一种扩张式封隔器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种油田用油水井注水、采油及压裂用井下工具，具体是指一种扩张式封隔器。
【背景技术】
[0002]在石油和天然气工业中，对于多产层油藏，国内普遍使用的常规封隔器用于卡封分层作业，如注水、酸化、压裂、防砂、采油等，常规封隔器结构见附图1所示，其包括胶筒I，胶筒I由内胶层U、骨架层12及外胶层13构成，在胶筒I的两端硫化固定连接轴头2，工作时，将连接轴头2连接在作业设备上，向胶筒I内注入高压水，胶筒I膨胀后用于井内封隔。但该传统封隔器工作时，胶筒I内压力增大、胶筒膨胀时，连接轴头2与胶筒I的硫化固定位置很容易出现开裂，造成连接轴头2脱落，为解决该技术问题，目前普遍采用附图2所示的套环3进行卡紧固定，工作时，将套环3套装在胶筒I的两端对连接轴头2进行卡紧固定，防止连接轴头2处的胶层涨裂分离，但由此引出的问题是需要设置专门的连接工具将套环3与作业设备进行连接，其连接操作麻烦，而且作业时套环3容易脱落，导致井下可靠性降低，存在层间连通、封隔密封失效、工具后期解封处理困难等技术问题。
【发明内容】
[0003]为解决传统封隔器所存在的技术问题，本发明提供一种结构新颖、操作方便、性能稳定的扩张式封隔器。
[0004]为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案为:一种扩张式封隔器，其特征在于:包括中心管、胶筒、上扶正压环及下扶正压环，所述的胶筒由骨架层及外胶层组成，所述骨架层的两端通过粘合剂与中心管两端粘合并硫化为一体，上扶正压环及下扶正压环分别套装在骨架层的两端将骨架层的端部与中心管的管壁压紧，外胶层覆盖在骨架层、上扶正压环及下扶正压环的表面并硫化为一体，在中心管中部管壁上设有径向贯通的压力口。
[0005]进一步的，所述中心管管壁上的压力口为圆形通孔，压力口为多个，其环绕分布在中心管的中间管壁上。
[0006]进一步的，所述中心管管壁上的压力口为多个沿中心管轴向开设的狭窄缝隙，多个狭窄缝隙环绕分布在中心管的中间管壁上。
[0007]进一步的，所述中心管管壁上的压力口由圆形通孔及狭窄缝隙组合而成，所述的狭窄缝隙由圆形通孔边缘沿中心管轴向开设，压力口为多个，环绕分布在中心管的中间管壁上。
[0008]进一步的，所述中心管两端的端部分别伸出胶筒的两端形成连接轴头，连接轴头上带有API标准油管螺纹。
[0009]本发明的有益效果为:结构合理紧凑，安装方便快捷，使用寿命显著延长，即使胶筒损环后可以通过清除损坏胶筒后重新硫化新胶筒恢复封隔功能，从而为现场提供一种性能可靠、成本低廉的井下工具。
【附图说明】
[0010]附图1为现有技术中提供的封隔器的结构剖视图。
[0011]附图2为现有技术中提供的套环的结构示意图。
[0012]附图3为本发明提供的封隔器的结构剖视图。
[0013]附图4为压力口在中心管上的分布结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
[0015]如附图3所示，一种扩张式封隔器，包括中心管4、胶筒1、上扶正压环5及下扶正压环6，所述的胶筒由骨架层12及外胶层13组成，所述骨架层12的两端通过粘合剂7与中心管4两端粘合并硫化为一体，上扶正压环5及下扶正压环6分别套装在骨架层12的两端将骨架层的端部与中心管的管壁压紧，外胶层13覆盖在骨架层12、上扶正压环5及下扶正压环6的表面并硫化为一体，在中心管中部管壁上设有径向贯通的压力口 8。
[0016]该封隔器的工作过程为:将该封隔器连接在作业设备上，向封隔器内注入高压水，高压水由中心管4上的压力口8射出，将骨架层12及外胶层13涨起从而起到封隔、压裂、完井等操作。由于胶筒I在涨起的过程中，骨架层12的两端由上扶正压环5及下扶正压环6锁住从而可防止骨架层12的两端与中心管4发生分离造成封隔失败，同时将上扶正压环5及下扶正压环6直接硫化在胶筒的内部能够有效解决传统封隔器连接时操作麻烦、需要配制专门的连接工具等技术问题。
[0017]如附图3所示，中心管4两端的端部分别伸出胶筒I的两端形成连接轴头2，连接轴头2上带有API标准油管螺纹(附图中未示出)。
[0018]在本实施例中对压力口8的形状及布置做了进一步研究，如附图4所示，在本实施例中，优选了一种压力口的结构，其由圆形通孔81及狭窄缝隙82组合而成，狭窄缝隙82由圆形通孔81边缘沿中心管轴向开设，压力口为多个，环绕分布在中心管的中间管壁上。采用多个狭窄缝隙82可以使中心管4内喷射的压力水沿骨架层12在轴向方向上均匀受力，使骨架层12快速涨起，防止骨架层12某一局部集中受力，长期反复使用后，造成局部弹性降低，而圆形通孔81又可使中心管4内的压力水快速进入到中心管4与骨架层12之间，并且在操作结束后，能够使压力水快速进入到中心管4内并被排出。当然，压力口8可单独采用圆形通孔或单独采用狭窄缝隙的结构进行布置，其布置方式均以环绕分布在中心管的中间管壁上的方式进行设置。
【主权项】
1.一种扩张式封隔器，其特征在于:包括中心管、胶筒、上扶正压环及下扶正压环，所述的胶筒由骨架层及外胶层组成，所述骨架层的两端通过粘合剂与中心管两端粘合并硫化为一体，上扶正压环及下扶正压环分别套装在骨架层的两端将骨架层的端部与中心管的管壁压紧，外胶层覆盖在骨架层、上扶正压环及下扶正压环的表面并硫化为一体，在中心管中部管壁上设有径向贯通的压力口。2.根据权利要求1所述一种扩张式封隔器，其特征在于:所述中心管管壁上的压力口为圆形通孔，压力口为多个，其环绕分布在中心管的中间管壁上。3.根据权利要求1所述一种扩张式封隔器，其特征在于:所述中心管管壁上的压力口为多个沿中心管轴向开设的狭窄缝隙，多个狭窄缝隙环绕分布在中心管的中间管壁上。4.根据权利要求1所述一种扩张式封隔器，其特征在于:所述中心管管壁上的压力口由圆形通孔及狭窄缝隙组合而成，所述的狭窄缝隙由圆形通孔边缘沿中心管轴向开设，压力口为多个，环绕分布在中心管的中间管壁上。5.根据权利要求1所述一种扩张式封隔器，其特征在于:所述中心管两端的端部分别伸出胶筒的两端形成连接轴头，连接轴头上带有API标准油管螺纹。
【专利摘要】本发明涉及一种油田用油水井注水、采油及压裂用井下工具。为解决传统封隔器所存在的技术问题，本发明提供一种扩张式封隔器，包括中心管、胶筒、上扶正压环及下扶正压环，所述的胶筒由骨架层及外胶层组成，所述骨架层的两端通过粘合剂与中心管两端粘合并硫化为一体，上扶正压环及下扶正压环分别套装在骨架层的两端将骨架层的端部与中心管的管壁压紧，外胶层覆盖在骨架层、上扶正压环及下扶正压环的表面并硫化为一体，在中心管中部管壁上设有径向贯通的压力口。本发明的有益效果为：结构合理紧凑，安装方便快捷，使用寿命显著延长。
【IPC分类】E21B33/127
【公开号】CN105587287
【申请号】CN201610124104
【发明人】钱国峰, 刘海庆, 宋文进, 徐东英, 张志武
【申请人】威海丰泰新材料科技股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2016年3月7日