专利名称：封隔器的压缩式胶筒密封装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采油技术领域，特别涉及一种井下封隔器，是用于封隔器的压缩式胶筒密封装置，具有胶筒和金属双重密封功能。
背景技术：
目前，封隔器是油气井分层或分段压裂中常用的封隔工具，封隔器的承压能力决定着分层压裂或分段压裂改造的成败。为了增加封隔器在井下大环空情况下的封隔器的承压能力，除了提高胶筒本身的承压性能，同时还需要在胶筒两端增加保护机构。在封隔器坐封时，保护机构有效减小环空间隙，防止胶筒流变并在胶筒压缩后起到支撑作用，有效提高胶筒承压能力。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种封隔器的压缩式胶筒密封装置，提高封隔器在大环空情况下的承压能力。实现胶筒和金属双重密封，增加密封效果。本实用新型采用的技术方案是封隔器的压缩式胶筒密封装置，主要由中心管、胶筒、保护环、锥环、铜外套和支撑环组成，在中心管的外壁上套有胶筒，其特征在于在胶筒的两端分别有保护环，保护环有底，保护环底部有中心孔，保护环底部套在中心管上；在保护环底的外端面有圆环形的锥环，并且锥环套在中心管上；所述的锥环的外端面为圆锥面； 在锥环的外端有支撑环，支撑环套在中心管上，支撑环有圆锥面，支撑环的圆锥面与锥环的圆锥面相对；在支撑环的外壁上套有铜外套，铜外套为圆筒形；所述的支撑环是由六个相同的支撑块相对后组成一个封闭的圆环体；圆环体内壁下端是圆柱面，圆环体内壁上端是圆锥面；圆环体外壁有两个横截面为矩形的环形体，第一环形体与圆环体内壁下端的圆柱面的中部相对，第二环形体与圆环体内壁上端的圆锥面相对；在第一环形体与第二环形体之间形成一个截面为矩形的圆环槽；六个相同的支撑块是由所述的圆柱体采用线切割方法将圆环体切割成相同的支撑块；所述的线切割的切割面， 即支撑块的侧端面为三部分，第一切割面从圆环体的下端纵向到圆锥面的中部，第二切割面为横向切割面，第三切割面从圆环体的上端纵向到圆锥面的中部；即每个支撑块的一端的圆锥面部分向一侧延伸，每个支撑块的另一端圆锥面部分缺少部分圆锥面。简述封隔器的压缩式胶筒密封装置的工作原理。参阅图1。封隔器坐封时，锥环4 受胶筒2压缩，发生轴向移动。参阅图5。压迫支撑环6发生径向扩张。参阅图1。支撑环 6的径向扩张并带动铜外套5外径变大，紧贴套管或井眼内壁，封隔器完成坐封。由于支撑环6和铜外套5扩张后外径变大，填充了环空间隙，有效防止了胶筒2压缩后的流变，提高了胶筒2的承压能力；同时，铜外套5紧贴套管或井眼内壁，形成第二道密封，使封隔器具有胶筒和金属双重密封，密封效果增加。本实用新型的有益效果本实用新型封隔器的压缩式胶筒密封装置，提高了封隔器在大环空情况下的承压能力，实现胶筒和金属双重密封，增加密封效果。增加了分层或分段压裂时封隔的可靠性。
图1是本实用新型封隔器的压缩式胶筒密封装置结构剖面示意图。图2是支撑块结构示意图。图3是支撑环轴侧示意图。图4是六个支撑块相对组成一个支撑环的示意图。图5是六个支撑块发生径向扩张后支撑环的示意图。图中，1-中心管，2-胶筒，3-铜外套，4-锥环，5-铜外套，6_支撑块。
具体实施方式
实施例1 以一个封隔器的压缩式胶筒密封装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。本实用新型封隔器的压缩式胶筒密封装置，主要由中心管1、胶筒2、保护环3、锥环4、铜外套5和支撑环6组成。在中心管1的外壁上套有一个胶筒2。在胶筒2的两端分别有保护环3，保护环3 有底，保护环3底部有中心孔，保护环3底部套在中心管1上。在保护环3底的外端面有圆环形的锥环4，并且锥环4套在中心管1上。所述的锥环4的外端面为圆锥面，锥环4的圆锥面斜度为45度。在锥环4的外端有支撑环6，支撑环6套在中心管上，支撑环6有圆锥面，支撑环6的圆锥面为45度。支撑环6的圆锥面与锥环4的圆锥面相对。在支撑环6的外壁上套有一个铜外套5，铜外套5为圆筒形。参阅图3和图4。所述的支撑环6是由六个相同的支撑块相对后组成一个封闭的圆环体。参阅图2。圆环体内壁下端是圆柱面61，圆环体内壁上端是圆锥面62 ；圆环体外壁有两个横截面为矩形的环形体，第一环形体63与圆环体内壁下端的圆柱面61的中部相对，第二环形体64与圆环体内壁上端的圆锥面62相对；在第一环形体63与第二环形体64 之间形成一个截面为矩形的圆环槽；六个相同的支撑块是由所述的圆柱体采用线切割方法将圆环体切割成相同的支撑块；所述的线切割的切割面，即支撑块的侧端面为三部分，第一切割面65从圆环体的下端纵向到圆锥面62的中部，第二切割面66为横向切割面，第三切割面67从圆环体的上端纵向到圆锥面62的中部；即每个支撑块的一端的圆锥面62部分向一侧延伸，每个支撑块的另一端圆锥面62部分缺少部分圆锥面。
权利要求1. 一种封隔器的压缩式胶筒密封装置，主要由中心管(1)、胶筒(2)、保护环(3)、锥环 (4)、铜外套(5)和支撑环(6)组成，在中心管⑴的外壁上套有胶筒(2)，其特征在于在胶筒⑵的两端分别有保护环(3)，保护环(3)有底，保护环(3)底部有中心孔，保护环(3) 底部套在中心管(1)上；在保护环(3)底的外端面有圆环形的锥环(4)，并且锥环(4)套在中心管⑴上；所述的锥环⑷的外端面为圆锥面；在锥环⑷的外端有支撑环(6)，支撑环(6)套在中心管上，支撑环(6)有圆锥面，支撑环(6)的圆锥面与锥环(4)的圆锥面相对； 在支撑环(6)的外壁上套有铜外套(5)，铜外套(5)为圆筒形；所述的支撑环(6)是由六个相同的支撑块相对后组成一个封闭的圆环体；圆环体内壁下端是圆柱面(61)，圆环体内壁上端是圆锥面(62)；圆环体外壁有两个横截面为矩形的环形体，第一环形体(63)与圆环体内壁下端的圆柱面(61)的中部相对，第二环形体(64)与圆环体内壁上端的圆锥面(62)相对；在第一环形体(63)与第二环形体(64)之间形成一个截面为矩形的圆环槽；六个相同的支撑块是由所述的圆柱体采用线切割方法将圆环体切割成相同的支撑块；所述的线切割的切割面，即支撑块的侧端面为三部分，第一切割面(65) 从圆环体的下端纵向到圆锥面(62)的中部，第二切割面(66)为横向切割面，第三切割面 (67)从圆环体的上端纵向到圆锥面(62)的中部；即每个支撑块的一端的圆锥面(62)部分向一侧延伸，每个支撑块的另一端圆锥面(62)部分缺少部分圆锥面。
专利摘要封隔器的压缩式胶筒密封装置，应用于油田井下封隔器压缩式胶筒的密封。在中心管的外壁上套有胶筒，在胶筒的两端分别有保护环，保护环有底，保护环底部有中心孔，保护环底部套在中心管上；在保护环底的外端面有圆环形的锥环，并且锥环套在中心管上；所述的锥环的外端面为圆锥面；在锥环的外端有支撑环，支撑环套在中心管上，支撑环有圆锥面，支撑环的圆锥面与锥环的圆锥面相对；在支撑环的外壁上套有铜外套5，铜外套为圆筒形。效果是提高了封隔器在大环空情况下的承压能力，实现胶筒和金属双重密封，增加密封效果。增加了分层或分段压裂时封隔的可靠性。
文档编号E21B33/127GK202064881SQ20112014649
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者付钢旦, 张丽娟, 王在强, 王效明, 王治国, 蒙鑫, 赵广民, 赵敏琦, 赵粉霞, 郭思文 申请人:中国石油天然气股份有限公司