[实用新型]胶筒防护环及井下堵塞装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气和矿物开采领域，尤其涉及一种井下堵塞装置和用于井下堵塞装置的防护环。

背景技术

在油气或矿物开采过程中，需要对井道进行封堵。当前井下封堵通常采用堵塞装置进行。现有的堵塞装置包括锚定结构和密封结构。将堵塞装置投入井下预定位置后，通过挤压使锚定结构锚入井壁中实现堵塞装置的固定，同时锚定结构挤压密封结构使密封结构在径向方向上膨胀从而让密封结构紧贴井壁实现密封。

但是，由于密封结构是塑性的，在密封时密封结构容易延伸至锚定结构与井壁之间的间隙中，导致密封性能下降，同时还会导致密封结构受损。

为了克服这一问题，本领域技术人员发展了一种位于锚定结构和密封结构之间的伞状防护结构。在锚定结构挤压密封结构时，伞状防护结构张开，防止密封结构延伸至锚定结构与井壁之间的间隙中。但是这种防护结构的缺点在于，伞状防护结构在张开时与井壁发生点接触，致使伞状防护结构局部受力过大，极易损坏，且其损坏状况完全无法控制。伞状防护结构工作在破损状态下，最终导致密封结构受压不足，密封结构径向膨胀范围小，无法紧贴井壁，极大的降低了密封性能。

实用新型内容

本实用新型的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种胶筒防护环，该胶筒防护环能够在座封时防止密封总成延伸至锚定总成与井壁之间的间隙中，同时该胶筒防护环能够实现与井壁的面接触，避免了胶筒防护环损坏的情况发生。

本实用新型的另一个目的在于提供一种密封效果好的井下堵塞装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

胶筒防护环，包括多个防护单元，多个防护单元按圆形布置，防护单元上设置有向防护单元外部延伸的密封凸起， 防护单元上还开设有与所述密封凸起的形状对应的密封凹槽，防护单元上的密封凸起嵌入相邻的防护单元上的密封凹槽中；防护单元的至少一个端面为倾斜面，倾斜面的倾斜方向使得防护单元的端面受压时防护单元能够沿径向方向向外移动。

本实用新型在使用时，置于井下堵塞装置上密封总成与锚定总成之间。在进行座封时，锚定总成对胶筒防护环和密封总成进行挤压。由于防护单元的至少一个端面为倾斜面，在挤压时防护单元能够沿径向方向向外移动，在密封总成径向膨胀的同时对密封总成进行防护。防护单元沿径向方向向外移动，相比于现有技术中的伞状防护结构，其与井壁的接触由点接触变为面接触，避免了防护结构与井壁点接触应力过大导致防护结构损坏的情况发生。

在座封过程中，由于防护单元沿径向方向向外移动，使得防护单元之间出现间隙，此时密封总成会延伸至防护单元之间的间隙中，对密封性能不利。为了克服这一问题，在防护单元上设置密封凸起和密封凹槽，如此一来，即便是防护单元之间产生间隙，该间隙也能被密封凸起遮挡，从而防止密封总成进入，保证了密封性能。

进一步的，所述密封凸起和所述密封凹槽设置于所述防护单元的端部。

进一步的，所述防护单元的一个端面上设置有滑动凸起。该结构可以使防护单元更好的与锚定总成配合，为防护单元的径向扩张提供运动轨道。

进一步的，所述防护单元的一个端面在径向方向上呈圆弧型。该结构可以使防护单元更好的被定位在锚定总成上。

本实用新型的另一个目的通过以下技术方案实现：

一种井下堵塞装置，包括中心管，设置于中心管上的密封总成，设置于中心管上且分别位于密封总成上端和下端的上锚定总成和下锚定总成；上锚定总成和密封总成之间设置有胶筒防护环，下锚定总成和密封总成之间设置有胶筒防护环；胶筒防护环包括多个防护单元，多个防护单元按圆形布置，防护单元上设置有向防护单元外部延伸的密封凸起， 防护单元上还开设有与所述密封凸起的形状对应的密封凹槽，防护单元上的密封凸起嵌入相邻的防护单元上的密封凹槽中；防护单元的至少一个端面为倾斜面，倾斜面的倾斜方向使得防护单元的端面受上锚定总成或下锚定总成挤压时防护单元能够沿径向方向向外移动。

进一步的，所述密封凸起和所述密封凹槽设置于所述防护单元的端部，所述密封凸起与所述密封总成接触。

进一步的，所述上锚定总成包括与所述中心管上端螺纹连接的上锁定螺帽，与上锁定螺帽接触的顶环，多个与顶环接触的卡瓦，与卡瓦接触的卡瓦锥托，与卡瓦锥托接触的防护环锥托，其中防护环锥托与所述胶筒防护环接触；所述下锚定总成包括与所述中心管下端螺纹连接的下锁定螺帽，多个与下锁定螺帽接触的卡瓦，与卡瓦接触的卡瓦锥托，与卡瓦锥托接触的防护环锥托，其中防护环锥托与所述胶筒防护环接触。