专利名称:一种高温双扩张式封隔器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了高温双扩张式封隔器，包括主体结构和膨胀结构组成，主体结构包括封隔器主体（1）、上钢碗（6）、高温密封筒（7）和下钢碗（9），膨胀结构包括安全阀（4）、热敏金属片（11）和膨胀液，上钢碗（6）一端与封隔器主体（1）连接，上钢碗（6）另一端与高温密封筒（7）连接，高温密封筒另一端与下钢碗（9）连接，封隔器主体中部依次设有第一槽体（13）、第二槽体（14）和第三槽体（15），第一槽体内设有安全阀，第一槽体、第二槽体和第三槽体内设有膨胀液，第一槽体和第二槽体相互联通，第二槽体和第三槽体相互联通 ， 第二槽体和第三槽体上设有热敏金属片。本实用新型具有结构设计合理、解封方便且使用寿命长等优点。
【专利说明】一种高温双扩张式封隔器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于油田采油工具，主要用于稠油油藏、高凝油油藏的热力开采中使用的高温高压扩张式封隔器。
【背景技术】
[0002]中国注水开发油田平均采收率仅为32%，有68%的地质储量依靠常规开发技术难以采出，需要依靠新技术才能进一步提高油田采收率。目前热力采油井下作业时常常面临着高温高压的工作环境，因而对井下封隔器要求高。现有热采封隔器多采用热胀式，解封时要求降温，但注完蒸汽后井温很难降低，造成解封困难、隔热密封效果不好且热损失较大的问题，该问题不但影响了吞吐效果且套管易损坏，增加了支出。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的问题是提供一种结构设计合理、解封方便且使用寿命长的高温双扩张式封隔器。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种高温双扩张式封隔器，包括主体结构和膨胀结构组成，所述主体结构包括封隔器主体、上钢碗、高温密封筒和下钢碗，所述膨胀结构包括安全阀、热敏金属片和膨胀液，所述上钢碗一端与封隔器主体连接，所述上钢碗另一端与高温密封筒连接，所述高温密封筒另一端与下钢碗连接，所述封隔器主体中部依次设有第一槽体、第二槽体和第三槽体，所述第一槽体内设有安全阀，所述第一槽体、第二槽体和第三槽体内设有膨胀液，所述第一槽体和第二槽体相互联通，所述第二槽体和第三槽体相互联通，所述第二槽体和第三槽体上设有热敏金属片。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，所述上钢碗上设有第一高温密封圈，所述高温密封筒两端对称设有第二高温密封圈，所述下钢碗上设有第三高温密封圈，所述第一高温密封圈或第二高温密封圈设有至少两个，所述第三高温密封圈设有至少四个。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述封隔器主体一端内表面设有内螺纹，外表面设有外螺纹，所述封隔器主体通过外螺纹与与上钢碗连接，所述封隔器主体通过内螺纹与油管管柱连接。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述下钢碗一端设有调节环，所述主体与调节环通过固定销钉固定连接。
[0008]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点。
[0009](1)、本实用新型的高温双扩张式封隔器适用于浅井，在分层注汽管柱中，用于层间封隔效果更好。当温度低于270°C，以膨胀液膨胀为主；当温度高于270°C，以热敏金属片为主。
[0010](2)、本实用新型设计的安全阀起到了保护作用，当注汽温度和压力超过技术参数上限数值时，安全阀自动打开释放高压膨胀液，保护密封筒不受破损，然后由热敏金属片支撑密封筒和保持封隔器的密封，使用安全可靠。
[0011](3)、本实用新型具有结构设计合理、解封方便且使用寿命长的，利用膨胀液液压扩张和热敏金属片机械扩张，双作用扩张高温密封筒，扩张性能好。本实用新型不但提高了封隔器的密封效果，且降低了封隔器的坐封温度、扩大封隔器的使用温度范围；且部分套管变形还可以继续选择使用。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型高温双扩张式封隔器的结构示意图。
[0013]图2为图1中K-K方向的截面图。
[0014]图3为图1中N-N方向的截面图。
[0015]图4为图1中M-M方向的截面图。
[0016]图中:1_封隔器主体，2-第一高温密封圈，3-第二高温密封圈，4-安全阀，5-爆破膜，6-上钢碗，，7-高温密封筒，8-第三高温密封圈，9-下钢碗，10-调节环，11-热敏金属片，12-固定销钉，13-第一槽体，14-第二槽体，15-第三槽体，16-膨胀液。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的解释说明。
[0018]如图1-4所示，一种高温双扩张式封隔器，包括主体结构和膨胀结构组成，所述主体结构包括封隔器主体1、上钢碗6、高温密封筒7和下钢碗9，所述膨胀结构包括安全阀4、热敏金属片11和膨胀液，上钢碗6 —端与封隔器主体I连接，上钢碗6另一端与高温密封筒7连接，高温密封筒7另一端与下钢碗9连接，封隔器主体I中部依次设有第一槽体13、第二槽体14和第三槽体15，第一槽体13内设有安全阀4，第一槽体13、第二槽体14和第三槽体15内设有膨胀液16，第一槽体13和第二槽体14相互联通，第二槽体14和第三槽体15相互联通，第二槽体14和第三槽体15上设有两层热敏金属片11。上钢碗6上设有第一高温密封圈2，高温密封筒7两端对称设有第二高温密封圈3，下钢碗9上设有第三高温密封圈8，第一高温密封圈2设有两个，第二高温密封圈3设有三个，第三高温密封圈8设有四个。封隔器主体I 一端内表面设有内螺纹，外表面设有外螺纹，封隔器主体I通过外螺纹与上钢碗6连接，封隔器主体I通过内螺纹与油管管柱连接。下钢碗9 一端设有调节环10，下钢碗9与调节环10通过固定销钉12固定连接。
[0019]由于温度低于250°C，高温密封筒7扩张尺寸小，密封不了 ；温度高于310°C，高温密封筒4强度大为降低，不但密封会失效，还会因塑性变形而发生卡井事故。所以本实用新型的高温双扩张式封隔器适用于浅井，在分层注汽管柱中，用于层间封隔效果更好。当温度低于270°C，以膨胀液膨胀为主；当温度高于270°C，以热敏金属片9为主。
[0020]本实用新型的原理为:将封隔器下入井内油层顶部位置，从油管注蒸汽以后，随着温度升高，封隔器主体I内的膨胀液开始膨胀，并逐步鼓胀高温密封筒7 ;温度越高鼓胀越大，使之贴紧套管而坐封。在封隔器内还装有一圈热敏金属片11，高温后发生挠曲变形，也向外扩张高温密封筒7 ;温度越高，扩张越大，进一步使封隔器坐封，从而达到密封油套管环形空间的目的。
[0021]当注汽温度和压力超过技术参数上限数值时，安全阀4自动打开放掉高压膨胀液，保护高温密封筒7不受破损，然后由热敏金属片11支撑高温密封筒7和保持封隔器的密封，使用安全可靠。
[0022]上述内容为本实用新型的示例及说明，但不意味着本实用新型可取得的优点受此限制，凡是本实用新型实践过程中可能对结构的简单变换、和/或一些实施方式中实现的优点的其中一个或多个均在本申请的保护范围内。
【权利要求】
1.一种高温双扩张式封隔器，其特征在于:包括主体结构和膨胀结构组成，所述主体结构包括封隔器主体(I)、上钢碗(6)、高温密封筒(7)和下钢碗(9)，所述膨胀结构包括安全阀(4)、热敏金属片(11)和膨胀液，所述上钢碗(6)—端与封隔器主体(I)连接，所述上钢碗(6)另一端与高温密封筒(7)连接，所述高温密封筒(7)另一端与下钢碗(9)连接，所述封隔器主体(I)中部依次设有第一槽体(13)、第二槽体(14)和第三槽体(15)，所述第一槽体(13)内设有安全阀(4)，所述第一槽体(13)、第二槽体(14)和第三槽体(15)内设有膨胀液(16)，所述第一槽体(13)和第二槽体(14)相互联通，所述第二槽体(14)和第三槽体(15)相互联通，所述第二槽体(14)和第三槽体(15)上设有热敏金属片(11)。2.根据权利要求1所述的高温双扩张式封隔器，其特征在于:所述上钢碗(6)上设有第一高温密封圈(2)，所述高温密封筒(7)两端对称设有第二高温密封圈(3)，所述下钢碗(6)上设有第三高温密封圈(8)，所述第一高温密封圈(2)或第二高温密封圈(3)设有至少两个，所述第三高温密封圈(8)设有至少四个。3.根据权利要求1所述的高温双扩张式封隔器，其特征在于:所述封隔器主体(I)一端内表面设有内螺纹，外表面设有外螺纹，所述封隔器主体(I)通过外螺纹与上钢碗(6 )连接，所述封隔器主体(I)上端通过内螺纹与油管管柱连接。4.根据权利要求1所述的高温双扩张式封隔器，其特征在于:所述下钢碗(9)一端设有调节环(10 )，所述下钢碗(9 )与调节环(10 )通过固定销钉(12 )固定连接。
【文档编号】E21B33-126GK204266978SQ201420709268
【发明者】刘冬林 [申请人]江苏万马机械制造有限公司