[发明专利]一种压缩式封隔器

说明书

本发明公开了一种压缩式封隔器，包括芯轴，芯轴上自上而下依次套有轴向长度调整机构、裸眼隔离胶筒、延长套、锁紧机构、活塞坐封机构；本发明采用加长型金属‑橡胶复合式裸眼隔离胶筒，该裸眼隔离胶筒为轴向压缩型密封机构，相比于膨胀型密封机构，密封更加可靠；活塞隔离机构将活塞坐封机构隔离，防止封隔器提前坐封；活塞坐封机构设有空气腔，静液柱压力始终作用在活塞上，一方面起到辅助坐封的功能，另一方面在裸眼井壁受冲刷扩大后使胶筒仍然受到一定的坐封力，减小了密封失效的风险。

技术领域

本发明属于石油天然气完井技术领域，具体来说涉及一种压缩式封隔器。

背景技术

在石油天然气完井技术领域，裸眼完井是一种非常普遍的完井方式。为了实现裸眼井分段充填或分段独立筛管完井，封隔裸眼井壁和完井管柱环空，实现分段控水、注水和配产的作业需要，保证油气井产能利用的最大化，多使用管外封隔器。目前，国内裸眼封隔器多采用自膨胀式和扩张式坐封的封隔器，这两种封隔器普遍存在密封能力不足的问题。在裸眼封隔器坐封的井壁处，由于受到压缩，裸眼井壁有变大的趋势，而现有的裸眼封隔器胶筒不能满足裸眼井壁变大的自适应问题，导致密封时间短，难以满足疏松砂岩等不规则井段的层间封隔需要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种压缩式封隔器。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种压缩式封隔器，包括芯轴，芯轴上自上而下依次套有轴向长度调整机构、裸眼隔离胶筒、延长套、锁紧机构、活塞坐封机构；

所述芯轴上端与上接头连接，所述芯轴下端与活塞隔离机构连接，所述活塞隔离机构与下接头连接；

所述轴向长度调整机构包括防松环和调节环，所述调节环与裸眼隔离胶筒通过螺纹连接，所述防松环与上接头通过螺纹连接，所述防松环和调节环通过台肩固定；

所述锁紧机构包括锁环套、锁环、防转销钉、连接短节，所述锁环套上端与延长套连接，下端与连接短节连接，所述锁环安装在锁环套内，所述防转销钉安装在锁环套上，防止锁环相对锁环套转动；

所述活塞坐封机构包括活塞帽、上活塞、活塞套、下活塞、限位套，所述活塞帽套在上活塞上，活塞帽下端连接活塞套，所述上活塞的下端连接下活塞，所述下活塞上设有一个方孔，内部设有6个周向均布的凹槽；

所述活塞隔离机构包括连接套、锁块、隔套、剪切销钉，所述隔套两端设有密封圈，隔套置于连接套内部，通过剪切销钉和连接套连接，所述连接套上端与芯轴连接，连接套上有6个周向均布的方孔，所述锁块置于方孔内。

在上述技术方案中，所述裸眼隔离胶筒为加长型金属-橡胶复合式结构，区别于膨胀型裸眼隔离胶筒，该裸眼隔离胶筒受轴向压缩载荷时坐封；

在上述技术方案中，所述上接头内部设有大孔径，所述调节环和裸眼隔离胶筒之间设有螺纹连接，通过螺纹旋合长度调整加工和组装累积的长度误差，所述防松环将上接头和调节环锁紧。

在上述技术方案中，所述隔套两端设有密封圈，将连接套上的传压孔隔离，防止封隔器提前坐封，中间设有凹槽，隔套上移锁定块可落入凹槽内，左端设有悬臂式锁定爪，隔套上移后可以锁定隔套位置。

在上述技术方案中，所述下活塞上设1个方孔和凹槽，方孔方便将锁块安装在连接套上的方孔内，锁块通过凹槽锁定下活塞位置。

在上述技术方案中，所述活塞帽与上活塞之间设有密封圈，所述活塞帽与活塞套之间设有密封圈，所述上活塞与下活塞和芯轴之间均设有密封圈，所述下活塞与活塞套之间设有密封圈，在活塞帽、活塞套、上活塞、下活塞之间形成空气腔，静液柱压力在上活塞和下活塞上产生坐封力，一方面起到辅助坐封的功能，另一方面在裸眼井壁受冲刷扩大后使胶筒仍然受到一定的坐封力，减小了密封失效的风险。

本发明的优点和有益效果为：