专利名称：高温热采封隔器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高温热采封隔器，适用于高粘油田蒸汽吞吐或蒸汽驱开采稠油的井下工具，属于石油开采技术领域。
以下结合本发明附
图1-7来描述其构造封隔器的中心管(3)上下两端通过管螺纹分别连接上接头(1)和下接头(13)；中心管(3)的外面自上而下依次装备有特制波纹管(2)，胀头(5)；且胀头(5)上设置胀头内密封环(4)和胀头外密封环(7)；胀头外套(6)焊接于下接头(13)的上端，下接头(13)内置液动阀(10)，并由液动阀复位弹簧(12)复位，液动阀(10)上有可换喷嘴(9)，和液动阀密封环(11)，可换喷嘴(9)由喷嘴固定挡圈(8)固定，上接头(1)的上端与隔热管(18)连接，下接头(13)的下端接尾管，也可不接任何管柱，波纹管(2)上有解封流道(17)，中心管(3)上有中心管旁通流道(15)，液动阀(10)上有液动阀过流通道(14)。
当高温热采封隔器随隔热管(18)柱下到井壁套管(16)予定深度后，坐好井口，从隔热管(18)中加液压，液动阀(10)向下移动(图3)，液动阀过流通道(14)被中心管(3)封隔，使隔热管(18)内憋压，高压液体经中心管(3)的旁通流道(15)推动胀头(5)上行，推压特制波纹管(2)，使胀大的特制波纹管(2)紧贴在井壁套管(16)的内壁和胀头(5)的外壁上，将隔热管(18)和井壁套管(16)间的环形空间密封，同时胀头(5)内的密封环(4)被胀头(5)紧压在中心管(3)上，将胀头(5)和中心管(3)间的间隙密封。卸压后，液动阀(10)在弹簧力的作用下复位，完成坐封作业。注高温水蒸汽时，因液动阀(10)的上下压差较小，不能克服液动阀(10)复位的弹簧力而保持不动，有利于水蒸汽通过(图5)。通完高温水蒸汽，要取出隔热管柱时，可下放隔热管柱，并向隔热管和井壁套管间的环形空间加液压，胀头(5)复位，特制波纹管(2)压在胀头(5)上，封隔器解封(图6)，可顺利起出隔热管柱。特制波纹管(2)的结构一端为环形波纹管，且环形波纹管渐变至另一端的圆环状管(如图7)。
由于该高温热采封隔器为金属密封，可满足450℃的温度要求，克服现有技术密封不可靠问题。
使用材料的选择，上接头(1)，中心管(3)，胀头(5)，胀头外套(6)，液动阀(10)，和下接头(13)用42CrMnMo钢；特制波纹管(2)，胀头内密封环(4)和胀头外密封环(7)的材料为退火紫铜或铝合金或1Cr18Ni9Ti钢。
权利要求
1.一种高温热采封隔器，其特征是中心管(3)上下两端通过管螺纹分别连接有上接头(1)和下接头(13)；中心管(3)的外面自上而下依次装备有特制波纹管(2)和胀头(5)，且胀头(5)上设置了胀头内密封环(4)和胀头外密封环(7)；胀头外套(6)焊接于下接头(13)的上端，下接头(13)内置液动阀(10)，并由液动阀复位弹簧(12)复位，液动阀(10)上安装有可换喷嘴(9)和液动阀密封环(11)，可换喷嘴(9)由喷嘴固定挡圈(8)固定，上接头(1)的上端与隔热管(18)连接，下接头(13)的下端接尾管，也可不接任何管柱，波纹管(2)上有解封流道(17)，中心管(3)上有中心管旁通流道(15)，液动阀(10)上有液动阀过流通道(14)。
2.根据权利要求1所述的高温热采封隔器，其特征在于向隔热管(18)内加液压时，特制波纹管(2)被胀头(5)胀大，并紧紧地贴在套管的内壁和胀头(5)的外壁上，封隔隔热管(18)和套管(16)间的环形空间，同时胀头内密封环(4)被胀头(5)紧紧地压在中心管(3)上，封隔胀头(5)与中心管(3)间的间隙。
3.根据权利要求1所述的高温热采封隔器，其特征在于下接头(13)内置液动阀(10)，并由液动阀复位弹簧(12)复位，液动阀(10)上安装有可换喷嘴(9)，且由喷嘴固定挡圈(8)固定；a)当给隔热管(18)内加液压时，液动阀(10)在其两端的压差作用下向下移动，液动阀过流通道(14)被中心管(3)封隔，使隔热管(18)内憋压，液体通过中心管旁通流道(15)提供胀头(5)向上运动的动力；b)当隔热管(18)内卸压时，液动阀(10)在液动阀复位弹簧(12)的作用下复位；c)注水蒸气时，由于液动阀(10)两端的压差不足以克服液动阀复位弹簧(12)的作用力，液动阀(10)中的过流通道(14)常开，有利于水蒸气顺利通过。
4.根据权利要求1所述的高温热采封隔器，其特征在于若下放隔热管柱，并向隔热管(18)和套管(16)间的环形空间加液压，液体通过解封流道(17)推动胀头(5)复位，特制波纹管(2)收缩，则解封封隔器，起出隔热管柱，回收高温热采封隔器。
5.根据权利要求1所述的高温热采封隔器，其特征在于特制波纹管(2)的结构一端为环形波纹管，且环形波纹管渐变至另一端的圆环状管。
6.根据权利要求1所述的高温热采封隔器，其特征在于特制波纹管(2)、胀头内密封环(4)、胀头外密封环(7)和液动阀密封环(11)的材料为退火紫铜或合金铝或1Cr18Ni9Ti。
全文摘要
本发明涉及一种用于注高温水蒸汽开采高粘油田的高温热采封隔器,该封隔器由上接头,特制波纹管,中心管,胀头内密封环,胀头,胀头外套,胀头外密封环,喷嘴固定挡圈,可换喷嘴,液动阀,液动阀密封环,液动阀复位弹簧和下接头组成。本发明为金属强制密封结构,由液压力坐封和解封,性能可靠,可满足450℃的温度要求,能有效防止因注高温水蒸汽开采稠油而产生的套管变形。
文档编号E21B33/12GK1356452SQ0210010
公开日2002年7月3日 申请日期2002年1月4日 优先权日2002年1月4日
发明者季细星, 季群 申请人:中国石油天然气总公司石油勘探开发科学研究院