[实用新型]一种双向压胀式管外封隔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油钻井井下工具领域，特别涉及一种双向压胀式管外封隔器。

背景技术

随着油田的不断开发，调整井数量越来越多，层间矛盾日益突出，由于异常的地层压力和水泥浆凝固时失重所引起的层间高压油、气、水的串通，严重影响固井质量，不能确保油井的正常生产。故现在大多数油田均采用管外封隔器随套管串下入井内，使套管与井筒之间形成永久性的封隔和桥堵，防止异常地层压力时，因二界面胶结不好而出现固井后套管外冒油、气、水等情况，对提高固井质量有明显效果。目前国内使用的管外封隔器，主要有水力膨胀式和压胀式（主要是单向压胀式）结构，水力膨胀式存在着结构复杂，加工难度大，精度要求高，质量难以保证，使用中易产生胶筒爆裂，座封成功率低等问题。压胀式存在着由于封隔器胶筒较长，胶筒压缩变形不均匀，靠近压缩缸的胶筒变形大，而远离压缩缸的胶筒变形小，封隔胶筒难以均匀压实，易造成封隔器胶筒在轴向方向上发生蠕动，故胶筒密封压力较低，达不到预期的封隔效果。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的管外封隔器存在的问题，提供一种结构简单，加工方便，封隔成功率高并且封隔密封性可靠的双向压胀式管外封隔器。

本实用新型的目的是这样实现的，一种双向压胀式管外封隔器，包括上下对称设置的上中心管和下中心管，所述上中心管的上端和下中心管的下端分别设有连接螺纹，所述上中心管和下中心管通过连接接箍连接，连接接箍向上的上中心管外周和向下的下中心管外周分别对称设有同步压胀的封隔机构，其中上中心管外周的封隔机构包括上中心管中部设置的外凸的圆柱体，所述上中心管的外周套设有缸筒，所述缸筒内壁与中心管圆柱体外周滑动密封配合，所述缸筒向下延伸至圆柱体下方的上中心管外周并且通过缸底与上中心管外壁滑动密封配合，所述上中心管与缸筒在圆柱体与缸底之间形成一环形密封腔，所述上中心管壁上设有与环形密封腔连通的径向通孔，所述缸底下侧与连接接箍上侧的上中心管外周套装有胶筒组件，所述缸筒向上延伸至上中心管的上端附近并通过剪切销钉与上中心管固定。

本实用新型的双向压胀式管外封隔器，连接接箍的上方和下方对称设置从两端同步向连接接箍方向压胀的胶筒组件，上中心管和下中心管内的压力液体分别经上中心管和下中心管从各自的径向通孔进入各自缸筒内的环形密封腔，环形密封腔内液体压力升高，推动缸底及缸筒向胶筒组件方向运动并将剪切销钉切断，环形密封腔进一步进液推动缸筒同步挤压各自的胶筒组件，使各胶筒组件被同步压缩向外胀紧与井筒密封封隔。本实用新型的的双向压胀时管外封隔器结构，作为封隔部件的胶筒组件上下对称设置两组，并且从两端分别向中间挤压胀紧，实现双向同步压胀封隔，封隔密封效果牢固可靠，并可有效防止封隔部件蠕动，提高封隔成功率。

为便于缸筒与上中心管的限位连接，所述缸筒上端通过螺纹固定连接有接头，所述接头与上中心管配合套装并且通过剪切销钉轴向固定，所述接头上侧的上中心管外周抵靠设有限位环，所述限位环与上中心管固定连接。

为便于实现封隔器作封后缸筒与中心管的相对位置牢固锁紧，以保证胶套组件与井筒封隔密封的可靠性，所述缸筒上端内周还固定设有弹性卡装在中心管外周的止退环，所述止退环的内壁设有倒齿，所述止退环的周向设有开口，所述止退环下侧的中心管外周设有与止退环上的倒齿相互咬合锁紧的外倒齿。

为保证胶筒组件被均匀压胀，所述胶筒组件包括下方与连接接箍抵靠的封隔胶筒和上方与缸底下端抵靠的支撑胶筒，所述支撑胶筒与封隔胶筒的连接端通过相互配合咬接的上小下大的锥端面抵靠连接，所述支撑胶筒内嵌设有环形金属支撑件。

为便于上中心管和下中心管与连接接箍的固定连接，所述连接接箍与上中心管和下中心管分别通过内螺纹连接，并且连接接箍的中间设有便于上下侧的封隔胶筒抵靠的圆柱凸台。

附图说明

图1为本实用新型的双向压胀式管外封隔器结构示意图。

其中，1 套管接箍；2限位环；3剪切销钉；4接头；5止退环；6上中心管；6A圆柱体；7缸筒；7A缸底；8环形密封腔；9径向通孔；10支撑胶筒；10A金属支撑件；11封隔胶筒；12连接接箍；13下中心管。

具体实施方式