专利名称：反“z”型开口压环的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油钻采技术领域，涉及石油钻采行业中使用的地层测试工具的测试阀，具体涉及一种开口压环。
技术背景地层测试器是通过钻杆或者油管连接下放到井中的测试设备，在测试过程中，这些设备可以通过地面的操作来开井或者关井，并通过开关井测得地层的各个时期的各种压力、温度数据，同时取出流体样品，通过对样品的分析可以得到流体类型、性质和油气比等数据，另外，根据压力、流速和液体黏度等数据可以估计地层渗透率和其他特性。在目前的地层测试器作业中，老的MFE工具(MFE工具是一种常规测试工具，它通过上提下放管柱实现井底开关井，可用于不同尺寸的套管井和裸眼井的地层测试，具有成本低、保养方便、环境适应性强等特点，但有现场操作需要体重设备、不通径等缺点)已经基本退出市场，开始大量使用APR工具。APR工具是地层测试器的一种，它是可以通过地面施加环空压力来操作球阀开关的工具，操作简单，是全通径的测试工具，可以进行各种绳索作业，比MFE工具的功能强大。而APR工具几乎所有的测试管柱(测试管柱是可以一次下井实现好几种功能的一组工具，按照设计的要求连接在一起下井进行测试)的工艺设计中都带有测试阀，该测试阀的作用是开关井，而压力计、温度计、取样等都必须在测试阀开关井的某个特定的时期进行动作。绝大多数的测试阀结构复杂，设计时尺寸排列有时困难，尤其是设计密封槽时，经常受到尺寸的限制。压环的出现，解决了密封槽设计时的尺寸限制，可以方便快捷的实现工具间的密封要求。现有的测试阀中的压环，是引进的进口工具中的平开口压环，其具体的结构如图I所示，图中1、11部分表示该压环的开口为平开口。这种压环可以完成测试工具的密封槽结构设计，参见图2，两个密封件因尺寸限制无法排列密封槽，采用了类似开式密封的结构，将压环组装在公螺纹根部，通过母螺纹连接、挤压该压环，该压环与支撑密封共同支撑O型圈达到密封的效果。在这种结构中，压环经常用于公螺纹根部，在母螺纹旋入时，自动压紧压环，使压环向内压紧密封圈，达到密封要求；但测试结束后，工具要进行保养，将母螺纹旋出时会同时带动压环往外运动，使得压环在其平开口位置易错位，如图3所示，错位后的压环的A部分旋转时会啃伤公螺纹，造成拆卸困难，甚至损坏公螺纹，使工件报废。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服以上现有技术的不足，既能完成测试工具的密封槽结构的设计，达到密封要求，又能保证工具的顺利拆装和再次使用。为实现上述目的，本实用新型的反“Ζ”型开口压环将原有压环的平开口更改为反“Ζ”型开口。所述压环的材料为金属或者刚性较好的非金属。本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果[0008]在测试完成、测试工具提到地面保养时，实现工件的顺利拆卸，并保证螺纹不被啃伤，大大的提高了工具的使用寿命。
图I为现有技术中的平开口压环的结构示意图的正视图。图2为现有技术中的平开口压环的结构示意图的侧视图。图3为图I中II部分的放大图。图4为图2中I部分的放大图。图5为将压环用于密封槽结构设计时的装配示意图。图6为现有技术中的平开口压环动作时的结构示意图的正视图。图7为现有技术中的平开口压环动作时的结构示意图的侧视图。图8为图6中II部分的放大图。图9为图7中I部分的放大图。图10为本实用新型的反“Z”型开口压环的结构示意图的正视图。图11为本实用新型的反“Z”型开口压环的结构示意图的侧视图。图12为图10中II部分的放大图。图13为图11中I部分的放大图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。如图1-4和图10-13所示，本实用新型的反“Z”型开口压环与现有技术的平开口压环相比，做了如下改进1)将图1-4中平开口压环的平开口改为反“Z”型开口 ；2)压环的材料采用金属或者刚性较好的非金属。如图5所示，压环的装配和工作过程为1)测试工具在组装时，将压环I套在公螺纹根部，然后装上支撑密封3和O形圈2，最后将公螺纹与母螺纹拧在一起，就可完成装配；2)井下操作中，此处属于静密封，没有动作；3)等测试工具完成测试再次被提到地面保养时，先松开公、母螺纹，然后取下O形圈2及支撑密封3，最后再取下压环I即可。现有技术中的平开口压环与本实用新型的反“Z”型开口压环相比，拆卸时压环的动作不同。如图6-9所示，平开口压环的A部分容易被母螺纹带动，造成压环的开口错位，错位后A部分就可以啃掉螺纹，造成工件的损坏；如图10-13所示，本实用新型的反“Z”型开口压环的B部分会阻挡A部分，使得A、B部分不会发生错位，碰到公螺纹后压环会靠在公螺纹上旋转，不会伤及公螺纹，保证工件的顺利拆卸和再次使用。原平开口压环在拆卸两密封零件时，都会出现不同程度的螺纹啃伤。我公司自2010年4月开始将反“Z”型开口压环使用于全通径测试阀、OMNI阀、选择测试阀后，该几种工具的拆卸再没出现过螺纹啃伤问题，从结构上实现了保护螺纹的目的。目前我公司已有37/8"和5"两种规格不同尺寸的压环，其适应温度为400° F，工作压力为70MPa及105MPa，适用于含H2S及酸的泥浆、原油、天然气等环境中。
权利要求1.一种开口压环，其特征在于，所述开口为反“Z”型。
2.根据权利要求I所述的开口压环，其特征在于，所述压环的材料为金属或刚性较好的非金属。
专利摘要本实用新型提供了一种反“Z”型开口压环，该压环的开口为反“Z”型。本实用新型既能保证零件间的密封，又能保护螺纹拆装时不受损伤，从而提高了安全性能及工件寿命。
文档编号E21B34/00GK202544804SQ20112057904
公开日2012年11月21日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者赵军治 申请人:宝鸡市元亨石油设备有限责任公司