[发明专利]具有圆筒状内芯的胶筒

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采工业的密封技术领域，特别是涉及一种能承受高温高压的具有圆筒状内芯的胶筒。

背景技术

胶筒是用于石油开采领域的密封件，胶筒一般采用橡胶类材料制成，故称之为胶筒。应当注意的是，胶筒仅是一种行业内约定成俗的技术术语，用于表示在石油开采过程中作为封隔器使用的一个功能性部件或者配合封隔器使用的部件，而不仅仅指胶筒的材料需要由橡胶制作。当胶筒承受一定的压力来促使其变形用来密封时，需要考虑胶筒本身的形变能力，若形变不足会导致其无法起到密封作用；若形变过大，可能导致胶筒因压溃而失效，丧失恢复能力。最重要的是，当胶筒受到高温蒸汽作用时，胶筒更多的是受到高温高压的作用而失效导致失去恢复能力。

发明人发现，由于构成胶筒的胶体的软硬(一定压力下胶体的变形程度)有差异，当使用较软的胶体制成胶筒时，该胶筒会因无法承受住额定大小的轴向压力而被压溃。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的结构设计的胶筒，来增加胶筒的抗压强度。

本发明提供一种胶筒，具有密封体，所述密封体具有位于中心的通孔、位于通孔处的内表面、与所述内表面相对应的外表面、以及分别位于所述胶筒两端的第一端部和第二端部，所述胶筒包括多个内芯，各所述内芯整体上均呈圆筒状并沿所述胶筒的轴向方向延伸，各所述内芯均具有相互交叉的耐高温高压的多根纤维丝，胶体分布于各所述内芯的表面上和内部并将各所述纤维丝粘接；

其中，在所述胶筒的径向方向上的一个截面上的各所述内芯的直径各不相同。

优选地，在所述轴向方向上，数量为一个的所述内芯的长度等于所述通孔的长度。

优选地，在所述轴向方向上，数量为至少两个的所述内芯相互粘接并且粘接的各所述内芯的长度之和等于所述通孔的长度。

优选地，所述内芯的厚度为1.8mm-2.5mm。

优选地，所述内芯的数量为10-15。

优选地，所述的胶筒还包括在所述轴向方向上延伸的约束套，所述约束套整体呈扩口状，所述约束套的扩口端套设在所述第一端部或所述第二端部上，所述约束套的缩口端伸过被所述扩口端套设的所述第一端部或所述第二端部来用于承受轴向压力。

优选地，在承受所述轴向压力后，所述约束套整体呈圆筒状。

优选地，所述缩口端具有向内的倒边。

优选地，被所述扩口端套设的所述第一端部或所述第二端部呈缩口状来与所述扩口端相配合。

优选地，所述约束套为铜质，所述扩口端22的最大厚度小于或等于2mm。

优选地，所述约束套的数量为两个，其中一个所述约束套的扩口端套设在所述第一端部，另一个所述约束套的扩口端套设在所述第二端部上。

根据本发明提供的上述技术方案，由于胶体内包覆有内芯，内芯具有相互交叉的纤维丝，胶体分布于各内芯的表面上和内部并将各纤维丝粘接。当胶筒受到轴向压力而膨胀时，纤维丝将限制该膨胀，从而在整体上增加胶筒的结构硬度，增加胶筒的抗压强度。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。附图中：

图1是本发明一个实施例的胶筒与中心管及套管的位置关系示意图；

图2是根据本发明一个实施例的胶筒的结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的约束套的结构示意图；

图4是根据本发明一个实施例的包含约束套的胶筒的结构示意图，其示出了压缩前的约束套与密封体的位置关系；

图5是图4中压缩时的约束套与密封体的结构示意图，其示出了在密封体表面形成的一个凸起；

图6是图4中压缩后的约束套与密封体的结构示意图；

图7是根据本发明另一个实施例的胶筒的部分结构示意图

图8是图7中内层内芯与胶体结合的示意图；

图9是根据本发明一个实施例的三段式的胶筒的结构示意图。

图中的附图标记如下：

10-胶筒，101-外表面，102-内表面，103-通孔，104-第一端部，105-第二端部；

106-内层内芯，107-中层内芯，108-外层内芯，109-胶体；

20-约束套，21-缩口端，22-扩口端；

30-中心管；

40-套管；

50-密封体；

60-凸起；

200-压缩式封隔器；

A-轴向方向；