專利名稱：無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于稠油注蒸汽熱采井封隔隔熱管與套管環空的井下工具。
熱采高溫注汽封隔器是稠油注蒸汽熱采井的關鍵設備。目前，現場采用著多種卡瓦或無卡瓦熱采高溫注汽封隔器，它們分別存在解封時易卡井和密封不嚴等不足，不同程度地影響其使用效果。
本實用新型的目的在于提供一種座封可靠、解封簡便、不存在卡井現象的無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器。
本實用新型是這樣實現的。此種封隔器由變扣接頭、內管、液缸、壓環、活塞、復合密封件組成，其結構、組裝特征如下內管上、下端分別以螺紋與變扣接頭和壓環相連，其間的內管外套裝有活塞和液缸；變扣接頭與活塞之間套裝有復合密封件；活塞下部環形槽內裝有牙塊，牙塊通過螺紋與內管嚙合在一起，牙塊外圓面的槽內嵌裝有2個箍簧將牙塊徑向固定，牙塊下方設有外側以螺紋與活塞下端內圓面相連接的限位環；液缸上部與內管之間的間隙內裝有5個用作密封件的石墨環，其下裝有擋環和壓緊環，壓緊環和外側的外壓環分別以螺紋與液缸上端陰、陽螺紋相連接；液缸下部與壓環之間的間隙內套裝有4個石墨環，其下裝有擋環和壓帽，壓環上的通孔內在注入擴張劑后打入銷子并從下端焊死。使用時，將該封隔器隨隔熱管柱下至注汽井預定深度。當注汽溫度達到255℃時，預先注入液缸內的擴張劑開始擴張，推動活塞作功，行程15mm，軸向壓縮密封件，使密封件徑向膨脹，即完成座封。
本實用新型設計新穎，結構緊湊，無卡瓦，其座封方式簡便獨特，利用蒸汽熱能即可實現自動座封，且座封后套管正反向憋壓15MPa仍不泄漏。該封隔器上提解封亦可靠簡便，不致發生卡井現象。
附圖
為本實用新型總體結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型的實施作進一步說明。
如圖所示，本實用新型由變扣接頭1、復合密封件2、活塞3、牙塊4、箍簧5、限位環6、壓緊環7、外壓環8、擋環9、14、密封件10、13、液缸11、壓環12、銷子15、壓帽16和內管17組成。其中，變扣接頭1上端為31/2″鋸齒形油管母扣，下端為23/8″UPTBG母扣，外圓面有一臺肩。復合密封件2為圓環體由聚四氟乙烯加入擴張劑和熱穩定控制劑制成。活塞3為一上小下大的圓筒，中部有一圓臺，下端內圓面帶有用以與限位環6相連接的陰螺紋。牙塊4為長30mm、外徑88mm的圓環，其外圓面設有2道用以嵌裝箍簧5的槽，內圓面帶有用以與內管17相嚙合的特S65×2陰螺紋。密封件10、13分別為內徑65mm、外徑77mm和內徑88mm、外徑100mm的石墨環。液缸11總體上呈圓筒狀，上端外徑較小部分內外圓面分別設有螺紋，上部內圓面有兩個小臺肩，中下部內徑增大，與內管17組裝后形成可容納擴張液的腔室，下部內圓面有一小臺肩。壓環12為一長82mm的圓環體，下端外圓面設一圓臺，內圓面設有M65×2陰螺紋用以與內管相連，一側設一注入擴張劑用的縱向通孔。內管17內徑48mm，其上、下端分別設有23/8″TBG公扣，中部和下部外圓面分別設有用以與牙塊4和壓環12相連的陽螺紋。該封隔器中，變扣接頭1、活塞3、牙塊4、液缸11、壓環12和內管17的材質為35CrMo，箍簧5材質為50CrV，密封件采用石墨，其余零部件材質均為45#鋼。擴張液以正辛烷為主(占65％)，加入無水乙醇和熱穩定劑。
權利要求1.一種無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器，由變扣接頭(1)、復合密封件(2)、活塞(3)、液缸(11)、壓環(12)和內管(17)組成，其特征在于內管(17)上、下端分別以螺紋與變扣接頭(1)和壓環(12)相連，其間的內管外套裝有活塞(3)和液缸(11)；變扣接頭(1)與活塞(3)之間套裝有復合密封件(2)；活塞(3)下部環形槽內裝有牙塊(4)，牙塊(4)通過螺紋與內管(17)嚙合在一起，牙塊(4)下方設有外側以螺紋與活塞(3)下端內圓面相連接的限位環(6)；液缸(11)上部與內管(17)之間的間隙內裝有密封件(10)，其下裝有擋環(9)和壓緊環(7)，壓緊環(7)和外側的外壓環(8)分別以螺紋與液缸(11)上端的陰、陽螺紋相連接；液缸(11)下部與壓環(12)之間的間隙內裝有石墨環(13)，其下裝有擋環(9)和壓帽(16)，壓環(12)上的通孔內注入擴張劑后打入銷子(15)并從下端焊死。
2.根據權利要求1所述的無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器，其特征在于，活塞(3)為一上小下大的圓筒，中部有一圓臺，下端內圓面帶有陰螺紋。
3.根據權利要求1所述的無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器，其特征在于，液缸(11)總體上呈圓筒狀，上端外徑較小部分內、外圓面分別設有螺紋，上部內圓面設有兩個小臺肩，中下部內徑增大，下部內圓面有一小臺肩；注入其中的擴張液以正辛烷為主，加入無水乙醇和熱穩定劑。
4.根據權利要求1所述的無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器，其特征在于，復合密封件(2)為圓環體，由聚氟乙烯加入擴張劑和熱穩定控制劑制成。
專利摘要本實用新型涉及一種用于稠油注蒸汽熱采井的無卡瓦熱力壓縮式注汽封隔器,由變扣接頭(1)、復合密封件(2)、活塞(3)、牙塊(4)、箍簧(5)、限位環(6)、壓緊環(7)、外壓環(8)、擋環(9)、(14)、密封件(10)、(13)、液缸(11)、壓環(12)、銷子(15)、壓帽(16)和內管(17)組成。此種封隔器設計新穎,結構緊湊,無卡瓦,其座封方式簡便獨特,利用蒸汽熱能即可實現自動座封,且密封性好。該封隔器上提解封可靠簡單,不致發生卡井現象。
文檔編號E21B33/128GK2345685SQ9823821
公開日1999年10月27日 申請日期1998年7月9日 優先權日1998年7月9日
發明者楊春志, 楊忠德, 芮松云, 陳紅梅 申請人:遼河石油勘探局鉆采工藝研究院