扩张压力大通径防砂封隔器的制作方法

本发明属于油田采油工具，主要涉及用于稠油油藏、高凝油油藏的压裂施工中使用的大通径大排量高温高压扩张式封隔器。

背景技术：

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。目前油田压裂作业时多采用压裂式封隔器，由于现有压裂式封隔器通径比较小，压裂时排量不够，造成施工困难，压裂达不到预期效果，因此，我们研制了扩张压力大通径防砂封隔器。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构稳定、排量大且防砂的高温高压扩张式封隔器。

为了解决上述问题，本发明公开了一种扩张压力大通径防砂封隔器，包括封隔器主体单元、芯管和下接头，芯管上一端套设有封隔器主体单元并通过螺纹固定连接，另一端套设有下接头并通过螺纹固定连接，芯管的中部套设有高温胶筒，高温胶筒内设有三层高弹钢丝，一级筒体和二级筒体套设于芯管上，一级筒体和二级筒体内表面设有连接螺纹，一级筒体一端与封隔器主体单元通过螺纹连接，另一端与高温胶筒通过螺纹连接；二级筒体一端与高温胶筒固定连接，另一端与下接头通过螺纹连接，下接头内设有防砂网，下接头上套设有浮动装置，浮动装置的外表面设有螺纹，浮动装置的外表面设有螺纹与二级筒体的内表面螺纹相适配。

作为本发明的进一步改进，二级筒体上设有螺丝孔，螺丝孔上设有防转螺钉，浮动装置与二级筒体通过防转螺钉固定连接。封隔器主体单元与一级筒体的连接处设有三道一级密封槽，一级密封槽内设有高温密封圈；下接头与二级筒体的连接处设有三道六级密封槽，六级密封槽内设有高温密封圈。

作为本发明的进一步改进，芯管与封隔器主体单元的连接处设有三道二级密封槽，二级密封槽内设有高温密封圈；芯管与下接头的连接处设有三道五级密封槽，五级密封槽内设有高温密封圈。

作为本发明的进一步改进，高温胶筒与一级筒体连接处设有三级密封槽，三级密封槽内设有高温密封圈，高温胶筒与二级筒体连接处设有四级密封槽，四级密封槽内设有高温密封圈。

作为本发明的进一步改进，所述高温密封圈包括金属基层和包裹于金属基层外的柔性石墨层，所述金属基层的厚度为1-6mm，所述柔性石墨层的厚度为3-8mm。

本发明与现有技术相比具有以下优点。

本发明是将封隔器整体下入井内油层顶部位置，封隔器主体单元与油管通过螺纹连接好，从油管注水，封隔器内只需少许压力就可完全坐封，使之贴紧套管而坐封，从而达到密封油套管环形空间的目的。

本发明的高温胶筒内部设有双层钢丝网，具有高弹性、回复力强和不易爆破的优点。本发明各个零部件相互配合，在保证通量大且排量大的情况下，保证坐封效果且密封可靠。

由于本发明设置了防砂网，能延长使用寿命，保证工具的使用方便且持续性。本发明芯管采用合金钢制成，其表面硬度高，具有耐冲击、耐腐蚀且耐磨损的优点，使用寿命长，节省支出。

附图说明

图1为本发明的扩张压力大通径防砂封隔器的结构示意图。

图中：1-封隔器主体单元，2-一级筒体，3-高温胶筒，4-芯管，5-下接头，6-防砂网，7-浮动装置，8-二级筒体，901-一级密封槽，902-二级密封槽，903-三级密封槽，904-四级密封槽，905-五级密封槽，906-六级密封槽，10-防转螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的解释说明。

如图1所示，一种扩张压力大通径防砂封隔器，其特征在于：包括封隔器主体单元1、芯管4和下接头5，芯管4上一端套设有封隔器主体单元1并通过螺纹固定连接，另一端套设有下接头5并通过螺纹固定连接，芯管4的中端套设有高温胶筒3，高温胶筒3内设有三层高弹钢丝，一级筒体2和二级筒体8套设于芯管4上，一级筒体2和二级筒体8内表面设有连接螺纹，一级筒体2一端与封隔器主体单元1通过螺纹连接，另一端与高温胶筒3通过螺纹连接；二级筒体8一端与高温胶筒3固定连接，另一端与下接头5通过螺纹连接，下接头5内设有防砂网6，下接头5上套设有浮动装置7，浮动装置7的外表面设有螺纹，浮动装置7的外表面设有螺纹与二级筒体8的内表面螺纹相适配。

二级筒体8上设有螺丝孔，螺丝孔上设有防转螺钉10，浮动装置7与二级筒体8通过防转螺钉10固定连接。封隔器主体单元1与一级筒体2的连接处设有两道一级密封槽901，一级密封槽901内设有高温密封圈；下接头5与二级筒体8的连接处设有两道六级密封槽906，六级密封槽906内设有高温密封圈。芯管4与封隔器主体单元1的连接处设有两道二级密封槽902，二级密封槽902内设有高温密封圈；芯管4与下接头5的连接处设有两道五级密封槽905，五级密封槽905内设有高温密封圈。高温胶筒3与一级筒体2连接处设有三级密封槽903，三级密封槽903内设有高温密封圈，高温胶筒3与二级筒体8连接处设有四级密封槽904，四级密封槽904内设有高温密封圈。

高温密封圈包括金属基层和包裹于金属基层外的柔性石墨层，所述金属基层的厚度为2-4.5mm，所述柔性石墨层的厚度为3.5-6mm。

本发明的高温胶筒内部设有至少三层钢丝网，具有高弹性、回复力强和不易爆破的优点。

本发明工作原理是将封隔器整体下入井内油层顶部位置，封隔器主体单元1与油管通过螺纹连接好，从油管注水，封隔器内只需少许压力就可完全坐封，使之贴紧套管而坐封，从而达到密封油套管环形空间的目的。

上述内容为本发明的示例及说明，但不意味着本发明可取得的优点受此限制，凡是本发明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技术的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种扩张压力大通径防砂封隔器，包括封隔器主体单元、芯管和下接头，芯管上一端通过螺纹固定连接有封隔器主体单元，另一端通过螺纹固定连接有下接头，芯管的中部套设有高温胶筒，高温胶筒内设有三层高弹钢丝，一级筒体和二级筒体套设于芯管上，一级筒体和二级筒体内表面设有连接螺纹，一级筒体一端与封隔器主体单元通过螺纹连接，另一端与高温胶筒通过螺纹连接；二级筒体一端与高温胶筒固定连接，另一端与下接头通过螺纹连接，下接头内设有防砂网，下接头上套设有浮动装置，浮动装置的外表面设有螺纹，浮动装置的外表面设有螺纹与二级筒体的内表面螺纹相适配。本发明具有结构稳定、排量大且防砂的优点。

技术研发人员：刘冬林;张斌
受保护的技术使用者：江苏万马机械制造有限公司
技术研发日：2018.08.06
技术公布日：2019.01.04