一種楔形密封器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油井用的密封器,具體涉及一種楔形密封器。
【背景技術(shù)】
[0002]從油井誕生那天起,世界范圍內(nèi)為了開發(fā)的需要在井筒內(nèi)封隔油、氣、水時所用的各類封隔器的密封元件都采用橡膠材料。工作原理是通過打壓膨脹或機(jī)械擠壓辦法利用橡膠筒的高彈性實現(xiàn)封隔井筒的目的。用該原理制作的各種類型的封隔器在采油、注水等生產(chǎn)中、壓裂、酸化、防砂、排液等施工中做出了巨大的歷史性貢獻(xiàn)。但是也發(fā)現(xiàn)了該類產(chǎn)品嚴(yán)重的缺陷:I耐老化和疲勞性差。由于橡膠筒在井筒內(nèi)工作要承受高溫、高壓、溫差變化、壓差變化、管柱蠕動、頻動磨損以及流體介質(zhì)中腐蝕成分的綜合作用使其在實驗室中橡膠能耐老化5年的封隔器,實際使用中不到一年就失效了。大量的、長期的生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明:目前在用的各類封隔器95%以上在一年內(nèi)失效。而封隔器失效期至少要達(dá)到三年半以上才能滿足油井和注水井的需要。2可靠性差。由于制造、裝卸、運輸、工作等諸環(huán)節(jié)特別是井斜和井筒不干凈以及頻繁坐封造成下井過程中橡膠筒損壞。還有結(jié)構(gòu)的原因使膠筒受力不均勻,造成失效?,F(xiàn)場施工中經(jīng)常出現(xiàn)好容易將封隔器下到位置,卻發(fā)現(xiàn)失效了,需要換一個下井。而新?lián)Q的能不能保證不失效卻是未知的。還有一種情況:由于膠筒有部分損傷(無法檢查),開始能有效工作,但不知什么時候就失效了。等等由此造成的損失非常巨大。一種可靠性好、使用時間長的封隔工具-楔式密封器的出現(xiàn)就顯得極為迫切。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述問題,本實用新型提供一種楔形密封器。
[0004]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種楔形密封器,其特征在于:包括置于井筒內(nèi)的密封器本體和環(huán)套在密封器本體外和井筒內(nèi)的環(huán)形密封楔,所述密封器本體由上至下依次為油管接箍、油套連通器、伸縮器、上護(hù)楔器、錐體、容楔連接管、下護(hù)楔器、單流閥,所述伸縮器包括伸縮器內(nèi)管和伸縮器外管,所述伸縮器內(nèi)管位于伸縮器外管內(nèi),所述伸縮器內(nèi)管沿伸縮器外管內(nèi)壁上下運動,所述上護(hù)楔器固定連接在錐體的上端,所述下護(hù)楔器固定連接在容楔連接管的下端,所述環(huán)形密封楔位于上護(hù)楔器與下護(hù)楔器之間;
[0005]所述環(huán)形密封楔的外徑上下一致,所述環(huán)形密封楔的下端內(nèi)徑大于上端內(nèi)徑,所述環(huán)形密封楔上沿軸向在其上下圓周均勻割有若干互相交錯、長度互相重疊、上下不連通的縫隙;
[0006]所述環(huán)形密封楔套于錐體上,所述錐體的外徑與所述環(huán)形密封楔的內(nèi)徑斜度相同;
[0007]所述錐體上端還套設(shè)有壓力啟動圈,所述壓力啟動圈的外徑與井筒的內(nèi)徑相同,所述壓力啟動圈上固定設(shè)有壓力啟動圈護(hù)板;
[0008]基本原理是將一種即有一定硬度、又有一定彈性、在一定受力范圍內(nèi)不會發(fā)生塑性變形的尼龍材料做成外徑與套管內(nèi)徑相同、內(nèi)徑下端大上端小的筒狀環(huán)形密封楔,并沿軸向在其上下圓周上各均勻切割出數(shù)條角度相互交錯、長度相互重疊、上下不連通、有一定寬度的縫隙。將環(huán)形密封楔套在與其內(nèi)徑斜度相同的上端直徑小下端直徑大的錐體上,當(dāng)在井筒內(nèi)環(huán)形密封楔下行或椎體上行時,環(huán)形密封楔外徑增大至與套管內(nèi)壁貼合,從而實現(xiàn)密封油套環(huán)形空間的目的。而每次使用完畢后,又會在其自身收縮力、上下壓差、液體汐涌、管柱蠕動的聯(lián)合作用下沿錐體上行,外徑變小恢復(fù)至原有狀態(tài)。當(dāng)需要將楔式密封楔起出井筒時,錐體上行使環(huán)形密封楔被撐大至開口上下連通,并進(jìn)而從錐體上脫下。
[0009]進(jìn)一步,所述油管接箍為平式油管接箍。
[0010]進(jìn)一步,所述環(huán)形密封楔為尼龍材料。
[0011]進(jìn)一步,所述壓力啟動圈護(hù)板的外徑小于上護(hù)楔器的外徑或下護(hù)楔器的外徑。
[0012]進(jìn)一步,所述環(huán)形密封楔的最小外徑小于上護(hù)楔器的外徑或下護(hù)楔器的外徑。
[0013]進(jìn)一步,所述壓力啟動圈為彈性橡膠圈。
[0014]本實用新型的優(yōu)點在于:1、本密封器采用環(huán)形密封楔沿錐體下行密封井筒,使用簡單方便;2、本密封器在工作前可以進(jìn)行密閉性檢查,保證工作的有效狀態(tài);3、環(huán)形密封楔采用尼龍材質(zhì),有一定的硬度又有一定的彈性,在一定受力范圍內(nèi)不會發(fā)生塑性變形,并且耐老化和耐疲勞性,使得整個密封器使用壽命長,能滿足油井和注水井的需要;4、環(huán)形密封楔沿軸向設(shè)有若干角度互相交錯、長度互相重疊、上下不連通、有一定寬度的縫隙,保證環(huán)形密封楔在一定范圍內(nèi)伸縮且不斷裂;5、每次使用完成后,環(huán)形密封楔又會在其自身收縮力、上下壓差、液體汐涌、管柱蠕動的聯(lián)合作用下沿錐體上行,恢復(fù)至初始狀態(tài)。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本實用新型下井狀態(tài)圖。
[0017]圖2為本實用新型工作狀態(tài)圖。
[0018]圖3為本實用新型起出狀態(tài)圖。
[0019]其中:
[0020]1、油管接箍2、油套連通器3、伸縮器內(nèi)管
[0021]4、伸縮器外管5、上護(hù)楔器6、壓力啟動圈護(hù)板
[0022]7、壓力啟動圈8、環(huán)形密封楔9、錐體
[0023]10、容楔連接管 11、下護(hù)楔器12、單流閥
【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖所示一種楔形密封器,該密封器包括置于井筒內(nèi)的密封器本體和環(huán)套在密封器本體外和井筒內(nèi)的環(huán)形密封楔8,所述密封器本體由上至下依次為油管接箍1、油套