油缸。使膠芯松開脹大，恢 復(fù)原形，井口打開。其結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，很適合現(xiàn)場應(yīng)用。

附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出，
以下結(jié)合附圖予以說明。如圖所示，本實(shí)用新型由底法蘭l、頂蓋2、活塞3、 硫化橡膠4、 弓形支撐筋5、冷卻腔體6、殼體7、供油腔8、上連接螺栓9、耐 磨環(huán)10組成，底法蘭1與殼體7連接，呈半球形的頂蓋2與殼體7 由上連接螺栓9連接，在頂蓋2內(nèi)有硫化橡膠4、弓形支撐筋5， 其下是斷面呈"Z"形活塞3，活塞3上嵌有耐磨環(huán)10，并與殼體7 圍成冷卻腔體6，在殼體底部有供油腔8。呈半球形的頂蓋2與殼體7的連接及上下端部連接均采用法蘭螺 栓連接。這種連接結(jié)構(gòu)簡單，易制造。硫化橡膠4呈半球形。弓形支 撐筋5用合金鋼鑄造。采用該結(jié)構(gòu)，不易翻膠。在封井狀態(tài)，井壓使膠芯中部橡膠上翻， 而支承筋阻止橡膠上翻，使橡膠處于安全受擠壓狀態(tài)，可承受較大擠 壓力，而不至撕裂。漏斗效應(yīng)。球形膠芯從自由狀態(tài)到封閉狀態(tài)，各橫斷面直徑的縮 小是不相等的。因而膠芯頂部擠出的橡膠最多底部最少，形成倒置漏 斗狀。這種橡膠的流向不僅可以提高密封性能，而且使鉆桿接頭進(jìn)入 膠芯容易。在下鉆時(shí)，因井壓向上壓縮膠芯,膠芯免于受拉應(yīng)力而提高 了膠芯的使用壽命。橡膠儲(chǔ)備量大。球形膠芯的橡膠儲(chǔ)備量比其它類型的膠芯大的 多,在強(qiáng)行起下鉆被磨損之后，有較多的備用橡膠可陸續(xù)擠出補(bǔ)充。井壓助封。作用在活塞內(nèi)腔環(huán)形面積上的井內(nèi)壓力向上推活塞， 促使膠芯封閉更加緊密,增加密封可靠性。 密封結(jié)構(gòu)特點(diǎn)本實(shí)用新型有三個(gè)主要密封部位活塞3外徑密封部位(在活塞外徑上，封隔油缸開關(guān)兩腔)； 活塞3內(nèi)徑密封部位(在殼體上封隔井壓與關(guān)閉腔)； 擋泥環(huán)密封部位(在擋泥環(huán)上封隔井壓與開啟腔)； 活塞3的徑向斷面呈"Z"形，行程短、高度低、徑向尺寸大。 活塞3外圓柱上粘有二道耐磨環(huán)10。它避免活塞運(yùn)動(dòng)過程中金 屬與金屬的直接接觸，保護(hù)活塞3和殼體7。殼體7上設(shè)計(jì)有一環(huán)形冷卻腔體6，在殼體上接上接頭的循環(huán)冷 卻水，可對(duì)高溫環(huán)境(《250'C)使用的防噴器內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)冷卻。
權(quán)利要求1、一種帶水冷卻的球型防噴器，由底法蘭(1)、頂蓋(2)、活塞(3)、硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)、冷卻腔體(6)、殼體(7)、供油腔(8)、上連接螺栓(9)、耐磨環(huán)(10)組成，其特征在于底法蘭(1)與殼體(7)連接，呈半球形的頂蓋(2)與殼體(7)由上連接螺栓(9)連接，在頂蓋(2)內(nèi)有硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)，其下是斷面呈“Z”形活塞(3)，活塞(3)上嵌有耐磨環(huán)(10)，并與殼體(7)圍成冷卻腔體(6)，在殼體(7)底部有供油腔(8)。
專利摘要一種帶水冷卻的球型防噴器，由底法蘭1、頂蓋2、活塞3、硫化橡膠4、弓形支撐筋5、冷卻腔體6、殼體7、供油腔8、上連接螺栓9、耐磨環(huán)10組成，本實(shí)用新型由于采用底法蘭與殼體連接，呈半球形的頂蓋與殼體由上連接螺栓連接，在頂蓋內(nèi)有硫化橡膠、弓形支撐筋，其下是斷面呈“Z”形活塞，并與殼體圍成冷卻腔體，在殼體底部有供油腔，當(dāng)發(fā)現(xiàn)井涌需要封井時(shí)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，迫使膠芯沿球面向上運(yùn)動(dòng)，由于頂蓋限制，支承筋相互靠攏，將其間的橡膠擠向井口中心，實(shí)現(xiàn)密封鉆具或全封井口。需要打開時(shí)，操縱液壓系統(tǒng)的換向閥，使高壓油從上油口進(jìn)入活塞上部的油缸。使膠芯松開脹大，恢復(fù)原形，井口打開。其結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，很適合現(xiàn)場應(yīng)用。
文檔編號(hào)E21B33/06GK201090170SQ20072017327
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者何傳興, 仲 關(guān), 劉德鑄, 劉祖合, 偉 孫, 張洪寶, 李樹全, 楊冬梅, 陳紅梅 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司