專利名稱：封隔器的壓縮式膠筒密封裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田采油技術領域，特別涉及一種井下封隔器，是用于封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，具有膠筒和金屬雙重密封功能。
背景技術：
目前，封隔器是油氣井分層或分段壓裂中常用的封隔工具，封隔器的承壓能力決定著分層壓裂或分段壓裂改造的成敗。為了增加封隔器在井下大環(huán)空情況下的封隔器的承壓能力，除了提高膠筒本身的承壓性能，同時還需要在膠筒兩端增加保護機構。在封隔器坐封時，保護機構有效減小環(huán)空間隙，防止膠筒流變并在膠筒壓縮后起到支撐作用，有效提高膠筒承壓能力。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，提高封隔器在大環(huán)空情況下的承壓能力。實現(xiàn)膠筒和金屬雙重密封，增加密封效果。本實用新型采用的技術方案是封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，主要由中心管、膠筒、保護環(huán)、錐環(huán)、銅外套和支撐環(huán)組成，在中心管的外壁上套有膠筒，其特征在于在膠筒的兩端分別有保護環(huán)，保護環(huán)有底，保護環(huán)底部有中心孔，保護環(huán)底部套在中心管上；在保護環(huán)底的外端面有圓環(huán)形的錐環(huán)，并且錐環(huán)套在中心管上；所述的錐環(huán)的外端面為圓錐面； 在錐環(huán)的外端有支撐環(huán)，支撐環(huán)套在中心管上，支撐環(huán)有圓錐面，支撐環(huán)的圓錐面與錐環(huán)的圓錐面相對；在支撐環(huán)的外壁上套有銅外套，銅外套為圓筒形；所述的支撐環(huán)是由六個相同的支撐塊相對后組成一個封閉的圓環(huán)體；圓環(huán)體內(nèi)壁下端是圓柱面，圓環(huán)體內(nèi)壁上端是圓錐面；圓環(huán)體外壁有兩個橫截面為矩形的環(huán)形體，第一環(huán)形體與圓環(huán)體內(nèi)壁下端的圓柱面的中部相對，第二環(huán)形體與圓環(huán)體內(nèi)壁上端的圓錐面相對；在第一環(huán)形體與第二環(huán)形體之間形成一個截面為矩形的圓環(huán)槽；六個相同的支撐塊是由所述的圓柱體采用線切割方法將圓環(huán)體切割成相同的支撐塊；所述的線切割的切割面， 即支撐塊的側端面為三部分，第一切割面從圓環(huán)體的下端縱向到圓錐面的中部，第二切割面為橫向切割面，第三切割面從圓環(huán)體的上端縱向到圓錐面的中部；即每個支撐塊的一端的圓錐面部分向一側延伸，每個支撐塊的另一端圓錐面部分缺少部分圓錐面。簡述封隔器的壓縮式膠筒密封裝置的工作原理。參閱圖1。封隔器坐封時，錐環(huán)4 受膠筒2壓縮，發(fā)生軸向移動。參閱圖5。壓迫支撐環(huán)6發(fā)生徑向擴張。參閱圖1。支撐環(huán) 6的徑向擴張并帶動銅外套5外徑變大，緊貼套管或井眼內(nèi)壁，封隔器完成坐封。由于支撐環(huán)6和銅外套5擴張后外徑變大，填充了環(huán)空間隙，有效防止了膠筒2壓縮后的流變，提高了膠筒2的承壓能力；同時，銅外套5緊貼套管或井眼內(nèi)壁，形成第二道密封，使封隔器具有膠筒和金屬雙重密封，密封效果增加。本實用新型的有益效果本實用新型封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，提高了封隔器在大環(huán)空情況下的承壓能力，實現(xiàn)膠筒和金屬雙重密封，增加密封效果。增加了分層或分段壓裂時封隔的可靠性。
圖1是本實用新型封隔器的壓縮式膠筒密封裝置結構剖面示意圖。圖2是支撐塊結構示意圖。圖3是支撐環(huán)軸側示意圖。圖4是六個支撐塊相對組成一個支撐環(huán)的示意圖。圖5是六個支撐塊發(fā)生徑向擴張后支撐環(huán)的示意圖。圖中，1-中心管，2-膠筒，3-銅外套，4-錐環(huán)，5-銅外套，6_支撐塊。
具體實施方式
實施例1 以一個封隔器的壓縮式膠筒密封裝置為例，對本實用新型作進一步詳細說明。參閱圖1。本實用新型封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，主要由中心管1、膠筒2、保護環(huán)3、錐環(huán)4、銅外套5和支撐環(huán)6組成。在中心管1的外壁上套有一個膠筒2。在膠筒2的兩端分別有保護環(huán)3，保護環(huán)3 有底，保護環(huán)3底部有中心孔，保護環(huán)3底部套在中心管1上。在保護環(huán)3底的外端面有圓環(huán)形的錐環(huán)4，并且錐環(huán)4套在中心管1上。所述的錐環(huán)4的外端面為圓錐面，錐環(huán)4的圓錐面斜度為45度。在錐環(huán)4的外端有支撐環(huán)6，支撐環(huán)6套在中心管上，支撐環(huán)6有圓錐面，支撐環(huán)6的圓錐面為45度。支撐環(huán)6的圓錐面與錐環(huán)4的圓錐面相對。在支撐環(huán)6的外壁上套有一個銅外套5，銅外套5為圓筒形。參閱圖3和圖4。所述的支撐環(huán)6是由六個相同的支撐塊相對后組成一個封閉的圓環(huán)體。參閱圖2。圓環(huán)體內(nèi)壁下端是圓柱面61，圓環(huán)體內(nèi)壁上端是圓錐面62 ；圓環(huán)體外壁有兩個橫截面為矩形的環(huán)形體，第一環(huán)形體63與圓環(huán)體內(nèi)壁下端的圓柱面61的中部相對，第二環(huán)形體64與圓環(huán)體內(nèi)壁上端的圓錐面62相對；在第一環(huán)形體63與第二環(huán)形體64 之間形成一個截面為矩形的圓環(huán)槽；六個相同的支撐塊是由所述的圓柱體采用線切割方法將圓環(huán)體切割成相同的支撐塊；所述的線切割的切割面，即支撐塊的側端面為三部分，第一切割面65從圓環(huán)體的下端縱向到圓錐面62的中部，第二切割面66為橫向切割面，第三切割面67從圓環(huán)體的上端縱向到圓錐面62的中部；即每個支撐塊的一端的圓錐面62部分向一側延伸，每個支撐塊的另一端圓錐面62部分缺少部分圓錐面。
權利要求1. 一種封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，主要由中心管(1)、膠筒(2)、保護環(huán)(3)、錐環(huán) (4)、銅外套(5)和支撐環(huán)(6)組成，在中心管⑴的外壁上套有膠筒(2)，其特征在于在膠筒⑵的兩端分別有保護環(huán)(3)，保護環(huán)(3)有底，保護環(huán)(3)底部有中心孔，保護環(huán)(3) 底部套在中心管(1)上；在保護環(huán)(3)底的外端面有圓環(huán)形的錐環(huán)(4)，并且錐環(huán)(4)套在中心管⑴上；所述的錐環(huán)⑷的外端面為圓錐面；在錐環(huán)⑷的外端有支撐環(huán)(6)，支撐環(huán)(6)套在中心管上，支撐環(huán)(6)有圓錐面，支撐環(huán)(6)的圓錐面與錐環(huán)(4)的圓錐面相對； 在支撐環(huán)(6)的外壁上套有銅外套(5)，銅外套(5)為圓筒形；所述的支撐環(huán)(6)是由六個相同的支撐塊相對后組成一個封閉的圓環(huán)體；圓環(huán)體內(nèi)壁下端是圓柱面(61)，圓環(huán)體內(nèi)壁上端是圓錐面(62)；圓環(huán)體外壁有兩個橫截面為矩形的環(huán)形體，第一環(huán)形體(63)與圓環(huán)體內(nèi)壁下端的圓柱面(61)的中部相對，第二環(huán)形體(64)與圓環(huán)體內(nèi)壁上端的圓錐面(62)相對；在第一環(huán)形體(63)與第二環(huán)形體(64)之間形成一個截面為矩形的圓環(huán)槽；六個相同的支撐塊是由所述的圓柱體采用線切割方法將圓環(huán)體切割成相同的支撐塊；所述的線切割的切割面，即支撐塊的側端面為三部分，第一切割面(65) 從圓環(huán)體的下端縱向到圓錐面(62)的中部，第二切割面(66)為橫向切割面，第三切割面 (67)從圓環(huán)體的上端縱向到圓錐面(62)的中部；即每個支撐塊的一端的圓錐面(62)部分向一側延伸，每個支撐塊的另一端圓錐面(62)部分缺少部分圓錐面。
專利摘要封隔器的壓縮式膠筒密封裝置，應用于油田井下封隔器壓縮式膠筒的密封。在中心管的外壁上套有膠筒，在膠筒的兩端分別有保護環(huán)，保護環(huán)有底，保護環(huán)底部有中心孔，保護環(huán)底部套在中心管上；在保護環(huán)底的外端面有圓環(huán)形的錐環(huán)，并且錐環(huán)套在中心管上；所述的錐環(huán)的外端面為圓錐面；在錐環(huán)的外端有支撐環(huán)，支撐環(huán)套在中心管上，支撐環(huán)有圓錐面，支撐環(huán)的圓錐面與錐環(huán)的圓錐面相對；在支撐環(huán)的外壁上套有銅外套5，銅外套為圓筒形。效果是提高了封隔器在大環(huán)空情況下的承壓能力，實現(xiàn)膠筒和金屬雙重密封，增加密封效果。增加了分層或分段壓裂時封隔的可靠性。
文檔編號E21B33/127GK202064881SQ20112014649
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權日2011年5月10日
發(fā)明者付鋼旦, 張麗娟, 王在強, 王效明, 王治國, 蒙鑫, 趙廣民, 趙敏琦, 趙粉霞, 郭思文 申請人:中國石油天然氣股份有限公司