專利名稱：一種開式結構的封隔器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油氣井的井下工具封隔器，具體是一種開式結構的封隔器，該封隔器以油氣井開發(fā)中常用的Y344封隔器為原型，它可以廣泛應用于石油天然氣開采。
背景技術：
TO44封隔器是油氣井開發(fā)中常用的一種井下工具，可用于壓裂、井筒試壓等作業(yè)。常規(guī)TO44封隔器上部常用開式和閉式兩種結構。其中，開式結構設計有循環(huán)通道，具有易下入、易取出和可多次坐封等特點，但該結構的循環(huán)通道密封采用軸向擠壓的形式密封，由于在擠壓過程中，周向受力不均勻，易導致初次密封失效，并且造成密封件塑性變形，后續(xù)坐封密封的可靠性差，易失壓造成泄漏，導致工具刺蝕；閉式結構不設計循環(huán)通道或采用0型密封圈始終封循環(huán)通道，具有密封可靠的特點，但其循環(huán)間隙小，替漿、洗井時排量受限，取出時由于沒有循環(huán)通道連接膠筒組上下，抽汲效應明顯，取出困難。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有TO44封隔器結構的不足，提供一種開式結構的封隔器，該封隔器在循環(huán)間隙不受影響的情況下，以“短插管式”的方式實現(xiàn)徑向密封，
密封可靠。本實用新型采用的技術方案是一種開式結構的封隔器，包括中心管以及中心管上自上而下的上接頭、襯套、膠筒組、調節(jié)套、活塞、缸套和下接頭，所述襯套相向于上接頭的端頭為凸臺結構，在凸臺圓周面上自下而上設有開口彈性擋環(huán)、下“V”形擋環(huán)、密封環(huán)、上“V”形擋環(huán)、觸發(fā)環(huán)和卡簧，所述開口彈性擋環(huán)與下“V”形擋環(huán)之間、觸發(fā)環(huán)與卡簧之間分別形成臺階結構，密封環(huán)置于開口相向的上、下“V”形擋環(huán)之間，卡簧嵌在襯套的凸臺圓周面上，將觸發(fā)環(huán)定位；所述上接頭相向于襯套的端頭上設有凹槽，該凹槽的內表面為三級臺階結構，與襯套端頭的凸臺相對應適配。所述密封環(huán)的橫截面為橢圓形結構。本實用新型的有益效果是上述結構是在現(xiàn)有TO44封隔器的基礎上進行了改進加工，將上接頭與襯套的連接改為“短插管式”的方式，并輕松實現(xiàn)徑向密封，具有結構簡單、設計合理、強度高、可重復坐封、找漏效率高、泄壓后自動解封、下入取出方便和密封可靠等特點。它有效降低了施工作業(yè)成本，提高了油氣田的開發(fā)效益。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。


圖1是本實用新型的一種結構示意圖。圖2是
圖1中的局部放大圖。CN 202181872 U
說明書
2/2頁圖中代號含義1 一上接頭；2—中心管；3—凹槽；4一卡簧；5—觸發(fā)環(huán)；6—上“V” 形擋環(huán)；7—密封環(huán)；8—下“V”形擋環(huán)；9一開口彈性擋環(huán)；10—襯套；11 一膠筒組；12—啟動銷；13—調節(jié)套；14一鎖定銷；15—活塞；16—紅套；17—下接頭。
具體實施方式
參見
圖1和圖2 本實用新型包括中心管2以及中心管2上自上而下的上接頭1、 襯套10、膠筒組11、調節(jié)套13、活塞15、缸套16和下接頭17，其中，中心管2的上、下端分別與上接頭1和下接頭17螺紋連接；襯套10套在上接頭1下方的中心管2上，襯套10的下端通過啟動銷12固定在中心管2上，并在此端連接調節(jié)套13 ；膠筒組11套裝在襯套10 上，膠筒組11的下端與調節(jié)套13的上端緊貼；調節(jié)套13的中部周向均布有八個通孔，下部與活塞15螺紋連接，并以鎖定銷14定位；活塞15的內外圓周面上分別設有密封環(huán)，內圓周面套坐在中心管2中部的凸臺上，外圓周面與缸套16螺紋連接，在活塞15的中部加工有四個圓形通孔；缸套16的下端與下接頭17接觸；下接頭17的下部與作業(yè)管柱連接有節(jié)流嘴或球座。本實用新型的發(fā)明點在于襯套10相向于上接頭1的端頭為凸臺結構，在凸臺圓周面上自下而上設有開口彈性擋環(huán)9、下“V”形擋環(huán)8、密封環(huán)7、上“V”形擋環(huán)6、觸發(fā)環(huán)5 和卡簧4。其中，開口彈性擋環(huán)9寬度最寬，它與下“V”形擋環(huán)8之間形成一臺階結構；下 “V”形擋環(huán)8與上“V”形擋環(huán)6的開口相向，橫截面為橢圓形結構的密封環(huán)7放置在下“V” 形擋環(huán)8與上“V”形擋環(huán)6之間；觸發(fā)環(huán)5壓在上“V”形擋環(huán)6上，下“V”形擋環(huán)8、上“V” 形擋環(huán)6和觸發(fā)環(huán)5的寬度一致，三者的端面齊平；卡簧4嵌在襯套10的凸臺圓周面上，將觸發(fā)環(huán)5壓住定位，從而形成對開口彈性擋環(huán)9、下“V”形擋環(huán)8、密封環(huán)7和上“V”形擋環(huán) 6的定位；卡簧4的寬度小于觸發(fā)環(huán)5寬度，在觸發(fā)環(huán)5與卡簧4之間形成臺階結構。上接頭1相向于襯套10的端頭上設有凹槽3，該凹槽3為環(huán)狀梯形槽，在其內表面上設有三級臺階結構，與襯套10端頭的凸臺相對應適配。本實用新型的工作過程是通過向油管內加壓，在節(jié)流作用下，封隔器內外形成壓差，壓力通過中心管2上的通孔，推動活塞15沿中心管2軸向上行，并帶動與活塞15相連的調節(jié)套13、缸套16上行移動，調節(jié)套13上行壓縮膠筒組11，并逐步將力作用于啟動銷12， 直至啟動銷12被剪切，進而推動襯套10上行，設在襯套10上端凸臺圓周面上的卡簧4、觸發(fā)環(huán)5、上“V”形擋環(huán)6、密封環(huán)7、下“V”形擋環(huán)8和開口彈性擋環(huán)9進入上接頭1端面的凹槽3內，凹槽3內的臺階配合觸發(fā)密封環(huán)7實現(xiàn)循環(huán)通道密封。此時襯套10不再移動， 調節(jié)套13在活塞15的作用下繼續(xù)上行擠壓膠筒組11，實現(xiàn)油管與套管的封隔；當油管內壓力釋放后，各部件在自重和膠筒彈性恢復的作用下復位；二次坐封時，由于啟動銷12已被剪切，因此，不再剪切啟動銷12，快速實現(xiàn)坐封。
權利要求1.一種開式結構的封隔器，包括中心管(2)以及中心管(2)上自上而下的上接頭(1)、 襯套(10)、膠筒組(11)、調節(jié)套(13)、活塞(15)、缸套(16)和下接頭(17)，其特征在于所述襯套(10)相向于上接頭(1)的端頭為凸臺結構，在凸臺圓周面上自下而上設有開口彈性擋環(huán)(9)、下“V”形擋環(huán)(8)、密封環(huán)(7)、上“V”形擋環(huán)(6)、觸發(fā)環(huán)(5)和卡簧(4)，所述開口彈性擋環(huán)(9)與下“V”形擋環(huán)之間、觸發(fā)環(huán)(5)與卡簧(4)之間分別形成臺階結構，密封環(huán)(7)置于開口相向的上、下“V”形擋環(huán)之間，卡簧(4)嵌在襯套(10)的凸臺圓周面上，將觸發(fā)環(huán)(5)定位；所述上接頭(1)相向于襯套(10)的端頭上設有凹槽(3)，該凹槽的內表面為三級臺階結構，與襯套(10)端頭的凸臺相對應適配。
2.根據權利要求1所述開式結構的封隔器，其特征在于所述密封環(huán)(7)的橫截面為橢圓形結構。
專利摘要本實用新型公開一種開式結構的封隔器，包括中心管以及中心管上自上而下的上接頭、襯套、膠筒組、調節(jié)套、活塞、缸套和下接頭，所述襯套相向于上接頭的端頭為凸臺結構，在凸臺圓周面上自下而上設有開口彈性擋環(huán)、下“v”形擋環(huán)、密封環(huán)、上“v”形擋環(huán)、觸發(fā)環(huán)和卡簧，開口彈性擋環(huán)與下“v”形擋環(huán)之間、觸發(fā)環(huán)與卡簧之間分別形成臺階結構，密封環(huán)置于開口相向的上、下“v”形擋環(huán)之間，卡簧嵌在襯套的凸臺圓周面上，將觸發(fā)環(huán)定位；上接頭相向于襯套的端頭上設有凹槽，該凹槽的內表面為三級臺階結構，與襯套端頭的凸臺相對應適配。它具有結構簡單、設計合理、強度高、可重復坐封、找漏效率高、泄壓后自動解封、下入取出方便和密封可靠等特點。
文檔編號E21B33/126GK202181872SQ20112029744
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權日2011年8月16日
發(fā)明者劉剛, 周小虎, 曹陽, 林永茂, 潘健, 熊昕東, 王世澤, 王磊, 胡丹, 陳玉華, 龍剛 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司