[发明专利]一种自膨胀卡封器

说明书

本发明公开了一种自膨胀卡封器，包括中心管、上固定箍、自膨胀胶筒、下固定箍和阀箍，所述中心管的顶端安装有接箍，中心管中间位置处的外表面包裹有玻璃纤维隔热层，所述玻璃纤维隔热层的外侧套接有自膨胀胶筒，自膨胀胶筒是采用氟橡胶与氟硅橡胶合成的复合材料，且在自膨胀胶筒中利用化学枝节法和物理共混法引入亲水和吸水基因分子。本发明由于自膨胀胶筒是采用氟橡胶与氟硅橡胶合成的复合材料，利用橡胶分子链中相关成分的浓度差产生的渗透压，使橡胶亲水基团吸收大量的油、水分子直至膨胀的极限，达到吸水平衡，又因为基团具有优异的保水性能，保证水分子在橡胶中不会析出，从而达到橡胶遇油遇水膨胀的特性，实现封隔的功能。

技术领域

本发明涉及油田开采用辅助工具技术领域，具体为一种自膨胀卡封器。

背景技术

封隔器作为井下一种主要的分层工具，在油气井的分层开采中具有重要作用。传统的封隔器有支撑式、卡瓦式、皮碗式、水力扩张式、悬挂式等八种系列和多个种类，传统封隔器均是依赖外力，操作机械结构进行封隔器坐封，但是该类型封隔器在下井时，易出现砂卡、提前坐封等现象，风险高、可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自膨胀卡封器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自膨胀卡封器，包括中心管、上固定箍、自膨胀胶筒、下固定箍和阀箍，所述中心管的顶端安装有接箍，中心管中间位置处的外表面包裹有玻璃纤维隔热层，所述玻璃纤维隔热层的外侧套接有自膨胀胶筒，自膨胀胶筒是采用氟橡胶与氟硅橡胶合成的复合材料，且在自膨胀胶筒中利用化学枝节法和物理共混法引入亲水和吸水基因分子，所述自膨胀胶筒上端的玻璃纤维隔热层外侧安装有上固定箍，自膨胀胶筒底端的玻璃纤维隔热层外侧安装有下固定箍，所述上固定箍和下固定箍内侧端的边缘处均匀设有弹性卡件，弹性卡件外表面的中间位置处设有卡槽，卡槽内安装有锁紧环，且锁紧环的厚度等于卡槽的深度，所述中心管的底端安装有阀箍，阀箍上安装有锁紧阀。

进一步的，所述玻璃纤维隔热层的高度等于上固定箍的高度与下固定箍的高度以及自膨胀胶筒高度之和。

进一步的，所述阀箍上方的中心管内部安装有过滤网。

进一步的，所述中心管的底端安装有短节，且短节的底端呈圆台状。

所述自膨胀胶筒包括以下重量份配比的原料：氟橡胶45-60份、氟硅橡胶30-40份、橡胶炭黑45-65份、偶氮二甲酰胺1-5份、氢氧化镁1-2份、松香季戊四醇脂3-9份、聚乙烯蜡3-7份、叔丁基过氧化二异丙苯1-5份。

本发明要解决的另一技术问题为提供一种自膨胀胶筒的制造方法，包括以下步骤：

1)取氟橡胶45-60份、氟硅橡胶30-40份、橡胶炭黑45-65份、偶氮二甲酰胺1-5份、氢氧化镁1-2份，送入到高温密炼机内，密炼时间为200s，密炼温度为90℃，制得混炼胶，备用；

2）取松香季戊四醇脂3-9份、聚乙烯蜡3-7份、叔丁基过氧化二异丙苯1-5份，依次投入到搅拌机内进行搅拌，搅拌时间设定为50min，制得混合均匀的混合物，备用；

3）将步骤2）制作得到的粉末加入到步骤1)制得的混炼胶中，并将高温密炼机的温度升高到110℃，然后保温100s，得到混合胶，将高温密炼机的温度升高到200℃，进行出胶后，在磨具中浇注，备用；

4）进行硫化处理后，静置，降至室温，制得自膨胀胶筒。