一种压裂封隔器的制造方法

文档序号:10031837阅读:351来源:国知局
一种压裂封隔器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化工机械领域,特别涉及一种压裂封隔器。
【背景技术】
[0002]压裂封隔器是利用水力压裂对油气井进行改造时广泛使用的一种压力封隔装置,其性能直接影响压裂施工的效果。为了将油气管道中的施工段和非施工段有效分隔,要求压裂封隔器具有可多次座封解封、可防砂进液等特点。
[0003]目前,现有技术提供了一种防砂卡压裂封隔器,包括中心管,在中心管上套有胶筒,该胶筒的两端分别连接有上胶筒座和下胶筒座,中心管的一端和上胶筒座密封连接在中心管上接头上;中心管的另一端和下胶筒座密封连接于中心管下接头上。其中,中心管上设置有多条进液孔,胶筒材料采用耐高温氟橡胶,并采用弹性不锈钢带作增强骨架。现有技术通过采用弹性不锈钢带来提高胶筒的耐高压、抗拉伸等性能,从而提升压裂封隔器的可多次座封解封的能力。
[0004]设计人发现现有技术至少存在以下技术问题:
[0005]现有技术提供的防砂卡压裂封隔器,在反复多次座封解封后,易发生密封胶筒不锈钢增强骨架折断致使压裂封隔器失效。且在中心管上加工进液孔,降低了中心管的强度,容易造成其损坏。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型实施例所要解决的技术问题在于,提供了一种可多次座封解封、且具有膨胀限位、可防砂进液的压裂封隔器。具体技术方案如下:
[0007]—种压裂封隔器,包括:上接头、防砂网、密封胶筒、中心管、浮动接头、下接头;
[0008]所述中心管的两端分别与所述上接头和所述下接头的内壁螺纹连接,所述密封胶筒和所述浮动接头均套装在所述中心管上,且所述密封胶筒的顶部与所述上接头的外壁螺纹连接,底部与所述浮动接头螺纹连接;
[0009]所述中心管对应所述浮动接头上端的外壁上设置有环形凸起限位结构,所述浮动接头的内壁上设置有环形凹进结构,所述环形凹进结构的轴向长度大于所述环形凸起限位结构构成限位机构,所述限位机构的轴向长度为封隔器膨胀后浮动接头的位移距离;
[0010]所述上接头内部沿周缘设置有环形凹槽、与所述环形凹槽相连通的多个轴向进液孔、以及位于所述环形凹槽上方的防砂网,且所述防砂网上设置有多个宽度为0.1-0.2mm的开缝。
[0011]具体地,作为优选,所述密封胶筒包括'2个胶筒接头、2个压帽、2个锁环、2个护环、不锈钢增强骨架、外胶筒、内胶筒;
[0012]所述内胶筒套装在所述中心管上,所述不锈钢增强骨架贴合在所述内胶筒外侧,所述外胶筒紧密套装在所述不锈钢增强骨架中部外侧;
[0013]2个所述压帽和2个所述锁环分别配合紧压在所述内胶筒的上下两端,并分别整体设置在2个所述胶筒接头内部;
[0014]2个所述护环分别与2个所述胶筒接头的端部套装后销钉连接,并与所述不锈钢增强骨架紧密接触。
[0015]具体地,作为优选,所述内胶筒的端部下方各沿径向向外设置有一个台阶,所述不锈钢增强骨架由多个长方体形钢片构成,所述不锈钢增强骨架中多个长方体形钢片的上下两端分别固定在2个台阶上。
[0016]具体地,作为优选,2个所述胶筒接头的内壁上均设置有内螺纹,分别用于与所述上接头和所述浮动接头螺纹连接;
[0017]2个所述胶筒接头内部还设置有密封面。
[0018]具体地,作为优选,所述浮动接头内设置有2道密封凹槽,所述密封凹槽内容纳有O形密封圈。
[0019]具体地,作为优选,所述防砂网的外周缘设置有外螺纹,以与所述上接头内部螺纹连接。
[0020]具体地,作为优选,所述防砂网上的开缝为纵向长条形,数目为20-30个。
[0021]具体地,作为优选,所述压裂封隔器的最大外径为108臟,内通径为46mm。
[0022]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0023]本实用新型实施例提供的压裂封隔器,通过在中心管上设置环形凸起限位结构,同时在浮动接头上设置环形凹进结构,在满足大膨胀比情况下浮动端位移同时,限制浮动接头的移动距离,可减少密封胶筒反复座封后因压差作用发生“肩突”造成不锈钢增强骨架折断致使压裂封隔器失效的风险。通过在上接头中设置进液孔,避免在中心管上加工进液孔或缝对其伤害,减少压裂施工过程中心管的破坏风险。可见,本实用新型实施例提供的压裂封隔器,能避免不锈钢骨架的折断、并在不破坏中心管强度的前提下实现对不同直径砂粒的阻挡,达到封隔不窜漏、可多次座封解封、可防砂进液的效果。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本实用新型实施例提供的压裂封隔器的结构示意图;
[0026]图2是本实用新型又一实施例提供的压裂封隔器中,密封胶筒的结构示意图;
[0027]图3是本实用新型又一实施例提供的压裂封隔器中,浮动接头与中心管的连接关系不意图;
[0028]图4是本实用新型又一实施例提供的压裂封隔器中,上接头和胶筒接头的连接关系示意图。
[0029]附图标记分别表示:
[0030]I 上接头,
[0031]2 防砂网,
[0032]3 中心管,
[0033]4密封胶筒,
[0034]5浮动接头,
[0035]6下接头,
[0036]7胶筒接头,
[0037]8压帽,
[0038]9锁环,
[0039]10护环,
[0040]11不锈钢增强骨架,
[0041]12外胶筒,
[0042]13内胶筒,
[0043]1-1环形凹槽,
[0044]1-2轴向进液孔,
[0045]2-1开缝,
[0046]3-1环形凸起限位结构,
[0047]5-1环形凹进结构。
【具体实施方式】
[0048]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0049]如附图1、2、3、4所示,本实用新型提供了一种压裂封隔器,包括:上接头1、防砂网2、中心管3、密封胶筒4、浮动接头5、下接头6。中心管3的两端分别与上接头I和下接头6的内壁螺纹连接,密封胶筒4和浮动接头5均套装在中心管3上,且密封胶筒4的顶部与上接头I的外壁螺纹连接,底部与浮动接头5螺纹连接。中心管3对应浮动接头5上端的外壁上设置有环形凸起限位结构,浮动接头5的内壁上设置有环形凹进结构5-1和环形凸起限位结构3-1构成限位机构,该限位机构的轴向长度为封隔器膨胀后浮动接头5的位移距离,以对位移的浮动接头5进行限位。上接头I内部沿周缘设置有:环形凹槽1-1、与环形凹槽1-1相连通的多个轴向进液孔1-2、以及位于环形凹槽1-1上方的防砂网2,且防砂网2上设置有多个宽度为0.1-0.2mm的开缝2-1。
[0050]本实用新型实施例提供的压裂封隔器,通过在中心管3上设置环形凸起结构3-1,同时在浮动接头5上设置环形凹进结构5-1,在满足大膨胀比情况下浮动端位移同时,限制浮动接头5的移动距离,可减少密封胶筒4反复座封后因压差作用发生“肩突”造成不锈钢增强骨架11折断致使压裂封隔器失效的风险。通过在上接头I中设置环形凹槽1-1和轴向进液孔1-2,避免在中心管3上加工进液孔或缝对其伤害,减少压裂施工过程中心管3的破坏风险。可见,本实用新型实施例提供的压裂封隔器,其能提高避免不锈钢增强骨架11折断、并在不破坏中心管3强度的前提下实现对不同直径砂粒的阻挡,达到可多次座封解封、可防砂进液的效果。
[0051]具体地,本实用新型实施例提供的压裂封隔器的施工过程中,压裂封隔器通过上接头I及下接头6连接于施工管柱上入井,到达设定位置后,从管内缓慢打压,通过节流使密封胶筒4内外产生压差,管内液体经防砂网2的
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