专利名称：钢保护伞式密封器的制作方法
钢保护伞式密封器技术领域
本发明型涉及油田采油领域油、水井中封隔器所用的一种密封胶筒，具体的说是 钢保护伞式密封器。
背景技术：
在油田采油技术中，分层注水及分层采油是实现分层配注及分层开采的重要措 施。分层注水或分层采油一般是使用分层封隔器将油层断开。扩张式封隔器是应用较为广 泛的一种，这种封隔器是通过对胶筒的压缩，使其扩张，坐封到管柱壁上。在使用中，由于井 下压力过大或现有封隔器的结构原因，经常造成胶筒在压缩时窜位、破碎，严重的造成卡夹 事故，导致封隔器的使用寿命缩短，频繁的更换封隔器影响正常的采油生产。发明内容
本发明要解决的问题是提供一种在封隔器坐封时，能避免胶筒窜位及破碎，延长 封隔器的使用寿命，并提高封隔器密封效率的钢保护伞式密封器。
为实现上述目的，本发明的技术方案为一种钢保护伞式密封器，包括轴向依次排 列的上胶筒、中胶筒及下胶筒，其中，所述上胶筒的上端面及与上端面依次衔接的圆弧面、 外表面包裹上胶筒钢质保护伞，下胶筒的下端面及与下端面依次衔接的圆弧面、外表面包 裹下胶筒钢质保护伞；所述的上胶筒钢质保护伞及下胶筒钢质保护伞的伞翼顶端为圆形的 伞顶圈，伞顶圈上有中心孔；所述的伞翼被若干个均布的断开口分割为若干个伞片，断开口 与伞顶圈的交汇处有孔；各伞片向上收拢包裹胶筒时，断开口依次叠合。
所述伞顶圈上的中心孔与各胶筒中心孔的孔径相同。
所述上胶筒钢质保护伞及下胶筒钢质保护伞所包裹上胶筒及下胶筒的轴向尺寸h 小于上胶筒及下胶筒的实际轴向尺寸H。
所述上胶筒钢质保护伞及下胶筒钢质保护伞的材质为不锈钢或黄铜。
所述中胶筒的内壁有径向凹槽，且上胶筒、中胶筒及下胶筒的内壁均置有密封圈。
本发明具有如下有益效果该钢保护伞式密封器，由于采取上述技术方案，在上下 胶筒的上下端面及与上下端面依次衔接的圆弧面及外表面包裹有不锈钢或黄铜的保护伞， 当胶筒压缩时，保护伞对上下胶筒起到限位及保护作用，有效防止胶筒窜位、套叠及破碎， 避免卡夹事故的发生；同时为了使保护伞不限制胶筒的张力，伞翼上分布若干轴向断开口， 可以充分释放胶筒的弹性；由于上下胶筒保护伞的材质为不锈钢或黄铜，韧性好，不易脱 落，具有很高的防腐蚀性能，适应井下环境，延长了该密封器的寿命，降低生产作业成本。
图1是本发明的结构示意图；图2为图1中序号1、6上下胶筒保护伞的结构示意图； 图3为图2的另一角度示意图。
图中1-上胶筒钢质保护伞，2-上胶筒，3-中胶筒，4-凹槽，5-下胶筒，6-下胶筒钢质保护伞，7-密封圈，8-断开口，9-伞顶圈，10-孔，11-伞翼，12-伞片。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明由图1至图3所示，一种钢保护伞式密封器，包括轴向依次排列的上胶筒2、中胶筒3及 下胶筒5，其中，所述的上胶筒2的上端面与外径交接处为圆弧面，下胶筒5的下端面与外径 交接处为圆弧面，在上胶筒2的上端面、圆弧面及与圆弧面衔接的外表面包裹上胶筒钢质 保护伞1，下胶筒5的下端面、圆弧面及与圆弧面衔接的外表面包裹下胶筒钢质保护伞6 ；所 述的上胶筒钢质保护伞1与下胶筒钢质保护伞6的形状、尺寸形同，上胶筒钢质保护伞1在 上胶筒2上向下包裹，下胶筒钢质保护伞6在下胶筒5上向上包裹，如图1所示；形状尺寸 相同的上胶筒钢质保护伞1及下胶筒钢质保护伞6的主体部分均为伞翼11，伞翼11的顶端 为圆形的伞顶圈9，伞顶圈9上有中心孔，且中心孔的孔径与各胶筒中心孔的孔径相同；为 了使保护伞不限制上胶筒2及下胶筒5的弹性张力，所述的伞翼11上分布若干个均布的断 开口 8，而断开口 8是从伞顶圈9与伞翼11上端的交汇处至伞翼11的下边缘，将伞翼11分 割为若干个伞片12，而断开口 8与伞顶圈9的交汇处有孔10，各伞片12向上收拢包裹胶筒 时，断开口 8可叠合，使钢质保护伞的伞翼在包裹胶筒时，各扇片的内表面与胶筒的外表面 结合更严密，同时为了充分发挥上下胶筒的密封性能，上胶筒钢质保护伞1及下胶筒钢质 保护伞6所包裹上下胶筒的轴向尺寸h小于上胶筒2及下胶筒5的实际轴向尺寸H，使上下 胶筒未被包裹部分充分发挥弹力密封性能；将该钢保护伞式密封器安装到封隔器上，随封 隔器一同下井，当封隔器压缩坐封时，上、中、下胶筒膨胀，上胶筒钢质保护伞1及下胶筒钢 质保护伞6的伞片12随之张开，与上胶筒2及下胶筒5同时坐封于管柱内壁，既不限制上胶 筒2及下胶筒5的弹性张力，同时又对上胶筒2及下胶筒5起到限位及保护作用，有效防止 上胶筒2及下胶筒5窜位、套叠及破碎，避免卡夹事故的发生；此外，为了提高了中胶筒3的 弹力密封性能，进一步提高胶筒与管柱的密封率，中胶筒3的内壁有设置有径向凹槽4 ；且 上胶筒2、中胶筒3及下胶筒5的内壁均置有密封圈7，密封圈7与胶筒一次成型，提高其与 内中心管的密封性。为了适应井下环境，所述的上胶筒钢质保护伞1及下胶筒钢质保护伞 6的材质为不锈钢或者黄铜，其韧性好，不易脱落，具有很高的防腐蚀性能，从而延长了该密 封器的寿命，降低生产作业成本，保证采油生产的顺利进行。
权利要求
1.一种钢保护伞式密封器，包括轴向依次排列的上胶筒(2)、中胶筒(3)及下胶筒(5)， 其特征在于所述上胶筒(2)的上端面及与上端面依次衔接的圆弧面、外表面包裹上胶筒 钢质保护伞(1)，下胶筒(5)的下端面及与下端面依次衔接的圆弧面、外表面包裹下胶筒钢 质保护伞(6);所述的上胶筒钢质保护伞(1)及下胶筒钢质保护伞(6)的伞翼(11)顶端为 圆形的伞顶圈(9)，伞顶圈(9)上有中心孔；所述的伞翼(11)被若干个均布的断开口(8)分 割为若干个伞片(12)，断开口(8)与伞顶圈(9)的交汇处有孔(10)；各伞片(12)向上收拢 包裹胶筒时，断开口(8)依次叠合。
2.根据权利要求1所述的钢保护伞式密封器，其特征在于所述伞顶圈(9)上的中心孔 与各胶筒中心孔的孔径相同。
3.根据权利要求2所述的钢保护伞式密封器，其特征在于所述上胶筒钢质保护伞(1) 及下胶筒钢质保护伞(6)所包裹的上胶筒(2)及下胶筒(5)的轴向尺寸h小于上胶筒(2) 及下胶筒(5)的实际轴向尺寸H。
4.根据权利要求3所述的钢保护伞式密封器，其特征在于上胶筒钢质保护伞(1)及下 胶筒钢质保护伞(6)的材质为不锈钢或黄铜。
5.根据权利要求4所述的钢保护伞式密封器，其特征在于中胶筒(3)的内壁有径向凹 槽(4)，且上胶筒(2)、中胶筒(3)及下胶筒(5)的内壁均置有密封圈(7)。
全文摘要
本发明涉及油田采油领域油、水井中封隔器所用的一种钢保护伞式密封器。主要解决现有封隔器密封胶筒在坐封压缩时窜位、破碎的问题。该钢保护伞式密封器的上下胶筒的上下端面、上下端面与外径交接处的圆弧面以及与其衔接的外表面分别包裹上下胶筒钢质保护伞；所述的伞翼被若干个均布的断开口分割为若干个伞片，各伞片向上收拢包裹胶筒时，断开口依次叠合。该钢保护伞式密封器由于上下胶筒有钢保护伞，可避免封隔器在坐封其胶筒压缩时，上下胶筒窜位及破碎，提高封隔器密封效率，并延长封隔器的使用寿命，降低生产成本。
文档编号E21B33/128GK102031941SQ20101054951
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者张立臣 申请人:大庆月生禾科技开发有限公司