一種遇液自膨脹封隔器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種遇液自膨脹封隔器，包括：膨脹膠筒，其為中空管狀結(jié)構(gòu)，膨脹膠筒的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)容納有基管，膨脹膠筒包括內(nèi)層橡膠、金屬支撐管和外層橡膠，內(nèi)層橡膠緊貼所述基管，金屬支撐管嵌于內(nèi)層橡膠和外層橡膠之間，金屬支撐管沿軸向方向切有一定長(zhǎng)度的切縫，切縫的端口處緊貼外層橡膠一側(cè)具有折彎，折彎為向外的三角形凸臺(tái)結(jié)構(gòu)；擋環(huán)，其具有兩個(gè)，擋環(huán)分別固定于膨脹膠筒兩端，通過(guò)緊釘銷(xiāo)釘將擋環(huán)固定于基管上。本實(shí)用新型的封隔器中膨脹膠筒內(nèi)嵌入的金屬支撐管，起到支撐橡膠的作用，增加橡膠在軸向上的受力，從而增大了膨脹膠筒的軸向彎曲強(qiáng)度，有效避免了橡膠擠出或者撕裂，密封性能提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種遇液自膨脹封隔器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油鉆井、完井作業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種遇液自膨脹封隔器。

【背景技術(shù)】
[0002]封隔器作為一種井下作業(yè)工具，在石油開(kāi)采中被廣泛應(yīng)用于包括鉆井、完井等工藝中，其能有效封隔掉高含水層，從而實(shí)施分層或分段采油生產(chǎn)。目前，常用封隔器主要有機(jī)械式、液壓式和自膨脹式。機(jī)械式與液壓式封隔器多數(shù)采用復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，且在下到目的層后需進(jìn)行打壓作業(yè)，操作復(fù)雜，而自膨脹式封隔器僅采用橡膠進(jìn)行密封隔離，無(wú)需進(jìn)行打壓作業(yè)，簡(jiǎn)化了完井施工工藝，提高了完井作業(yè)效率，降低成本，且密封性能可靠、壽命長(zhǎng)。
[0003]專(zhuān)利號(hào)為200920106033.9的專(zhuān)利公開(kāi)了一種自膨脹式封隔器，利用遇油遇水膨脹橡膠的吸油吸水特性實(shí)現(xiàn)膠筒脹封，利用卡簧固定擋環(huán)的方式實(shí)現(xiàn)膠筒的軸向限位。但對(duì)于此種結(jié)構(gòu)的自膨脹封隔器，在膠筒脹封后，膠筒外徑較擋環(huán)外徑大出很多，因而無(wú)法起到支撐橡膠的作用、出現(xiàn)橡膠擠出甚至撕裂的情況，影響封隔器的承壓能力，降低密封性和可靠性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種遇液自膨脹封隔器，所述膨脹膠筒內(nèi)嵌有金屬支撐管，起到支撐橡膠的作用，增加橡膠在軸向上的受力，從而增大膨脹膠筒的軸向彎曲強(qiáng)度，防止橡膠擠出或者撕裂，提高密封性能。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種遇液自膨脹封隔器，包括:
[0007]膨脹膠筒，其為中空管狀結(jié)構(gòu)，所述膨脹膠筒的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)容納有基管，所述膨脹膠筒包括內(nèi)層橡膠、金屬支撐管和外層橡膠，所述內(nèi)層橡膠緊貼所述基管，所述金屬支撐管嵌于所述內(nèi)層橡膠和所述外層橡膠之間，所述金屬支撐管沿軸向方向切有一定長(zhǎng)度的切縫，所述切縫的端口處緊貼外層橡膠一側(cè)具有折彎，所述折彎為向外的三角形凸臺(tái)結(jié)構(gòu)；
[0008]擋環(huán)，其具有兩個(gè)，所述擋環(huán)分別固定于膨脹膠筒兩端，通過(guò)緊釘銷(xiāo)釘將所述擋環(huán)固定于所述基管上。
[0009]優(yōu)選的是，所述的遇液自膨脹封隔器中，所述金屬支撐管沿軸向進(jìn)行激光切縫，所述切縫從金屬支撐管一端固定距離處開(kāi)始至距管另一端固定距離處為止，所述切縫具有多條，所述切縫間距離為一定值，所述切縫的縫隙寬度小于0.2毫米。
[0010]優(yōu)選的是，所述的遇液自膨脹封隔器中，所述膨脹膠筒的厚度在20?40毫米之間，所述膨脹膠筒的長(zhǎng)度在1000?9000毫米之間。
[0011]優(yōu)選的是，所述的遇液自膨脹封隔器中，所述內(nèi)層橡膠和所述外層橡膠均采用遇油遇水膨脹的橡膠材料。所述封隔器入井后橡膠膠筒浸泡于油層或水層時(shí)能夠吸附井液中的小分子極性分子，緩慢脹大，最終貼合至井壁形成密封。
[0012]優(yōu)選的是，所述的遇液自膨脹封隔器中，所述金屬支撐管為316SS不銹鋼材料，耐腐蝕性好，抗壓能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:所述膨脹膠筒內(nèi)嵌有金屬支撐管，起到支撐橡膠的作用，所述金屬支撐管沿軸向方向的切縫，以及所述切縫端口處的折彎結(jié)構(gòu)，使得該封隔器在密封承壓時(shí)，開(kāi)有切縫的金屬支撐層能順著折彎鼓脹，增加橡膠在軸向上的受力，增大膨脹膠筒的軸向彎曲強(qiáng)度，從而有效提高封隔器的承壓能力，避免橡膠擠出或者撕裂，提高封隔器的密封性能。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型遇液自膨脹封隔器結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型中金屬支撐管的半剖示意圖及截面示意圖。
[0016]圖中:1.擋環(huán)；2.金屬支撐管；3.內(nèi)層橡膠；4.外層橡膠；5.基管；6.銷(xiāo)釘；7.切縫;8.折彎。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種遇液自膨脹封隔器，包括:膨脹膠筒，其為中空管狀結(jié)構(gòu)，所述膨脹膠筒的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)容納有基管5，所述膨脹膠筒包括內(nèi)層橡膠3、金屬支撐管2和外層橡膠4，所述內(nèi)層橡膠3緊貼所述基管5，所述金屬支撐管2嵌于所述內(nèi)層橡膠3和所述外層橡膠4之間，所述金屬支撐管2沿軸向方向切有一定長(zhǎng)度的切縫7，所述切縫7的端口處緊貼外層橡膠4 一側(cè)具有折彎8，所述折彎8為向外的三角形凸臺(tái)結(jié)構(gòu)；擋環(huán)1，其具有兩個(gè)，所述擋環(huán)I分別固定于膨脹膠筒兩端，通過(guò)緊釘銷(xiāo)釘6將所述擋環(huán)I固定于所述基管5上。
[0019]所述金屬支撐管2沿軸向進(jìn)行激光切縫，所述切縫7從金屬支撐管2 —端固定距離處開(kāi)始至距管另一端固定距離處為止，如圖2所示，所述切縫7具有多條，所述切縫7間距離為一定值，所述切縫7的縫隙寬度小于0.2毫米。
[0020]所述金屬支撐管2為316SS不銹鋼材料，耐腐蝕性好，抗壓能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。
[0021]所述內(nèi)層橡膠3和所述外層橡膠4采用遇油遇水膨脹的橡膠材料，封隔器入井后，橡膠膠筒浸泡于油層或水層時(shí)能夠吸附井液中的小分子極性分子，緩慢脹大，最終貼合至井壁形成密封。
[0022]所述膨脹膠筒的厚度在20?40毫米之間，所述膨脹膠筒的長(zhǎng)度在1000?9000毫米之間。
[0023]本實(shí)用新型的封隔器中膨脹膠筒內(nèi)嵌入的金屬支撐管，能起到支撐橡膠的作用。金屬支撐管沿軸向方向的切縫，以及所述切縫端口處的折彎結(jié)構(gòu)，使得該封隔器在密封承壓時(shí)，開(kāi)有切縫的金屬支撐層能順著折彎鼓脹，增加橡膠在軸向上的受力，增大膨脹膠筒的軸向彎曲強(qiáng)度，從而有效提高封隔器的承壓能力，避免橡膠擠出或者撕裂。
[0024]盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【權(quán)利要求】
1.一種遇液自膨脹封隔器，其特征在于，包括: 膨脹膠筒，其為中空管狀結(jié)構(gòu)，所述膨脹膠筒的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)容納有基管，所述膨脹膠筒包括內(nèi)層橡膠、金屬支撐管和外層橡膠，所述內(nèi)層橡膠緊貼所述基管，所述金屬支撐管嵌于所述內(nèi)層橡膠和所述外層橡膠之間，所述金屬支撐管沿軸向方向切有一定長(zhǎng)度的切縫，所述切縫的端口處緊貼外層橡膠一側(cè)具有折彎，所述折彎為向外的三角形凸臺(tái)結(jié)構(gòu)； 擋環(huán)，其具有兩個(gè)，所述擋環(huán)分別固定于膨脹膠筒兩端，通過(guò)緊釘銷(xiāo)釘將所述擋環(huán)固定于所述基管上。
2.如權(quán)利要求1所述的遇液自膨脹封隔器，其特征在于，所述金屬支撐管沿軸向進(jìn)行激光切縫，所述切縫從金屬支撐管一端固定距離處開(kāi)始至距管另一端固定距離處為止，所述切縫具有多條，所述切縫間距離為一定值，所述切縫的縫隙寬度小于0.2毫米。
3.如權(quán)利要求1所述的遇液自膨脹封隔器，其特征在于，所述膨脹膠筒的厚度在20?40毫米之間，所述膨脹膠筒的長(zhǎng)度在1000?9000毫米之間。
4.如權(quán)利要求1所述的遇液自膨脹封隔器，其特征在于，所述內(nèi)層橡膠和所述外層橡膠采用遇油遇水膨脹的橡膠材料。
5.如權(quán)利要求1所述的遇液自膨脹封隔器，其特征在于，所述金屬支撐管為316SS不銹鋼材料。
【文檔編號(hào)】E21B33/127GK204186343SQ201420627069
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】李一村, 張明月, 勞俊杰 申請(qǐng)人:諾斯石油工具(天津)有限公司