[发明专利]一种自平衡式封隔器及方法

权利要求书

1.一种自平衡式封隔器，其特征是：包括位于封隔器内的内中心管（2）、外中心管（3），外中心管（3）套在内中心管（2）上，内中心管（2）和外中心管（3）之间形成第一环空，胶筒（5）套在外中心管（3）上，胶筒（5）将封隔器分成上下段结构，胶筒（5）的封隔段外径大，胶筒（5）的封隔段两端向上下等直径延伸，等直径延伸段直径小于上下封隔段，胶筒（5）的等直径延伸段通过上下胶筒坐（4）将胶筒（5）固定在外中心管（3）上，内中心管（2）上下端和上、下胶筒坐（4）分别连接上接头（1）和下接头（6），胶筒（5）和外中心管（3）之间形成第二环空，第二环空与上接头（1）内的坐封导压孔（10）连通；下接头（6）径向方向向下有下环空压力导入孔（13），内中心管（2）径向向上方向与下环空压力导入孔（13）相隔一段距离有间隙孔，下环空压力导入孔（13）和间隙孔与阀体相通。

2.根据权利要求1所述的一种自平衡式封隔器，其特征是：所述的阀体由内中心管（2）和下接头（6）之间的间隔构成，内中心管（2）下端面和下接头（6）内槽固定挡块（9），阀体内有活塞（8），活塞（8）下端面与所述的间隙孔相通，活塞（8）上端面与弹簧（7）连接，活塞（8）上端面与导压通道（12）相通。

3.基于一种自平衡式封隔器的方法，包括上述的自平衡式封隔器，封隔器内部有胶筒上、下环空压力的连接通道，依次连接有上环空、上环空压力导入孔（11）、导压通道（12）、下环空压力导入孔（13）、下环空；内中心管（2）和外中心管（3）之间的环空通道来组成封隔器胶筒上、下环空压力连接通道；利用活塞（8）的上、下移动来封堵和开启下环空压力导入孔（13），进而来控制整个导压通道的开启与关闭。

4.根据权利要求3所述的一种自平衡式封隔器的方法，其方特征是：所述的利用活塞（8）的上、下移动来封堵和开启下环空压力导入孔（13），是通过向管柱内泵注液体时，在喷砂器等控制类工具的节流压差作用下，管柱内压力P2大于封隔器上环空压力P1，一方面管柱内高压P1通过坐封导压孔（10）导入胶筒（5）与外中心管（3）之间的第二环空内，封隔器胶筒（5）膨胀，使封隔器坐封；另一方面封隔器上环空压力P1通过上环空压力导入孔（11）进入导压通道（12），作用于活塞（8）上端面，管柱内部压力P2通过内中心管（2）的尾部与挡块（9）的上端面之间的间隙进入活塞（8）下端面，活塞（8）下端压力等于管柱内部压力P2；由于P2>P1，活塞（8）克服弹簧（7）的弹力上行，堵住下环空压力导入孔（13），关闭封隔器上、下环空的连接通道，当压裂结束后，没有了节流压差，使得P2=P1，活塞（8）在弹簧（7）的作用下向下移动，再次开启下环空压力导入孔（13），重新开启封隔器上、下环空压力导压通道（12），封隔器上、下环空的压力沟通，实现压力平衡，进而封隔器内外压力平衡，封隔器迅速解封。