一种压缩式分层注水封隔器的制作方法

本发明涉及封隔器技术领域，具体为一种压缩式分层注水封隔器。

背景技术：

分层注水是提高水驱油藏注水波及率与采收率的一种主导工艺，分层封隔器为井下各层层段封隔的关键工具，目前，采用的分层封隔器主要有两种，分别为压缩式分层封隔器与扩张式分层封隔器。

由于注水水质、井下结垢等原因，注水井需要定期洗井，压缩式封隔器采用洗井阀结构洗井，一方面，洗井通道小，管柱不易洗干净；另一方面洗井阀易结垢、损坏，导致洗井阀关不严、打不开，而使封隔器失效；扩张式封隔器是靠井下配水器水嘴节流压差而使胶筒扩张坐封，当水嘴和配水器节流活塞被刺坏时，节流压差变小，封隔器失效。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种压缩式分层注水封隔器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种压缩式分层注水封隔器，包括外工作筒体、上接头和下接头，所述外工作筒体内部的中心位置处设有中心筒，且外工作筒体的两端分别固定连接有上接头和下接头，上接头和下接头内部的中心位置处分别设有上工作筒和下工作筒，所述中心筒的外侧的外工作筒体内部套设有胶桶，胶桶与中心筒之间设有环空通道，且上工作筒和下工作筒外侧的上接头以及下接头内部皆固定有支撑套，支撑套与上工作筒和下工作筒之间分别设有上注水通道和下注水通道，环空通道的两端分别通过连接通道与上注水通道以及下注水通道固定连接，所述胶桶的外侧壁上均匀设有解放活塞，解放活塞外侧的中心位置处皆套设有解放橡胶套，且相邻两个解放活塞之间的外工作筒体内侧壁上皆固定有解封销钉。

进一步的，所述外工作筒体、上接头和下接头分别通过螺纹可拆卸连接，且外工作筒体与上接头的连接处以及外工作筒体和下接头的连接处皆安装有橡胶密封垫。

进一步的，所述上工作筒、中心筒以及下工作筒相互连通。

进一步的，所述注水通道的底部、下注水通道的顶部以及环空通道的两端皆设有与连接通道相匹配的通孔。

所述解放橡胶套包括以下重量份配比的原料：丁苯橡胶55-60份、二甲基硅橡胶30-40份、橡胶炭黑45-55份、过氧化苯甲酰1-2份、间接法氧化锌1-2份、氨基甲酸乙酯3-7份、防老剂BLE3-7份、防焦剂CTP1-3份。

本发明要解决的另一技术问题为提供一种解放橡胶套的制造方法，包括以下步骤：

1)取丁苯橡胶55-60份、二甲基硅橡胶30-40份、橡胶炭黑45-55份、过氧化苯甲酰1-2份、间接法氧化锌1-2份，送入到高温密炼机内，密炼时间为200s，密炼温度为90℃，制得混炼胶，备用；

2）取氨基甲酸乙酯3-7份、防老剂BLE3-7份、防焦剂CTP1-3份，依次投入到搅拌机内进行搅拌，搅拌时间设定为50min，制得混合均匀的混合物，备用；

3）将步骤2）制作得到的粉末加入到步骤1)制得的混炼胶中，并将高温密炼机的温度升高到110℃，然后保温100s，得到混合胶，将高温密炼机的温度升高到200℃，进行出胶，备用；

4）进行硫化处理后，静置，降至室温，制得解放橡胶套。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种压缩式分层注水封隔器，通过在中心筒的外侧设置胶桶，使得胶桶与中心筒之间设有环空通道，通过在上工作筒和下工作筒外侧的上接头以及下接头内部皆固定有支撑套，并在支撑套与上工作筒和下工作筒之间分别设有上注水通道和下注水通道，使得环空通道的两端分别通过连接通道与上注水通道以及下注水通道固定连接构成独立的液控通道控制，封隔器分层可靠性高，解封快、洗井通道大、不易堵塞，注水井分层有效期长，且层间封隔压力可以由地面直接控制，对于层间压差大的注水井适应性强，在封隔器坐封时，实现分层注水需要的井下各层段封隔；在封隔器解封时，实现大排量反洗井，配合特制的解放橡胶套，其密封性高，释放压力小，利于干线水释放。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的储胶体内部结构示意图。

图中：1-下工作筒；2-下接头；3-外工作筒体；4-中心筒；5-上接头；6-上工作筒；7-上注水通道；8-支撑套；9-解封销钉；10-解放活塞；11-解放橡胶套；12-胶桶；13-环空通道；14-连接通道；15-下注水通道。

具体实施方式

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。

实施例

请参阅图1-2，本发明提供的一种实施例：一种压缩式分层注水封隔器，包括外工作筒体3、上接头5和下接头2，外工作筒体3内部的中心位置处设有中心筒4，且外工作筒体3的两端分别固定连接有上接头5和下接头2，上接头5和下接头2内部的中心位置处分别设有上工作筒6和下工作筒1，外工作筒体3、上接头5和下接头2分别通过螺纹可拆卸连接，且外工作筒体3与上接头5的连接处以及外工作筒体3和下接头2的连接处皆安装有橡胶密封垫，上工作筒6、中心筒4以及下工作筒1相互连通，中心筒4的外侧的外工作筒体3内部套设有胶桶12，胶桶12与中心筒4之间设有环空通道13，且上工作筒6和下工作筒1外侧的上接头5以及下接头2内部皆固定有支撑套8，支撑套8与上工作筒6和下工作筒1之间分别设有上注水通道7和下注水通道15，环空通道13的两端分别通过连接通道14与上注水通道7以及下注水通道15固定连接，注水通道7的底部、下注水通道15的顶部以及环空通道13的两端皆设有与连接通道14相匹配的通孔，胶桶12的外侧壁上均匀设有解放活塞10，解放活塞10外侧的中心位置处皆套设有解放橡胶套11，且相邻两个解放活塞10之间的外工作筒体3内侧壁上皆固定有解封销钉9。

所述解放橡胶套包括以下重量份配比的原料：丁苯橡胶55份、二甲基硅橡胶30份、橡胶炭黑45份、过氧化苯甲酰1份、间接法氧化锌1份、氨基甲酸乙酯3份、防老剂BLE3份、防焦剂CTP1份。

本发明要解决的另一技术问题为提供一种解放橡胶套的制造方法，包括以下步骤：

1)取丁苯橡胶55份、二甲基硅橡胶30份、橡胶炭黑45份、过氧化苯甲酰1份、间接法氧化锌1份，送入到高温密炼机内，密炼时间为200s，密炼温度为90℃，制得混炼胶，备用；

2）取氨基甲酸乙酯3份、防老剂BLE3份、防焦剂CTP1份，依次投入到搅拌机内进行搅拌，搅拌时间设定为50min，制得混合均匀的混合物，备用；

3）将步骤2）制作得到的粉末加入到步骤1)制得的混炼胶中，并将高温密炼机的温度升高到110℃，然后保温100s，得到混合胶，将高温密炼机的温度升高到200℃，进行出胶，备用；

4）进行硫化处理后，静置，降至室温，制得解放橡胶套。

工作原理：释放：将上接头5、外工作筒体3以及下接头2通过螺纹固定连接，将封隔器内堵塞器水嘴按分层管柱各配注层段配注量要求直接配好水嘴，下入完井管柱后不用水泥车释放，利用干线水释放并直接开井注水；洗井：利用洗井车连接好油管和套管，从套管注入液体，当压力达到1Mpa时洗井活塞打开，部分液体从水嘴进入油管，部分液体进入下层，直至井底；解封：上提外工作筒体3，胶桶12和中心管4产生相对运动，剪断解封销钉9，封隔器即可解封。

实验例

实验对象：将本发明的实施例生产的解放橡胶套分别作为实验组，选取市面上的橡胶套作为对比组，实验所用的2组解放橡胶套其规格大小均相同。

实验方法：

测定解放橡胶套断裂伸长率和压缩永久变形率。

实验目的：测试上述实验组和对比组解放橡胶套的撕裂强度、断裂伸长率压缩永久变形率，并对实验结果进行记录。

通过对上表的实验数据进行对比，可以得出本发明中的解放橡胶套自身性能更好。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。