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一种用于石油密封井的封隔器的制作方法

作者:admin      2022-08-02 18:46:12     648



土层或岩石的钻进;采矿的设备制造及其应用技术1.本发明涉及石油开采设备相关技术领域,具体为一种用于石油密封井的封隔器。背景技术:2.封隔器是一种油田井下的密封工具,起到密封油管与套管之间环空的作用,是油田在采油、压裂、酸化、注水等作业中不可缺少的井下工具。3.现有的封隔器在使用的过程中,其封隔胶筒主要通过热胀的方式实现密封井下内壁,而由于井下底层因压裂、酸化等原因带来高压,从而使得封隔胶筒会承受较大的轴向压力,从而破坏封隔胶筒的密封及其固定的性能;另一方面,由于现有的封隔胶筒主要位于设备主体的中部,致使其胶筒在膨胀之后,其两端会处于悬空的状态,虽有挂耳对两端进行固定时,挂耳固定过紧则会则会使得胶筒的密封性能下降,过松的话则会导致其固定不严导致其易受轴向压力发生滑移的现象,因而,不便于井下的正常使用。技术实现要素:4.针对背景技术中提出的现有石油密封用的封隔器在使用过程中存在的不足,本发明提供了一种用于石油密封井的封隔器,具备整体固定和锲合稳定的优点,解决了上述背景技术中提出的技术问题。5.本发明提供如下技术方案:一种用于石油密封井的封隔器,包括封隔胶筒,所述封隔胶筒的内壁固定安装有压板,所述封隔胶筒设为上下贯穿的圆筒体,且封隔胶筒的顶端内壁活动安装有与压板滑动连接的上支座,所述封隔胶筒的底端内壁活动安装有与压板滑动连接的下支座,所述上支座的顶端固定安装有安装管,所述下支座的底端固定安装有动磁块,且下支座的内壁并位于动磁块的上方设置有增压球,所述上支座的中部固定安装有与安装管相通的中心杆,且中心杆的底部固定安装有与动磁块磁性相吸的定磁块,所述下支座的中部活动安装有与中心杆适配的顶块,且顶块与中心杆滑动接触后实现顶块顶动压板将封隔胶筒贴合在井下内壁上。6.优选的,所述上支座和下支座的侧壁均固定安装有防护袋,所述上支座和下支座的表面外侧均固定安装有用于将防护袋撑起的防脱杆,所述防护袋的侧壁与封隔胶筒的一端固定安装,所述防护袋的侧壁与封隔胶筒的端头固定。7.优选的,所述顶块为端头有多个形状呈梯形的柱体,且导向槽的侧壁为倾斜的光滑面,所述顶块的外侧壁设置有斜面,且顶块的内壁固定安装有位于梯形柱体上的导向球,所述中心杆的外侧壁上开设有用于实现顶块与导向球受压后对封隔胶筒进行放松与固定的导向槽,且导向槽包括有取出段与固定段,所述取出段与固定段之间首尾连通开设在中心杆的外侧,所述固定段的长度值为取出段长度值的二至四倍,且取出段与固定段均倾斜在中心杆的侧部上。8.优选的,所述压板的内壁一侧活动安装有增紧杆,且增紧杆的一端与压板的内腔相通,所述压板的上下两端分别固定安装有与防脱杆内腔连通的输气管,所述防脱杆设为伸缩管,且防脱杆的侧壁底部设置有用于输气管与防护袋相通的连通槽。9.优选的,所述压板的数量设有不少于四个,且压板的侧壁设置有进液孔,所述导向球处于取出段时进液孔不受上支座封堵。10.优选的,所述防护袋设为柔性袋。11.优选的,所述增压球设为金属球,且增压球的外侧设置有密封层。12.本发明具备以下有益效果:1、本发明通过设置有中心杆、顶块和压板,从而在封隔过程中,通过顶块与中心杆之间受磁吸力的影响锲合在一起,致使压板将封隔胶筒推出并紧压在井下所需部位,从而实现封隔胶筒通过整体实现固定,避免因局部固定、两端放松导致其固定不严的现象,最终实现整体固定和锲合稳定的目的。13.2、本发明通过在上支座和下支座上分别设置有防护袋,同时,通过在压板的侧壁设置有增紧杆,实现封隔时,防护袋可使得轴向压力增大后,促使顶块和中心杆之间紧固的强度增大,增强二者锲合的强度,另一方面,通过封隔胶筒的一端受压后,会使得受压的防护袋将介质灌入至压板中,实现增紧杆推出至紧压井下内壁上,增强了锁止的强度,避免因固定强度不够而出现轴向滑移的现象,另一方面,通过受压端的防护袋中被挤压,经压板传动后会使得另一端的防护袋压力增强,并使得未受压一端的防脱杆进一步的推出至井下内壁上,从而增强封隔胶筒抵抗一端压力所需的支持力,最终实现增强锲合强度、整体稳定的目的。附图说明14.图1为本发明整体装配结构示意图;图2为本发明整体装配剖视结构示意图;图3为本发明图2中a处放大结构示意图;图4为本发明导向槽结构示意图;图5为本发明顶块结构示意图。15.图中:1、封隔胶筒;2、增紧杆;3、压板;4、顶块;5、输气管;6、下支座;7、防护袋;8、防脱杆;9、动磁块;10、增压球;11、定磁块;12、中心杆;13、导向球;14、导向槽;140、取出段;141、固定段;15、进液孔;16、上支座;17、安装管。具体实施方式16.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。17.请参阅图1和图2,一种用于石油密封井的封隔器,包括封隔胶筒1,同时在封隔胶筒1的内壁固定安装有压板3,从而在压板3受力后,可将封隔胶筒1整体顶出,实现封隔胶筒1整体紧贴在井下的内壁上,达到封隔胶筒1整体进行固定而避免两端悬空致使设备波动较大的现象,增强了其密封的效果,同时,将封隔胶筒1设为上下贯穿的圆筒体,并在封隔胶筒1的顶端内壁活动安装有与压板3滑动连接的上支座16,且封隔胶筒1的底端内壁活动安装有与压板3滑动连接的下支座6,因而通过上支座16与下支座6构成了对封隔胶筒1顶出的主体,同时,在上支座16的顶端固定安装有用于进行提供顶动介质压力的安装管17,并在下支座6的底端固定安装有用于进行固定的动磁块9,同时,在下支座6的内壁并位于动磁块9的上方设置有用于会将动磁块9封堵的增压球10,并在上支座16的中部固定安装有与安装管17相通的中心杆12,并在中心杆12的底部固定安装有与动磁块9磁性相吸的定磁块11,下支座6的中部活动安装有与中心杆12适配的顶块4,且顶块4与中心杆12滑动接触后实现顶块4顶动压板3将封隔胶筒1贴合在井下内壁上,进而完成对设备的整体进行固定,并通过二者之间的贴合力实现固定。18.请参阅图2,其中,为了实现安装管17中的介质顶出后,保证其封隔胶筒1中的密封,从而通过在上支座16和下支座6的侧壁均固定安装有防护袋7,其上支座16和下支座6的表面外侧均固定安装有用于将防护袋7撑起的防脱杆8,同时,防护袋7的侧壁与封隔胶筒1的一端固定安装,因而保证在工作的过程中,通过防护袋7的设置,从而使得防护袋7对封隔胶筒1两端的压力进行聚集,同时,由于其防护袋7的侧壁与封隔胶筒1的端头固定,保证其封隔胶筒1中压力固定之后,封隔胶筒1中可形成密封的空间保证其顶块4与中心杆12有足够的驱动力,从而克服定磁块11与动磁块9之间的磁吸力,与此同时,通过其防护袋7与防脱杆8聚集压力后致使其封隔胶筒1一端压力增大后,会使得顶块4与中心杆12之间的接触强度增大,进一步的增大封隔胶筒1贴合在井下内壁的强度。19.请参阅图2、图4和图5,其中,为了实现封隔胶筒1可受单次压力后进行紧固与放松,因而通过将顶块4为端头有多个形状呈梯形的柱体,并通过导向槽14的侧壁为倾斜的光滑面,同时,顶块4的外侧壁设置有斜面,并在顶块4的内壁固定安装有位于梯形柱体上的导向球13,并在中心杆12的外侧壁上开设有用于实现顶块4与导向球13受压后对封隔胶筒1进行放松与固定的导向槽14,且导向槽14包括有取出段140与固定段141,且取出段140与固定段141之间首尾连通开设在中心杆12的外侧,并通过固定段141的长度值为取出段140长度值的二至四倍,且取出段140与固定段141均倾斜在中心杆12的侧部上,从而保证导向球13在取出段140与固定段141上滑动的过程中,可通过倾斜槽置于取出段140和固定段141的不同部位之上,致使其中心杆12与顶块4之间可因所处位置的不同满足封隔胶筒1的伸出及放开。20.请参阅图2和图3,其中,为了进一步的增强对封隔胶筒1一端压力的抗性,因而通过在压板3的内壁一侧活动安装有增紧杆2,且增紧杆2的一端与压板3的内腔相通,并通过压板3的上下两端分别固定安装有与防脱杆8内腔连通的输气管5,并通过将防脱杆8设为伸缩管,同时在防脱杆8的侧壁底部设置有用于输气管5与防护袋7相通的连通槽,因而实现其封隔胶筒1一端受压后,通过防脱杆8及防护袋7的挤压,从而作用至增紧杆2及另一个防脱杆8上,从而将防脱杆8顶出,增强抵抗封隔胶筒1的轴向压力,同时,通过增紧杆2受压与井下内壁贴合,增强其固定的强度。21.请参阅图2和图4,其中,为了实现对压板3内腔的介质进行补充,以保证其有足够的液压力实现防脱杆8之间的推动,因而通过将压板3的数量设有不少于四个,且压板3的侧壁设置有进液孔15,并通过导向球13处于取出段140时进液孔15不受上支座16封堵,因而,保证其导向球13处在取出段140时,设备处于取出或放置的状态,保持了进液孔15可通过在取出与放出时其压板3内腔的介质可实现自主的流出,避免其增紧杆2持续的顶出导致其设备不易取出的现象。22.请参阅图2,其中,为了实现其防护袋7可跟随防脱杆8进行同步的收放,因而将防护袋7设为柔性袋,从而保证在拉扯的过程中,可跟随介质进行运动,并通过防护袋7柔性设置,实现防护袋7对封隔胶筒1两端进行封堵。23.请参阅图2,其中,为了易于将增压球10进行封堵实现密封,因而通过将增压球10设为金属球,且增压球10的外侧设置有密封层,便于进行密封的同时还易于动磁块9吸附。24.本发明的工作原理如下:放置时,通过安装管17与输压管之间连接(图中并未示出输压管,其输压管主要用于对安装管17提供介质压力),并通过将增压球10放置在动磁块9上,动磁块9对增压球10的吸附实现增压球10的固定及其密封;之后,封隔胶筒1输送至井下所需的部位,通过安装管17中注入高压的介质,此时,通过封隔胶筒1中注入大量的高压介质,从而使得导向球13从取出段140上远离,与此同时,由于封隔胶筒1内腔中的高压介质会从进液孔15流至压板3的内腔,从而使得增紧杆2顶出的同时使得防护袋7中注入介质,并在高压介质卸出后,通过封隔胶筒1与动磁块9之间的磁吸力会使得导向球13移至固定段141中,并在动磁块9与定磁块11持续磁吸下,致使顶块4与中心杆12之间相互的靠近,与此同时,进液孔15会被上支座16的内壁封死,使得压板3的内腔处于密封的状态,之后,通过顶块4与中心杆12持续的移动并开始接触,受中心杆12的斜面影响致使顶块4向外偏移并与压板3接触,并在中心杆12与顶块4接触后实现锲合,并通过顶块4将压板3顶出并压制封隔胶筒1贴合在井下的内壁上,从而通过压板3整体固定至井下;使用的过程中,撤去增压球10和输压管,当下支座6的一端受压后,会使得防护袋7受压,并通过将防护袋7内腔的介质通过防脱杆8流至压板3中,致使压板3中的压力增大,从而使得增紧杆2被顶出至井下的内壁上,从而增强其防滑的强度,与此同时,压板3中的压力增大,会使得上支座16一端防护袋7中压力同样的增大,并通过输气管5将介质输送至上支座16一端的防脱杆8中时,会迫使防脱杆8在井下内壁上增紧,由于其防脱杆8的倾斜布置,致使其防脱杆8在贴合的过程中,通过防脱杆8可增强封隔胶筒1对下支座6下方压力的抵抗,与此同时,通过防护袋7使得下支座6下方的防护袋7底部聚集压力,致使下支座6受压会有向上运动的趋势,进一步的使得中心杆12与顶块4之间的锲合强度增大,从而增强封隔胶筒1挤压至井下内壁的强度;同理,上支座16一端受压时,依据上述的方式,依旧保证了中心杆12与顶块4之间的锲合强度增强;最后,当封隔胶筒1需要取出时,通过将增压球10置于动磁块9上,并通过封隔胶筒1再次的被施压介质,从而推动导向球13从固定段141上脱离,其进液孔15同样被打开,之后,在其压力停止供应后,导向球13会移至取出段140中,此时,其进液孔15被打开,同时,顶块4与中心杆12之间也不再将压板3推出,从而实现封隔胶筒1不与井下内壁接触,从而易于将其封隔胶筒1整体取出。25.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。26.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。









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