[发明专利]高强度整体式橡胶光杆密封器

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田高温、高压稠油热采抽油井口的密封装置，尤其是涉及一种高强度整体式橡胶光杆密封器。

背景技术

光杆密封器是用于油田高温、高压稠油热采抽油井口的一种密封装置，随着地下石油开采的地层加深，油粘度也在加大、变稠。目前，往地下加热、增压降低油粘度进行稠油热采在油田行业逐年上升，这就要求抽油井口光杆密封器具备持续性的耐高温、耐高压性能，具有较长的使用寿命。

现有的光杆密封器1，包括半片状带半圆圈的异形独立件11和金属圆柱体12；所述异形独立件11通过螺钉13和金属压块14紧固在金属圆柱体12上；所述异形独立件11由丁腈橡胶硫化制作而成。

据调查研究，目前的光杆密封器大都适合于常温、低压的条件，因此在用于高温、高压稠油热采抽油井口时具有如下缺陷：(1)使用丁腈橡胶硫化制作成半片状带半圆圈的异形独立件11用螺钉13、金属压块14安装紧固在金属圆柱体12上；此结构易产生螺钉13紧固不牢，使异形独立件11松动，并且半片状半圆圈部分设计单薄；因此易使两半圆圈对光杆抱紧时产生挤压变形，造成井下石油溢出，密封失效；(2)使用丁腈橡胶作为密封体，耐高温、高压，耐介质性能差，寿命低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高强度整体式橡胶光杆密封器；该光杆密封器稳定性高、不易挤压松动变形、密封作用好、寿命长、耐介质性能好、耐温可达250℃～300℃且耐压可达20MPa。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：它包括弹性圆柱形密封体和金属圆柱体；所述弹性圆柱形密封体的密封端上设有纵向贯通的半圆柱槽，该半圆柱槽表面作为密封面；所述金属圆柱体左端设有连接柱，所述弹性圆柱形密封体覆盖在金属圆柱体的连接柱外并与连接柱硫化成一体结构。有效地提高了光杆密封器工作的稳定性；对光杆抱紧时不易产生挤压变形造成井下石油溢出、密封失效。

进一步地，所述金属圆柱体的连接柱表面设有锯齿状沟槽，增加了弹性圆柱形密封体和金属圆柱体连接的稳定性；对光杆抱紧时不易产生挤压变形造成井下石油溢出、密封失效。

进一步地，所述弹性圆柱形密封体采用过氧化物硫化的氟橡胶材质，能耐受250℃～300℃高温且耐受强度大于20MPa。

进一步地，所述金属圆柱体内设有安装导向定位槽。

工作原理：弹性圆柱密封体与金属圆柱体硫化成整体结构，有效地提高了光杆密封器工作的稳定性，当光杆密封器工作时被向前推进到抽油井光杆上，加大推进的力使两端的半圆柱槽紧紧抱住抽油杆，提高了对抽油井光杆抱紧的密封作用；同时采用的过氧化物硫化的氟橡胶，耐温可达250℃～300℃，强度可达到20MPa左右，可较好的满足稠油采集的高温、高压的苛刻条件；当光杆密封器不工作退出脱离光杆后，弹性圆柱密封体还能起到防止井下石油向两端溢出和外部尘土进入的密封圈作用。

本发明稳定性高、不易挤压松动变形、密封作用好、寿命长、耐介质性能好、耐温可达250℃～300℃且耐压可达20MPa。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明

图1是现有光杆密封器的结构示意图；

图2是图1的A-A面剖视图；

图3是本发明的外观俯视示意图；

图4是图3的B-B面剖视图；

图5是本发明的金属圆柱体结构示意图。

具体实施方式

参见图3-5所示，本发明包括弹性圆柱形密封体21和金属圆柱体22；所述弹性圆柱形密封体21的密封端上设有纵向贯通的半圆柱槽211，该半圆柱槽211表面作为密封面；所述金属圆柱体22左端设有连接柱221，所述弹性圆柱形密封体21覆盖在金属圆柱体22的连接柱221外并与连接柱221硫化成一体结构。有效地提高了光杆密封器工作的稳定性；对光杆抱紧时不易产生挤压变形造成井下石油溢出、密封失效；

所述金属圆柱体22的连接柱221表面设有锯齿状沟槽222，增加了弹性圆柱形密封体21和金属圆柱体22连接的稳定性；对光杆抱紧时不易产生挤压变形造成井下石油溢出、密封失效。

所述弹性圆柱形密封体21采用过氧化物硫化的氟橡胶材质，能耐受250℃～300℃高温且耐受强度大于20MPa；

所述金属圆柱体22内设有安装导向定位槽223。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。