本申請(qǐng)涉及采油設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種封隔器。

背景技術(shù)：

本部分的描述僅提供與本申請(qǐng)公開(kāi)相關(guān)的背景信息，而不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

近年來(lái)，蒸汽吞吐已經(jīng)成為稠油油藏開(kāi)采的主要方式之一。蒸汽吞吐具有單次投資較小、生產(chǎn)見(jiàn)效快、經(jīng)濟(jì)回收期短、經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)。在使用蒸汽吞吐這種工藝進(jìn)行油氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中，封隔器是較為重要的設(shè)備，其在將油層分隔開(kāi)來(lái)以實(shí)現(xiàn)分層注汽工藝中發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用。

而隨著低滲透稠油油藏開(kāi)發(fā)周期的延長(zhǎng)，為了保持采收率，向井筒中注入的蒸汽的壓力也隨之增大。在這種情況下，現(xiàn)有的用于稠油油藏的封隔器常會(huì)遇到諸如密封壓差不足，坐封效果差，解封困難以及坐封與錨定困難的問(wèn)題。

應(yīng)該注意，上面對(duì)技術(shù)背景的介紹只是為了方便對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的說(shuō)明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因?yàn)檫@些方案在本申請(qǐng)的背景技術(shù)部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N封隔器，可以至少解決上述問(wèn)題之一，以實(shí)現(xiàn)密封效果良好，解封可靠，并適用于蒸汽吞吐開(kāi)采后期的分層注汽。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝巳缦碌募夹g(shù)方案。

一種封隔器，包括：

中心管；

支撐環(huán)，所述支撐環(huán)固定設(shè)置在所述中心管的外壁上；

壓帽，所述壓帽固定設(shè)置在所述支撐環(huán)的外壁上；

支撐體，所述支撐體的側(cè)壁貼合在所述支撐環(huán)的外壁上，所述支撐體的上端頂固在所述壓帽上，所述支撐體可變形；

錐體，所述錐體的上端與所述支撐體的下端相頂?shù)郑?/p>

液缸套，所述液缸套固定連接在所述錐體靠近下端的外壁上；所述液缸套靠近下端的內(nèi)壁上設(shè)置有第一限位部，所述第一限位部斜向上延伸；

動(dòng)力缸，所述動(dòng)力缸設(shè)置在所述中心管和所述液缸套之間，所述動(dòng)力缸能在所述中心管的外壁上沿軸向移動(dòng)，所述動(dòng)力缸通過(guò)第一銷(xiāo)釘連接在所述錐體靠近下端的內(nèi)壁上；

自鎖基體，所述自鎖基體設(shè)置在所述中心管和所述液缸套之間且所述自鎖基體位于所述動(dòng)力缸的下方，所述中心管、動(dòng)力缸、液缸套和自鎖基體之間形成有密封腔室，所述密封腔室中設(shè)置有膨脹部，所述膨脹部在受熱時(shí)產(chǎn)生氣體；

所述自鎖基體通過(guò)第二銷(xiāo)釘連接在所述中心管的外壁上；所述自鎖基體對(duì)應(yīng)所述第一限位部的外壁上設(shè)置有第二限位部，所述第二限位部斜向下延伸；所述第二限位部能掛接在所述第一限位部上。

優(yōu)選地，所述壓帽包括基端部和延伸部，所述基端部固定設(shè)置在所述支撐環(huán)的外壁上，所述延伸部與所述基端部相連接且背離所述基端部向下延伸，所述延伸部與所述支撐環(huán)之間形成間隙；所述支撐體靠近上端的部分插設(shè)在所述間隙中，且所述支撐體的上端頂固在所述基端部上。

優(yōu)選地，所述支撐體的材料為聚醚醚酮。

優(yōu)選地，所述錐體的外壁向內(nèi)頸縮形成凹槽，所述液缸套靠近上端的部分固定連接在所述凹槽中，所述液缸套的上端頂固在所述凹槽的內(nèi)壁上。

優(yōu)選地，所述動(dòng)力缸靠近上端的外壁向內(nèi)頸縮形成臺(tái)肩，所述錐體的下端頂固在所述臺(tái)肩上。

優(yōu)選地，所述動(dòng)力缸的內(nèi)壁和/或外壁上沿軸向設(shè)置有密封環(huán)、。

優(yōu)選地，所述封隔器還包括承載體，所述承載體設(shè)置在所述中心管和所述液缸套之間且所述承載體的下端頂固在所述自鎖基體的上端；所述承載體的內(nèi)壁和/或外壁上沿軸向設(shè)置有密封環(huán)、。

優(yōu)選地，所述密封腔室填充有正辛烷、固態(tài)酒精中的任意一種以形成所述膨脹部。

優(yōu)選地，所述封隔器還包括連接頭，所述連接頭固定連接在所述中心管和所述液缸套之間，且所述連接頭位于所述自鎖基體的下方。

優(yōu)選地，所述中心管、液缸套、自鎖基體和連接頭之間形成有環(huán)腔。

借由以上的技術(shù)方案，本申請(qǐng)?zhí)峁┑姆飧羝麟S油管下入至套管中進(jìn)行分層注汽時(shí)，高溫的蒸汽能夠?qū)υO(shè)置在密封腔室中的膨脹部進(jìn)行加熱，從而使膨脹部產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生的氣體在密封腔室中形成高壓作用在動(dòng)力缸上。當(dāng)在密封腔室中的形成的氣體高壓對(duì)動(dòng)力缸的作用力大于第一銷(xiāo)釘?shù)目辜羟袕?qiáng)度時(shí)，第一銷(xiāo)釘被剪斷，從而動(dòng)力缸被推動(dòng)上行。上行的動(dòng)力缸進(jìn)一步推動(dòng)錐體向上移動(dòng)，從而對(duì)支撐體形成擠壓。支撐體被擠壓發(fā)生徑向膨脹，從而坐封在套管的內(nèi)壁上，實(shí)現(xiàn)坐封。

由于液缸套靠近下端的內(nèi)壁上設(shè)置有斜向上延伸的第一限位部，自鎖基體對(duì)應(yīng)第一限位部的外壁上設(shè)置有斜向下延伸的第二限位部。如此，當(dāng)錐體的上行帶動(dòng)液缸套一并向上移動(dòng)時(shí)，可以使第二限位部掛接在第一限位部上，對(duì)液缸套和錐體起到止退的作用，從而可以使支撐體保持徑向膨脹狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)封隔器的自鎖。

當(dāng)完成注汽作用需要解封時(shí)，上提油管帶動(dòng)中心管向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過(guò)油管作用在中心管上的作用力大于第二銷(xiāo)釘?shù)目辜羟袕?qiáng)度時(shí)，第二銷(xiāo)釘被剪切，從而自鎖基體失去支撐作用，在重力的作用下向下移動(dòng)，從而帶動(dòng)液缸套下移，使錐體失去頂撐作用，支撐體在自身彈性力的作用下恢復(fù)正常狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)封隔器的解封。

進(jìn)一步地，支撐體的材料采用聚醚醚酮，由于聚醚醚酮在高溫情況下能夠長(zhǎng)時(shí)間的保持較佳的耐熱性、耐磨性和耐腐蝕性。如此，由聚醚醚酮制成的支撐體在坐封后形成的密封效果較佳，同時(shí)還可以對(duì)封隔器的整體結(jié)構(gòu)的重量形成有力的支撐作用，使得本申請(qǐng)的封隔器能夠在蒸汽吞吐開(kāi)采后期的分層注汽中得以廣泛的適用。

其它應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏鶕?jù)本文中提供的描述而變得明顯。本實(shí)用新型內(nèi)容的描述和具體示例僅旨在例示的目的，并非旨在限制本實(shí)用新型的范圍。

附圖說(shuō)明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來(lái)限制本申請(qǐng)公開(kāi)的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對(duì)本申請(qǐng)的理解，并不是具體限定本申請(qǐng)各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本申請(qǐng)的教導(dǎo)下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來(lái)實(shí)施本申請(qǐng)。在附圖中：

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施方式的封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施方式，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)一個(gè)零部件被稱(chēng)為“設(shè)置于”另一個(gè)零部件，它可以直接在另一個(gè)零部件上或者也可以存在居中的零部件。當(dāng)一個(gè)零部件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)零部件，它可以是直接連接到另一個(gè)零部件或者可能同時(shí)存在居中零部件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“豎直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本申請(qǐng)的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本申請(qǐng)。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

如圖1所示，為本申請(qǐng)實(shí)施方式的封隔器的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參閱圖1，本申請(qǐng)實(shí)施方式的封隔器包括：中心管1；支撐環(huán)2，所述支撐環(huán)2固定設(shè)置在所述中心管1的外壁上；壓帽3，所述壓帽3固定設(shè)置在所述支撐環(huán)2的外壁上；支撐體4，所述支撐體4的側(cè)壁貼合在所述支撐環(huán)2的外壁上，所述支撐體4的上端頂固在所述壓帽3上，所述支撐體4可變形；錐體7，所述錐體7的上端與所述支撐體4的下端相頂?shù)?；液缸?3，所述液缸套13固定連接在所述錐體7靠近下端的外壁上；所述液缸套13靠近下端的內(nèi)壁上設(shè)置有第一限位部(圖中未示出)，所述第一限位部斜向上延伸；動(dòng)力缸10，所述動(dòng)力缸10設(shè)置在所述中心管1和所述液缸套13之間，所述動(dòng)力缸10能在所述中心管1的外壁上沿軸向移動(dòng)，所述動(dòng)力缸10通過(guò)第一銷(xiāo)釘8連接在所述錐體7靠近下端的內(nèi)壁上；自鎖基體19，所述自鎖基體19設(shè)置在所述中心管1和所述液缸套13之間且所述自鎖基體19位于所述動(dòng)力缸10的下方，所述中心管1、動(dòng)力缸10、液缸套13和自鎖基體19之間形成有密封腔室14，所述密封腔室14中設(shè)置有膨脹部12，所述膨脹部12在受熱時(shí)產(chǎn)生氣體；所述自鎖基體19通過(guò)第二銷(xiāo)釘20連接在所述中心管1的外壁上；所述自鎖基體19對(duì)應(yīng)所述第一限位部的外壁上設(shè)置有第二限位部18，所述第二限位部18斜向下延伸；所述第二限位部18能掛接在所述第一限位部上。

本申請(qǐng)實(shí)施方式提供的封隔器隨油管下入至套管中進(jìn)行分層注汽時(shí)，高溫的蒸汽能夠?qū)υO(shè)置在密封腔室14中的膨脹部12進(jìn)行加熱，從而使膨脹部12產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生的氣體在密封腔室14中形成高壓作用在動(dòng)力缸10上。當(dāng)在密封腔室14中的形成的氣體高壓對(duì)動(dòng)力缸10的作用力大于第一銷(xiāo)釘8的抗剪切強(qiáng)度時(shí)，第一銷(xiāo)釘8被剪斷，從而動(dòng)力缸10被推動(dòng)上行。上行的動(dòng)力缸10進(jìn)一步推動(dòng)錐體7向上移動(dòng)，從而對(duì)支撐體4形成擠壓。支撐體4被擠壓發(fā)生徑向膨脹，從而坐封在套管的內(nèi)壁上，實(shí)現(xiàn)坐封。

由于液缸套13靠近下端的內(nèi)壁上設(shè)置有斜向上延伸的第一限位部，自鎖基體19對(duì)應(yīng)第一限位部的外壁上設(shè)置有斜向下延伸的第二限位部18。如此，當(dāng)錐體7的上行帶動(dòng)液缸套13一并向上移動(dòng)時(shí)，可以使第二限位部18掛接在第一限位部上，對(duì)液缸套13和錐體7起到止退的作用，從而可以使支撐體4保持徑向膨脹狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)封隔器的自鎖。

當(dāng)完成注汽作用需要解封時(shí)，上提油管帶動(dòng)中心管1向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過(guò)油管作用在中心管1上的作用力大于第二銷(xiāo)釘20的抗剪切強(qiáng)度時(shí)，第二銷(xiāo)釘20被剪切，從而自鎖基體19失去支撐作用，在重力的作用下向下移動(dòng)，從而帶動(dòng)液缸套13下移，使錐體7失去頂撐作用，支撐體4在自身彈性力的作用下恢復(fù)正常狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)封隔器的解封。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述壓帽3包括基端部31和延伸部32，所述基端部31固定設(shè)置在所述支撐環(huán)2的外壁上，所述延伸部32與所述基端部31相連接且背離所述基端部31向下延伸，所述延伸部32與所述支撐環(huán)2之間形成間隙33；所述支撐體4靠近上端的部分插設(shè)在所述間隙33中，且所述支撐體4的上端頂固在所述基端部31上。

基端部31和延伸部32較佳的為一體形成，基端部31可以通過(guò)螺紋連接的方式固定連接在支撐環(huán)2的外壁上。

通過(guò)延伸部32向下延伸，在延伸部32和支撐環(huán)2之間形成間隙33，這樣當(dāng)支撐體4靠近上端的部分插設(shè)在間隙33中時(shí)，延伸部32可以沿徑向?qū)χ误w4進(jìn)行限位。如此，支撐體4的自由度將被限定在沿軸向移動(dòng)，從而較佳的防止支撐體4在徑向上發(fā)生竄位。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述支撐體4的材料為聚醚醚酮。在本實(shí)施方式中，聚醚醚酮在高溫情況下能夠長(zhǎng)時(shí)間的保持較佳的耐熱性、耐磨性和耐腐蝕性。如此，由聚醚醚酮制成的支撐體4在坐封后形成的密封效果較佳，同時(shí)還可以對(duì)封隔器的整體結(jié)構(gòu)的重量形成有力的支撐作用，使得本申請(qǐng)的封隔器能夠在蒸汽吞吐開(kāi)采后期的分層注汽中得以廣泛的適用。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述錐體7的外壁向內(nèi)頸縮形成凹槽71，所述液缸套13靠近上端的部分固定連接在所述凹槽71中，所述液缸套13的上端頂固在所述凹槽71的內(nèi)壁上。通過(guò)錐體7的外壁向內(nèi)頸縮形成凹槽71，這樣液缸套13靠近上端的部分固定連接在凹槽71中時(shí)，液缸套13的上端可以頂固在凹槽71的內(nèi)壁上。如此，可以較佳的保持本申請(qǐng)的封隔器的外徑尺寸的一致性。

液缸套13與錐體7的固定連接方式可以采用任意合適的現(xiàn)有技術(shù)手段。具體的，例如，液缸套13通過(guò)第三銷(xiāo)釘9固定連接在錐體7的外壁上(當(dāng)在錐體7的外壁上形成凹槽71時(shí)，連接在凹槽71的外壁上)；或者，液缸套13和錐體7通過(guò)螺紋連接、焊接、粘結(jié)等方式實(shí)現(xiàn)固定連接，本申請(qǐng)對(duì)此不作限定。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述動(dòng)力缸10靠近上端的外壁向內(nèi)頸縮形成臺(tái)肩101，所述錐體7的下端頂固在所述臺(tái)肩101上。通過(guò)動(dòng)力缸10靠近上端的外壁向內(nèi)頸縮形成臺(tái)肩101，當(dāng)動(dòng)力缸10上行時(shí)，可以較佳的實(shí)現(xiàn)對(duì)錐體7的頂固和支撐作用，從而對(duì)錐體7的推動(dòng)使之移動(dòng)較為容易。

為了使密封腔室14具有較佳的密封性，所述動(dòng)力缸10的內(nèi)壁和/或外壁上沿軸向設(shè)置有多個(gè)第一密封環(huán)11。進(jìn)一步地，所述封隔器還包括承載體17，所述承載體17設(shè)置在所述中心管1和所述液缸套13之間且所述承載體17的下端頂固在所述自鎖基體19的上端；所述承載體17的內(nèi)壁和/或外壁上沿軸向設(shè)置有多個(gè)第二密封環(huán)15。

通過(guò)在動(dòng)力缸10的內(nèi)壁和/或外壁上沿軸向設(shè)置多個(gè)第一密封環(huán)11，以及通過(guò)在承載體17的內(nèi)壁和/或外壁上沿軸向設(shè)置多個(gè)第二密封環(huán)15，從而可以使密封腔室14具有較佳的密封性，如此當(dāng)膨脹部受熱時(shí)產(chǎn)生氣體，可以在密封腔室14中形成高壓。

在本申請(qǐng)中，所述密封腔室14填充有正辛烷、固態(tài)酒精中的任意一種以形成所述膨脹部12。正辛烷常態(tài)為液態(tài)，其和固態(tài)酒精在受熱能夠揮發(fā)成氣態(tài)，從而在密封腔室14中形成高壓。

本申請(qǐng)的封隔器還包括連接頭21，所述連接頭21固定連接在所述中心管1和所述液缸套13之間，且所述連接頭21位于所述自鎖基體19的下方。

通過(guò)設(shè)置連接接頭21，可以方便本申請(qǐng)的封隔器與油管的可拆卸連接，進(jìn)一步地，連接接頭21固定連接在中心管1和液缸套13之間，還可以在徑向上為液缸套13提供一定的支撐力作用。

此外，所述連接頭21位于所述自鎖基體19的下方，這樣在所述中心管1、液缸套13、自鎖基體19和連接頭21之間可以形成環(huán)腔16。如此，當(dāng)解封時(shí)，可以為自鎖基體19向下移動(dòng)提供一定的空間；并且由于連接接頭21的存在，還可以對(duì)自鎖基體19的向下移動(dòng)提供阻擋，防止自鎖基體19滑出中心管1和液缸套13之間的腔室。

本申請(qǐng)實(shí)施方式提供的封隔器隨油管下入至套管中進(jìn)行分層注汽時(shí)，高溫的蒸汽能夠?qū)υO(shè)置在密封腔室14中的膨脹部12進(jìn)行加熱，從而使膨脹部12產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生的氣體在密封腔室14中形成高壓作用在動(dòng)力缸10上。當(dāng)在密封腔室14中的形成的氣體高壓對(duì)動(dòng)力缸10的作用力大于第一銷(xiāo)釘8的抗剪切強(qiáng)度時(shí)，第一銷(xiāo)釘8被剪斷，從而動(dòng)力缸10被推動(dòng)上行。上行的動(dòng)力缸10進(jìn)一步推動(dòng)錐體7向上移動(dòng)，從而對(duì)支撐體4形成擠壓。支撐體4被擠壓發(fā)生徑向膨脹，從而坐封在套管的內(nèi)壁上，實(shí)現(xiàn)坐封。

由于液缸套13靠近下端的內(nèi)壁上設(shè)置有斜向上延伸的第一限位部，自鎖基體19對(duì)應(yīng)第一限位部的外壁上設(shè)置有斜向下延伸的第二限位部18。如此，當(dāng)錐體7的上行帶動(dòng)液缸套13一并向上移動(dòng)時(shí)，可以使第二限位部18掛接在第一限位部上，對(duì)液缸套13和錐體7起到止退的作用，從而可以使支撐體4保持徑向膨脹狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)封隔器的自鎖。

當(dāng)完成注汽作用需要解封時(shí)，上提油管帶動(dòng)中心管1向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過(guò)油管作用在中心管1上的作用力大于第二銷(xiāo)釘20的抗剪切強(qiáng)度時(shí)，第二銷(xiāo)釘20被剪切，從而自鎖基體19失去支撐作用，在重力的作用下向下移動(dòng)，從而帶動(dòng)液缸套13下移，使錐體7失去頂撐作用，支撐體4在自身彈性力的作用下恢復(fù)正常狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)封隔器的解封。

需要說(shuō)明的是，在本申請(qǐng)的描述中，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的和區(qū)別類(lèi)似的對(duì)象，兩者之間并不存在先后順序，也不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。此外，在本申請(qǐng)的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

應(yīng)該理解，以上描述是為了進(jìn)行圖示說(shuō)明而不是為了進(jìn)行限制。通過(guò)閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實(shí)施方式和許多應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來(lái)確定，而是應(yīng)該參照前述權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價(jià)物的全部范圍來(lái)確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專(zhuān)利申請(qǐng)和公告的公開(kāi)都通過(guò)參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開(kāi)的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容，也不應(yīng)該認(rèn)為申請(qǐng)人沒(méi)有將該主題考慮為所公開(kāi)的申請(qǐng)主題的一部分。