[发明专利]下井工具与井下工作筒密封用可控段密封装置

说明书

技术领域

本发明属于压力密封技术领域，涉及到一种与油井、水井的井下工作筒配 合的可控段密封的结构形式。

背景技术

目前普遍采用的测压密封段密封方式有两种：O形圈密封和机械触发式皮 碗密封。O形圈密封方式的特点是属于过盈密封，结构比较简单，缺点就是0 形圈强度差、容易脱落，在进入工作筒时容易损伤，导致密封失效，测试文件 失去应用价值。机械触发式皮碗密封技术主要见于尺寸较大的水井测压用密封 段，特点是通过机械触发技术，上提仪器使凸轮翻转，皮碗和定位爪撑开。上 提仪器通过工作筒后，再以一定的速度冲入工作筒中，靠皮碗的过盈进行密封。 缺点是外形尺寸比较大，且只能从下至上进行测试，不适用于油井环空测试的 场合，而且无法监测某一地层的压力。

发明内容

本发明专利的目的是：提供一种可控的电动密封段结构，在地面可控制密 封段上双皮碗的撑开或收拢，既可使仪器顺利通过环空和工作筒，又能实现对 工作筒内孔的过盈密封，以克服目前技术的不足。

本发明的技术方案是：下井工具与井下工作筒密封用可控段密封装置，包 括筒形外壳，所述的可控段密封装置还包括安装在筒形外壳中的滑套驱动机 构、固定套装于筒形外壳外壁上的密封套、滑动套装于筒形外壳外壁上的滑套， 所述密封套具有碗口状的弹性扩口，所述密封套的弹性扩口与滑套相对设置并 与筒形外壳之间留有可供滑套插入以撑开其弹性扩口唇边的间隙，所述密封套 成对设置于筒形外壳上，成对设置的两个密封套相对设置于筒形外壳的一段筒 壁的两端，所述滑套也成对设置而与成对的密封套相对应，所述滑套驱动机构 具有成对设置的运动方向相反的两个动力输出端分别与成对设置的两个滑套 对应传动配合。

所述滑套驱动机构包括电机及传动机构。

所述滑套驱动机构由电机及与电机传动连接的动力输出端可沿轴向升降 的丝杠螺母机构构成。

所述丝杠螺母机构包括传动丝杠及与其螺纹配合的成对设置的传动螺母， 成对设置的两传动螺母的螺纹旋向相反，所述传动丝杠通过传动连接件与电机 传动连接，所述的成对设置的两传动螺母分别与成对设置的两个滑套对应连 接，所述筒形外壳上开设有供传动螺母与滑套的相连部分穿插并沿轴向移动的 轴向槽。

所述密封套为皮碗，所述滑套与皮碗的相对端为可与皮碗的弹性扩口插入 配合的收口锥套。

所述筒形外壳上设有测压孔，所述的成对设置的两个密封套分置于测压 孔的轴向的两侧。

由于采用了上述技术方案，该发明专利的结构形式具有以下特点：

a)可在地面控制密封套撑开或收拢，使仪器能从工作筒和环空中顺利 通过，避免密封套被损伤，并能灵活地到任意层位进行测试而不会 遇阻；

b)滑套挤压密封套变形，产生过盈密封效果，密封套两侧可长期承受 15MPa的双向压差，密封可靠性高；

c)通过密封套的变形实现与工作筒的内孔的过盈密封，并通过感压管 将地层压力引入到地层压力计上进行测试，从而实现了地层压力的 可控密封和长期监测，使测试文件的应用价值更高；

d)仪器最小外径可做到ф25mm以内，可满足环空测试的要求。

该发明的可控的电动密封段适用于普通油、水井分层压力测试的场合。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明的该实施例是以测压仪作为下井工具，其中地层 压力计13、感压管11和工作筒17的引入是为了便于说明本发明的可控段密封装 置的工作原理。本发明的可控段密封装置包括测压仪外筒14所构成的筒形外壳 体，还包括电机1、联轴器2、输出轴3、传动轴4、右旋传动螺母5、滑套6、16、 皮碗7、9、传动螺杆8、左旋传动螺母10、感压管11和传动螺钉12。