[发明专利]一种防套式固井胶塞及其装配方法

权利要求书

1.一种防套式固井胶塞，包括芯子、用于套设在所述芯子外的胶套，其特征在于，所述芯子包括内芯（1）、位于内芯（1）外侧的外芯（2），所述内芯（1）与外芯（2）自底部固定连接，且内芯（1）与外芯（2）之间形成芯子环空（3）；所述胶套沿周向均匀分割为若干分瓣体，所述分瓣体包括内层胶体（4）、位于内层胶体（4）外侧的外层胶体（5），所述内层胶体（4）与外层胶体（5）自顶部固定连接，且内层胶体（4）与外层胶体（5）之间形成胶套环空（6）；所述内层胶体（4）装配在所述芯子环空（3）内，所述外芯（2）装配在所述胶套环空（6）内；

相邻两个分瓣体的接触面在轴向上部分重叠；

所述内层胶体（4）沿周向的一侧端面上设置若干第二凸起（8）、另一侧端面上设置若干第二凹槽（9），所述第二凸起（8）与所述第二凹槽（9）一一匹配；

所述外层胶体（5）沿周向的一侧端面上设置若干第三凸起（10）、另一侧端面上设置若干第三凹槽（11），所述第三凸起（10）与所述第三凹槽（11）一一匹配；

所述内层胶体（4）上开设若干沿轴向分布的第二通孔（14），所述第二通孔（14）沿周向贯通内层胶体（4）；所有分瓣体之间通过穿过第二通孔（14）的箍筋（15）连接，所述第二通孔（14）内填充固结剂。

2.根据权利要求1所述的一种防套式固井胶塞，其特征在于，所述内芯（1）外壁设置若干第一凹槽，所述内层胶体（4）的内壁设置若干与所述第一凹槽一一对应的第一凸起（16）；所述外层胶体（5）的底部设置径向向内延伸的延伸部（7），所述延伸部（7）套在所述外芯（2）底部。

3.根据权利要求1所述的一种防套式固井胶塞，其特征在于，所述内层胶体（4）底部设置柔性套环（12），所述芯子环空（3）底面开设与所述柔性套环（12）相对的第一通孔（13）。

4.一种防套式固井胶塞的装配方法，其特征在于，用于装配如权利要求1~3中任一所述的防套式固井胶塞，包括：

将所有分瓣体拼接为环形胶套；

对接芯子和环形胶套，使所述内层胶体（4）插入至芯子环空（3）内、所述外芯（2）插入至胶套环空（6）内，且内层胶体（4）插的端部与所述芯子环空（3）底面接触、外芯（2）的端部与所述胶套环空（6）的顶面接触。

5.根据权利要求4所述的装配方法，其特征在于，对接芯子和环形胶套的方法包括：

在内层胶体（4）底部连接拉绳，在拉绳的自由端设置环结，使拉绳的自由端进入芯子环空（3）；

将钩子从芯子环空（3）底面的第一通孔（13）伸入芯子环空（3）内部，勾住所述环结，再将钩子经第一通孔（13）退出所述芯子环空（3）；

拉动所述拉绳，使内层胶体（4）逐渐进入芯子环空（3）；同时对外层胶体（5）施加轴向作用力，使外芯（2）插入至胶套环空（6）内；

待无法继续拉动所述拉绳时，剪断外露至第一通孔（13）外的拉绳；再将外层胶体（5）底部的延伸部（7）套在所述外芯（2）底部。

6.根据权利要求4所述的装配方法，其特征在于，将所有分瓣体拼接为环形胶套的方法包括：

准备首尾断开的箍筋（15），将箍筋（15）的一端穿过第一个分瓣体上的第二通孔（14），所述第二通孔（14）沿周向贯通内层胶体（4）；向第一个分瓣体上的第二通孔（14）内挤注固结剂；

沿箍筋（15）逐一增加分瓣体，使相邻两个分瓣体的接触面在轴向上部分重叠；同时，使所述箍筋（15）穿过每个分瓣体上的第二通孔（14），并向每个分瓣体上的第二通孔（14）内挤注固结剂，直至最后一个分瓣体与第一个分瓣体首尾相接，所有分瓣体拼接成环；

修正各分瓣体的弧度，侯凝。