[实用新型]水平井定量注汽分段封隔器

说明书

技术领域

本发明涉及水平井定量注汽分段封隔器 

背景技术

通过对现有封隔器的调研发现：由于稠油热采水平井中注汽温度高达300℃，目前封隔器密封件通常使用的高分子封隔材料丁腈橡胶的最高工作温度仅为150℃，不能满足稠油热采水平井中环境温度的要求，且现有封隔器在封堵方式方面存在持久性和简易性的难题。 

所以，在稠油热采水平井中，封隔器的应用成为一个关键技术，优选一套满足稠油热采水平井的高温封隔器，对于试验、应用稠油水平井定量注汽技术，提高热采水平井中稠油的采收率，有着重要的现实意义，并可以大大节约成本的投入。 

发明内容

本实用新型提供了一种水平井定量注汽分段封隔器，本封隔器的主要目的是为高温条件下稠油水平井中注汽时对井眼进行封隔，封隔后可根据注汽要求将水平段分隔为若干隔离的部分，以实现对水平段实行定量注汽，使蒸汽均匀地将储层中的稠油加热。本实用新型是这样实现的：本实用新型由左接箍、主体管、阻挡筒、膨胀密封筒、传递挤压锁紧件、固定销钉、弹簧、扩张腔、热膨胀件组成。其特征为：当本封隔器安装好并被送入设计井深时注入高温蒸汽，此时扩张腔中的热膨胀件与传递挤压锁紧件装配在一起来挤压膨胀密封筒其使径向膨胀，并且固定销钉与传递挤压锁紧件上面的锯齿啮合将膨胀了的膨胀密封筒固定，能有效阻止膨胀密封筒的收缩。 

所述热膨胀件和膨胀密封筒在350⁰C的温度条件下可以长时间正常工作。 

所述扩张腔在主体管中间，膨胀密封筒分别在扩张腔两端，膨胀密封筒在密封过程中可以根据井眼结构自由分配热膨胀件的膨胀率，可最有效地密封井眼缝隙。 

所述阻挡筒焊接在主体管两端，可以用来阻挡传递挤压锁紧件的轴向移动，和固定已变形的膨胀密封筒，阻止膨胀密封筒的径向收缩。 

工作时：水平井定量注汽分段封隔器下入至水平井的设计井深，注入高温蒸汽，当注汽温度达到压缩膨胀密封筒的膨胀温度时，维持一定时间的注汽温度，此时，扩张腔内的热膨胀件膨胀，体积急剧增大，并轴向推动传递挤压锁紧件压缩膨胀密封筒，同时在传递挤压锁紧件压缩膨胀密封筒时，固定销钉与传递挤压锁紧件的锯齿扣相啮合，当热膨胀件的体积膨胀达到最大限度时，传递挤压锁紧件也运动至极限位置，此时水平井定量注汽分段封隔器的膨胀密封筒也膨胀至最大幅度，待注汽温度降低时，由于固定销钉和传递挤压锁紧件中的锯齿相啮合，阻止因温度降低而膨胀密封件的收缩，从而完成封堵。 

本实用新型的设计意义为：设计了能够长时间在井底封堵的定量注汽封隔器；设计优选了一种能够在350℃的环境下长时间工作且不会失效的膨胀密封件；设计运用热敏感材料在预热时膨胀的性能提供膨胀动力，并既能有效地封堵，简化了施工过程；采用热膨胀材料装配于封隔器中间和膨胀密封筒装配于封隔器两端的设计，能充分补偿由于膨胀率不足造成的密封效果不好的情况；该封隔器零件较少，结构简单，生产成本低，操作方便的特点。 

附图说明

图1是水平井定量注汽分段封隔器的半剖面视图； 

图2是图1的局部放大视图。

图1中：1.左接箍，2.主体管，3.阻挡筒，4.膨胀密封筒，5. 传递挤压锁紧件，6.固定销钉，7.弹簧，8.扩张腔，9.热膨胀件。 

具体实施方式

如图所示：左接箍（1）与主体管（2）螺纹连接，阻挡筒（3）焊接在主体管（2）上，膨胀密封筒（4）装配在阻挡筒（3）与传递挤压锁紧件（5）之间，固定销钉（6）和弹簧（7）装配在传递挤压锁紧件（5）与主体管（2）之间，并与中间传递件相互啮合，热膨胀件（9）装配在扩张腔（8）与主体管（2）之间。工作时：水平井定量注汽分段封隔器下入至水平井的设计井深时，注入高温蒸汽，当注汽温度达到压缩膨胀密封筒（4）的膨胀温度时，维持一定时间的注汽温度，此时，扩张腔(8)内的热膨胀件膨胀，体积急剧增大，如图所示，并轴向推动传递挤压锁紧件(5)压缩膨胀密封筒(4)，同时在传递挤压锁紧件（5）压缩膨胀密封筒（4）时，固定销钉（6）与传递挤压锁紧件（5）的锯齿扣相啮合，当热膨胀件的体积膨胀达到最大限度时，传递挤压锁紧件(5)也运动至极限位置，水平井定量注汽分段封隔器的膨胀密封筒也膨胀至最大幅度，待注汽温度降低时，由于固定销钉(6)和传递挤压锁紧件(5)中的锯齿相啮合，阻止因温度降低而膨胀密封件的收缩，从而完成封堵的过程。