[实用新型]深孔地应力测试高压封隔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在地质勘探中地应力测试所使用的封隔装置，具体地说是一种用于勘探深孔地应力测试的深孔地应力测试高压封隔器。

背景技术

在地质勘探阶段，利用勘探深孔，通过水压致裂法钻孔地应力测量，可确定原岩应力状态及分布规律，为地下工程设计和深部矿山安全开采提供科学的地质依据。封隔器是实现多次、连续深孔地应力测试的主要装置。封隔器胶套筒是封隔器的关键部件。地应力测试是依靠封隔器胶套筒膨胀并贴紧孔壁来隔离压裂测试段的，封隔器胶套筒的端部是封隔器的薄弱部位。在深孔地应力测试中，要求注入封隔器的压力高，这就容易导致封隔器胶套筒端部突出，变形过大，甚至撕裂破坏。目前，常用的地应力测试封隔器胶套筒采用橡胶层直接硫化在环形管头外面的结构，在高压力测试条件下，存在诸如胶套筒管头脱落，胶套筒端部突出，承受压力小等问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种深孔地应力测试高压封隔器，其目的在于解决在深孔地应力测试作业中容易出现的胶套筒管头脱落，胶套筒端部突出，封隔压力小的技术问题。

本实用新型实现上述目的采取的技术方案如下：一种深孔地应力测试高压封隔器，包括内芯管、胶套筒、上分水接头与下分水接头；其特征在于：胶套筒设有容腔，容腔安装内芯管，胶套筒与内芯管之间设有环状空隙；胶套筒上、下两端外侧壁相应套装有上外套箍、下外套箍，上外套箍、下外套箍的外侧壁与胶套筒的外侧壁平齐；胶套筒上、下两端与上分水接头、下分水接头螺纹连接，内芯管上、下两端与上分水接头、下分水接头螺纹连接；上分水接头和下分水接头均设有水路通孔，水路通孔经水路通道与环状空隙相连通。

胶套筒包括固定为一体的胶套筒内主体、胶套筒外主体、胶套筒内主体两端设有的多层结构与经纬网布；多层结构包括尼龙筋线层、碗状环形钢制管头、凹槽尼龙筋线，胶套筒内主体两端侧壁缠绕有尼龙筋线层，胶套筒内主体两端、尼龙筋线层外面设有碗状环形钢制管头，碗状环形钢制管头外侧壁设有多道环状凹槽，环状凹槽内嵌装有凹槽尼龙筋线，胶套筒内主体与碗状环形钢制管头的外面设有经纬网布，经纬网布的外面设有胶套筒外主体，胶套筒外主体的两端侧壁设有变径小管径段，两端变径小管径段外面分别套装有上外套箍与下外套箍。

碗状环形钢制管头的外端设有外螺纹 。

碗状环形钢制管头的碗状形段与胶套筒主体经热硫化工艺胶结在一起。本实用新型产品的突出特点在于胶套筒的结构。在地应力测试中，注入封隔器胶套筒内部的压力液体将使胶套筒产生膨胀变形，以此来贴紧钻孔孔壁。管头的碗状环形段可限制胶套筒端部的变形，并且胶套筒端部承受的压力可由管头的碗状环形段来支撑。在封隔器胶套筒两端管头的碗状环形段内部橡胶层里缠绕的尼龙筋线层可进一步增强胶套筒端部橡胶层的强度，减小其变形。设置在胶套筒的两端外部的上外套箍和下外套箍，可配合管头的碗状环形段来共同限制胶套筒端部的变形，以及承受胶套筒端部所受的压力，这样就有效的解决了胶套筒端部突出，变形过大，甚至撕裂破坏的问题，提高了封隔承受压力。

本实用新型产品结构简单，可多次重复使用，封隔压力高。本实用新型根据需要制作成不同规格的系列产品。

附图说明

图1为本实用新型的分拆结构示意图，

图2为胶套筒的结构示意图，

图3为碗状环形钢制管头的结构示意图，

图4a为奇数层尼龙筋线层缠绕方向示意图，

图4b为偶数层尼龙筋线层缠绕方向示意图。

图中：1—上分水接头，2—上外套箍,3—内芯管，4—胶套筒, 41—胶套筒内主体， 42—胶套筒外主体，43—变径小管径段，5—下外套箍，6—下分水接头,7—碗状环形钢制管头，8—尼龙筋线层，9—经纬网布，10—水路孔，11—环状凹槽，12—环状空隙，13—水路通道，14—凹槽尼龙筋线，15—斜面， m—尼龙筋线层内端与碗状环形钢制管头的内端的距离。

具体实施方式