[实用新型]一种自膨胀式热采裸眼金属封隔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及封隔器，具体地说是一种自膨胀式热采裸眼金属封隔器。

背景技术

裸眼封隔器的封隔问题一直是困扰稠油水平井选择性完井及分段完井工艺实施的一大难题，热采水平井注汽时的高温成了制约裸眼封隔器的一大瓶颈。在注汽高温下，橡胶材料胶筒在很短时间内就会碳化失效，难以长时间的保持良好的密封性能，一旦失效就会造成分段注汽的失败，严重影响热采封隔器的效率。另外，我们现在使用的热采封隔器的坐封方式比较复杂，操作成本较高，施工比较繁琐，影响生产效率。

针对以上问题，本实用新型设计了一种全新结构的热采水平井完井的金属封隔器，该封隔器采用金属密封方式，延长了封隔器在井下的使用寿命。采用自膨胀坐封方式，操作简单，简化了施工程序。

经过检索，没有发现相同技术的公开文献。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自膨胀式热采裸眼金属封隔器，采用金属和橡胶组合式胶筒，改变了以往金属膨胀密封性能差,以及橡胶材料在注汽井使用寿命短的问题,并采用热膨胀材料在高温下的膨胀力作为胶筒坐封动力,坐封方式简单有效，提高了热采水平井裸眼封隔器的可靠性，进一步完善了热采水平井完井工艺体系。

本实用新型的目的可通过如下技术措施来实现：

该自膨胀式热采裸眼金属封隔器包括中心管以及中心管上下端分别连接的上接头和下接头，所述中心管外壁设置金属胶筒以及对金属胶筒进行施力坐封的施力机构，所述金属胶筒分为上中下三段设计，其中上、下段为圆柱筒设计，而中段为圆弧筒设计，中段圆弧筒内腔填充橡胶材料。

本实用新型的目的还可通过如下技术措施来实现：

所述金属胶筒本身由胶筒本体以及包裹在胶筒本体外部的金属层外壳构成，所述中段圆弧筒的外壁设计为圆弧状，内壁则设计成向内侧旋转90度后的W形状。

所述金属胶筒内壁设置有隔热层材料。

所述施力机构包括缸套、活塞、外筒，所述外筒空套在中心管外部，外筒下端抵接在金属胶筒上端设置的压环上，外筒上端连接缸套，所述缸套、外筒、压环、中心管之间形成缸腔，缸腔内设置活塞，所述活塞上端与缸套之间的密闭空间设置热膨胀固体材料，活塞的下端抵接在压环的上端面。

所述缸套、活塞分别与中心管和外筒通过热密封材料进行密封。

所述外筒内部还设置由用来限制活塞上行的锁紧装置。

所述缸套与上接头之间还设置调节环，所述金属胶筒与下接头之间也设置有调节环。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型采用弹性金属和橡胶组合式胶筒，胶筒内有隔热材料，做到了金属耐高温和橡胶高弹性的有机结合。改变了以往针对裸眼封隔金属膨胀密封性能差,以及橡胶材料胶筒在注汽井使用寿命短的问题。

2、本实用新型采用自膨胀坐封方式，通过热膨胀材料在高温下产生的膨胀力作为胶筒坐封的动力，改变了以往采用的自封式记忆合金材料成本高，以及采用液压和机械坐封方式复杂的问题。

3、有效延长热采水平井裸眼封隔器使用寿命，降低生产成本，提高采收率，具有显著的经济效益和较大的推广应用空间。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的结构示意图。

图中：上接头1，调节环2，缸套3，活塞4，中心管5，外筒6，锁紧装置7，压环8，金属胶筒9,下接头10。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

根据图1，该自膨胀式热采裸眼金属封隔器包括中心管5以及中心管上下端分别连接的上接头1和下接头10，所述中心管外壁设置金属胶筒9以及对金属胶筒进行施力坐封的施力机构，所述金属胶筒9分为上中下三段设计，其中上、下段为圆柱筒设计，而中段为圆弧筒设计，中段圆弧筒内腔填充橡胶材料。

施力机构包括缸套3、活塞4、外筒6，所述外筒空套在中心管外部，外筒下端抵接在金属胶筒上端设置的压环8上，外筒上端连接缸套，所述缸套、外筒、压环、中心管之间形成缸腔，缸腔内设置活塞4，所述活塞上端与缸套之间的密闭空间设置热膨胀固体材料，活塞的下端抵接在压环的上端面。外筒内部还设置由用来限制活塞上行的锁紧装置7。

金属胶筒本身由胶筒本体以及包裹在胶筒本体外部的金属层外壳构成。金属胶筒内壁设置有隔热层材料。所述缸套、活塞分别与中心管和外筒通过热密封材料进行密封。缸套与上接头之间还设置调节环2，金属胶筒与下接头之间也设置有调节环。