防喷器胶芯的制作方法

本申请属于石油开采技术领域，具体涉及一种防喷器胶芯。

背景技术：

带压作业主要指在油气井井口带压条件下，利用专业设备在井筒内进行作业。带压作业通常包括修井、完井、打捞抢险及其它特殊作业。带压作业与普通作业不同是：普通作业在需要时，可以用泥浆或其它方法把井底压力控制住，井口的密封件可以不用工作。带压作业的井口时刻都有压力，即密封件时刻都在密封状态。带压作业的密封件工作频率高于普通作业，密封件的要求相应更高。

在带压作业时，通常会利用防喷器来防止井涌或井喷的现象，防喷器内的主要密封件通常为球型的胶芯。但是现有技术中的胶芯一般都是普遍一致的形状，胶芯的支撑筋过多，有14个、甚至16个的，底面均为平面。由于支撑筋数量过多，同样体积的胶芯内橡胶量就相应减少了，而橡胶是密封的主要部件，橡胶量减少不利于长时间稳定的密封。

另外，支撑筋的刚度远远大于橡胶的刚度，要想使胶芯达到密封状态时，防喷器要给予胶芯足够多的液动压力，由于防喷器其他零部件长时间在这么大的压力下工作，其使用寿命较低。

此外，胶芯的支撑筋是刚性材料，密封闭合后，不会自动恢复，支撑筋的恢复全靠橡胶的回弹力一同恢复，支撑筋过多不利于胶芯的恢复；胶芯在工作时，支撑筋随着壳体向内挤压，胶芯下部面的橡胶会在支撑筋和活塞的作用下，极易形成应力集中，最终撕裂开。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防喷器胶芯，其可以克服胶芯的支撑筋过多带来的诸多不便以及胶芯工作时由于应力集中而导致的撕裂问题。

本实用新型的具体技术方案是：

本实用新型提供一种防喷器胶芯，包括：

胶体，所述胶体上开设有通孔，以使油管穿出所述通孔；

多个支撑筋，所述多个支撑筋环设在所述胶体外，所述支撑筋包括筋爪部、连接部、以及底部，所述连接部用于连接所述筋爪部与所述底部，所述连接部上设有连接钉，所述连接钉插入所述胶体并与所述胶体固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述支撑筋的数量为3-12个。

在一个优选的实施方式中，所述胶体的底面具有台肩部，所述台肩部低于所述支撑筋的底部。

在一个优选的实施方式中，所述支撑筋的筋爪部高于所述胶体。

在一个优选的实施方式中，所述连接钉为固接在所述连接部周向的钉子。

在一个优选的实施方式中，所述连接钉为贯穿所述连接部的金属体，所述金属体的两端穿出所述连接部。

在一个优选的实施方式中，所述金属体均匀排布在所述连接部上。

在一个优选的实施方式中，所述金属体呈四排三列在所述连接部上排布。

在一个优选的实施方式中，所述胶体上涂覆有石墨或二硫化钼。

在一个优选的实施方式中，所述胶体由橡胶制成。

借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：本实用新型的防喷器胶芯结构简单，和现有技术相比，不用过多的支撑筋，使同样体积的球形胶芯相应的增加了胶体的量。由于胶体是密封的主要部件，足量的橡胶胶体有利于长时间稳定的密封。

另外，由于支撑筋的刚度远远大于橡胶的刚度，不用过多的支撑筋，在胶芯闭合密封到相同的程度时，胶芯因液动压力需求较小，更有利于防喷器体内的其它密封圈和防喷器本体的使用寿命加长。而且球形胶芯密封时，始终是闭合的，在不作业时候，球形胶芯内径需要尽快地恢复，好留更多的时间下钻具。由于球形胶芯的支撑筋是刚性材料，密封闭合后，不会自动恢复，支撑筋的恢复全靠橡胶的回弹力一同恢复，而不用过多的支撑筋的数量，增加了橡胶胶料，有利于球形胶芯的恢复，缩短了球形胶芯的恢复时间。

第三，本实用新型的防喷器胶芯的底面不是平面，胶体有向下突的台肩部，即在应力集中开始处增加橡胶的使用量，满足应力集中处有充足的橡胶，所以在应力集中处不容易撕裂。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

图1为本申请实施方式的防喷器胶芯的结构示意图；

图2为本申请实施方式的防喷器胶芯的支撑筋的主视图；

图3为本申请实施方式的防喷器胶芯的支撑筋的侧视图。

以上附图的附图标记：1、胶体；11、通孔；2、支撑筋；21、筋爪部； 22、连接部；23、底部；24、连接钉；3、台肩部。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-3所示，本实用新型提供一种防喷器胶芯，该胶芯包括：胶体1 和多个支撑筋2。所述胶体1上开设有通孔11，以使油管穿出所述通孔11。所述多个支撑筋2环设在所述胶体1外，所述支撑筋2包括筋爪部21、连接部22、以及底部23，所述连接部22用于连接所述筋爪部21与所述底部 23，所述连接部22上设有连接钉24，所述连接钉24插入所述胶体1并与所述胶体1固定连接。

请参见附图1，在本实施方式中，防喷器胶芯大致呈球形，该胶芯的胶体1大致呈环状，其通常由橡胶材料制成，胶体1的中部可以开设有通孔 11，可以使油管穿出该通孔11。较佳地，所述胶体1上可以涂覆有石墨或二硫化钼。这是由于胶芯在工作时，油管接头对胶芯的密封面磨损很大，为了减小磨损，加入石墨或二硫化钼，可以提高润滑性。

支撑筋2可以为多个，其环设在胶体1外，该支撑筋2包括筋爪部21、连接部22、以及底部23。筋爪部21通常高于胶体1的顶部，并向胶体1 聚拢。连接部22用于连接筋爪部21和底部23，其可以与筋爪部21和底部 23一体成型，也可以通过焊接将筋爪部21和底部23连接在一起。当然地，筋爪部21、连接部22、以及底部23的连接方式不限于上述所述两种，其可以根据实际需要进行连接，本领域技术人员对此不作任何限制。

请参见附图2和附图3，该连接部22上可以设有连接钉24，该连接钉 24可以插入胶体1内，以使支撑筋2与胶体1固定连接。在一种实施方式中，所述连接钉24可以为固接在所述连接部22周向的钉子。在另一个实施方式中，所述连接钉24还可以为贯穿所述连接部22的金属体，所述金属体的两端穿出所述连接部22。所述金属体可以均匀排布在所述连接部22 上。例如，所述金属体可以呈四排三列在所述连接部22上排布。

在优选的实施方式中，所述支撑筋2的数量可以为3-12个。不用过多的支撑筋2是为了使同样体积的胶芯相应的增加了胶体1橡胶的量。由于胶体1是密封的主要部件，足量的橡胶胶体1有利于长时间稳定的密封。另外，由于支撑筋2的刚度远远大于橡胶的刚度，不用过多的支撑筋2，在胶芯闭合密封到相同的程度时，胶芯因液动压力需求较小，更有利于防喷器体内的其它密封圈和防喷器本体的使用寿命加长。

较佳地，所述支撑筋2和胶体1不在同一平面，所述胶体1的底面具有台肩部3，所述台肩部3低于所述支撑筋2的底部23。这是因为胶芯在工作时，支撑筋2随着防喷器壳体向内挤压，胶芯下部的胶体1在支撑筋2 和活塞的作用下，极易形成应力集中，最终撕裂开。为了减少应力集中的伤害，在应力集中开始处增加胶体1橡胶的使用量，因此胶体1有向下突的台肩部3，保证了在应力集中开始形成时，应力集中处有充足的橡胶，避免撕裂。

本实用新型的防喷器胶芯结构简单，和现有技术相比，不用过多的支撑筋2，可以使同样体积的球形胶芯相应的增加橡胶的量。而且球形胶芯密封时，始终是闭合的，在不作业时候，球形胶芯内径需要尽快地恢复，好留更多的时间下钻具。由于球形胶芯的支撑筋2是刚性材料，密封闭合后，不会自动恢复，支撑筋2的恢复全靠橡胶的回弹力一同恢复，而不用过多的支撑筋2的数量，增加了橡胶胶料，有利于球形胶芯的恢复，缩短了球形胶芯的恢复时间。

需要说明的是，本实施例提供的连接钉24等可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实施例所提供的技术方案，在此将不再对上述部分进行赘述，说明书附图也进行了相应简化。但是应该理解，本实施例在范围上并不因此而受到限制。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43 到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、 0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约 20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。