防脱落密封圈分体式空心配水芯子的制作方法

本实用新型涉及油田管柱领域，具体地说是防脱落密封圈分体式空心配水芯子。

背景技术：

空心配水芯子是水嘴的载体。注水过程中，通过投捞空心配水芯子，更换不同直径的水嘴，实现精确控制分层注水量。普通空心配水芯子采用整体式结构，材质为碳钢，通过装配在本体环形燕尾槽内的单体胶圈起到密封作用。注水过程中，在井下复杂、恶劣的环境中，受高温、高压、腐蚀、结垢等不利因素的影响，普通空心配水芯子存在的问题：

①投捞过程中，由于受到配水芯子与配水器中心管之间的剪切作用，密封胶圈容易脱落，不易洗出，更换水嘴后投入的配水芯子难以到位或注水水嘴堵塞，影响正常注水；

②测调过程中，由于胶圈密封不严，造成测试资料不准确，影响测调成功率，导致测调成功率低；

③验封过程中，由于配水芯子与配水器中心管无法进行有效密封，难以验证封隔器的密封有效性；

④配水芯子材质易腐蚀，打捞成功率低。

为了解决普通空心配水芯子存在的以上问题，实现提高测调成功率和提升分注工艺水平的目的，设计发明了防脱落密封圈分体式空心配水芯子。

申请号：201020678316.3是一种径向管接头双联密封圈,具有o型圈本体,本体上固定有两个轴向设置的环形圈,环形圈的轴线与本体的轴线在一条直线上,环形圈与本体为一体结构,消除因安装不当使密封圈扭曲而造成的管接头泄漏,增加了一道密封圈,使密封性能得到加强。

申请号：201420496943.3提供一种用于无沟槽法兰面密封的复合型双联正圆沟槽密封圈，具有o型密封圈、外环状限位金属骨架和内环状限位金属骨架，所述o型密封圈截面形状呈双联正圆形，所述o型密封圈置于外环状限位金属骨架和内环状限位金属骨架之间，所述外环状限位金属内架内壁面制有环状凸起ⅰ，所述内环状限位金属骨架外壁面制有环状凸起ⅱ，所述环状凸起ⅰ和环状凸起ⅱ从o型密封圈两侧分别镶嵌到o型密封圈内且两者保持同一高度，所述外环状限位金属骨架和内环状限位金属骨架的厚度一致且均低于o型密封圈的厚度。采用本实用新型解决机械密封法兰面需加工限位沟槽，导致加工难度大、制造成本高、密封效果不理想的技术难题。

申请号：200620085261.9公开一种用于油田水井注水用的配水器芯子,由主体(1)和密封圈(2)组成,主体(1)的外圆为上大下小的圆柱面,在小直径圆柱面上有一组外窄内宽的凸台阶槽,密封圈(2)的截面外部为半圆形内部为矩形且外窄内宽,密封圈(2)装配于主体(1)的凸台阶槽中,使密封圈(2)在投捞中不易脱出；主体(1)的小直径圆柱面上设计有一组密封圈槽,可使与芯子配合的配水器中心管内孔上限位芯子的台阶上移,其台阶的内孔直径可设计得较大,既有利于投捞测试,又方便于配水器中心管的加工制造。

申请号：200920319359.x公开了一种可调节流量的配水芯子。包括螺纹连接的上芯管(1)和下芯管(2),上芯管(1)下部的管壁上沿圆周均布有2～4个水嘴(3),在水嘴(3)处的上芯管(1)内设有调节阀(4),调节阀(4)与上芯管(1)螺纹连接。本实用新型在井上就可以通过井下工具对配水芯子进行调节,所以就不用需要更换某层配水芯子的水嘴时,必须将更换层和以上各层的配水芯子全部取出,投入非常大的重复工作量。同时,由于不用捞出配水芯子,所以不会影响捞出层配水量的变化,流场的稳定不需要恢复时间,工作效率高。极大改善空心井注水工艺,有效提高工作效率,降低工人劳动强度。

申请号：200620085011.5公开了一种防掉圈组合式配水器芯子,由芯子上段、芯子中段、芯子下段、芯子密封环和o形密封圈组成,其特征在于将原来配水器芯子的一体结构,改为五体结构,三角密封圈密封结构改为o形密封圈密封结构,芯子设为圆柱形,芯子上段、芯子中段和芯子下段相互之间螺纹连接,在芯子下段与芯子中段螺纹连接处的下面外周设有芯子密封环,芯子密封环两端设o形密封圈,螺纹连接处的上面内周设有o形密封圈；在芯子中段与芯子上段螺纹连接处的下面内周设有o形密封圈,在螺纹连接处的上面外周设有芯子密封环,芯子密封环两端设有o形密封圈；在配水器芯子的芯子下段的下面外周设有水嘴。本实用新型的o形密封圈不易脱落,与配水器坐封严密,保证配水质量。

以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本实用新型不相同，针对本实用新型更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供防脱落密封圈分体式空心配水芯子，针对普通空心配水芯子密封圈容易脱落、本体易腐蚀而影响正常注水、测调、验封等而设计，解决了密封圈脱落、本体腐蚀造成的投捞困难、仪器遇阻遇卡和使用寿命短的问题，提高了测调成功率，提升了分注工艺水平。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，防脱落密封圈分体式空心配水芯子，包括芯管本体、密封圈，所述芯管本体中部开设径向贯通的水嘴安装孔，还包括上压环、下压环，所述密封圈包括上双联式密封圈、下双联式密封圈，所述上压环紧套在上双联式密封圈外壁，所述下压环紧套在下双联式密封圈外壁，所述芯管本体上半段外壁开设轴向限位的上定位台阶，芯管本体下半段外壁开设轴向限位的下定位台阶，所述上双联式密封圈紧套在芯管本体上半段外壁，且上双联式密封圈下端面顶住上定位台阶上端面，所述下双联式密封圈紧套在芯管本体下半段外壁，且下双联式密封圈上端面顶住下定位台阶下端面。

还包括上接头，上接头下端内壁与芯管本体上端外壁丝扣式连接，并且上接头下端压紧上双联式密封圈上端。

还包括下接头，下接头上端内壁与芯管本体下端外壁丝扣式连接，并且下接头上端压紧下双联式密封圈下端。

所述上双联式密封圈或者下双联式密封圈包括圈套主体，圈套主体外壁设置有两道相同结构的凸环，凸环与圈套本体为一体式结构。

所述上接头外径、下接头外径、芯管本体的上、下定位台阶的外径、上压环外径、下压环外径均相同。

所述凸环外径大于上压环或下压环外径。

所述上双联式密封圈的材质和下双联式密封圈的材质选用丁腈橡胶；上接头、下接头、芯管本体、上压环、下压环材质均采用3cr不锈钢。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型针对普通空心配水芯子密封圈容易脱落、本体易腐蚀而影响正常注水、测调、验封等缺点的注水工具，避免了密封圈脱落、本体腐蚀造成的投捞困难、仪器遇阻遇卡和使用寿命短的问题。

防脱落密封圈分体式空心配水芯子由原来易腐蚀的碳钢改用具有防腐性能的3cr不锈钢，结构由原来的整体式改为分体式，包括上接头、上压环、芯管本体(含水嘴安装孔)、下压环、下接头(含定位台阶)，拆装简便；密封胶圈由原来的单体结构改为双联式结构，通过上接头和上压环、下接头和下压环的相互压入配合，不会落入井内，材质由原来的普通橡胶改为丁腈橡胶，提高了密封性能，延长了使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型防脱落密封圈分体式空心配水芯子的结构示意图。

图中标记：上接头1，芯管本体2，下接头3，上双联式密封圈4，上压环5，下双联式密封圈6，下压环7。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

防脱落密封圈分体式空心配水芯子，包括芯管本体、密封圈，所述芯管本体2中部开设径向贯通的水嘴安装孔，还包括上压环5、下压环7，所述密封圈包括上双联式密封圈4、下双联式密封圈6，所述上压环5紧套在上双联式密封圈4外壁，所述下压环7紧套在下双联式密封圈6外壁，所述芯管本体2上半段外壁开设轴向限位的上定位台阶，芯管本体下半段外壁开设轴向限位的下定位台阶，所述上双联式密封圈紧套在芯管本体上半段外壁，且上双联式密封圈下端面顶住上定位台阶上端面，所述下双联式密封圈紧套在芯管本体下半段外壁，且下双联式密封圈上端面顶住下定位台阶下端面。

还包括上接头1，上接头下端内壁与芯管本体上端外壁丝扣式连接，并且上接头下端压紧上双联式密封圈上端。

还包括下接头3，下接头上端内壁与芯管本体下端外壁丝扣式连接，并且下接头上端压紧下双联式密封圈下端。

所述上双联式密封圈或者下双联式密封圈包括圈套主体，圈套主体外壁设置有两道相同结构的凸环，凸环与圈套本体为一体式结构。

所述上接头外径、下接头外径、芯管本体的上、下定位台阶的外径、上压环外径、下压环外径均相同。

所述凸环外径大于上压环或下压环外径。

防脱落密封圈分体式空心配水芯子采用分体式结构，包括上接头、上压环、芯管本体(含水嘴安装孔)、下压环、下接头(含定位台阶)；密封胶圈采用双联式结构，材质为丁腈橡胶；上接头、下接头、芯管本体、上压环、下压环材质均采用3cr不锈钢。

测调时，通过绞车利用钢丝或钢丝绳携带打捞仪器，捞出防脱落密封圈分体式空心配水芯子，若捞出的双联式密封圈已损坏无法使用，将空心配水芯子拆开，卸掉损坏的上、下两个双联式密封圈，然后将上、下压环从两个新的双联式密封圈的外侧套入，再将双联式密封圈分别套入芯管本体的上、下两端，连接上、下接头并上紧丝扣后，装好水嘴，投入井中管柱内，进行测试调配和注水生产。

截至目前，防脱落密封圈分体式空心配水芯子已现场应用22口井47个层段，测调86井次174个层段，测调过程顺利，测调成功率100％，解决了密封圈脱落、本体腐蚀造成的投捞困难、仪器遇阻遇卡和使用寿命短的问题，提高了测调成功率，提升了分注工艺水平。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位指示或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。