[发明专利]一种封隔器用胶筒总成

说明书

本发明公开了一种封隔器用胶筒总成，包括胶筒体，所述胶筒体轴向套装于封隔器的中心管柱上，所述胶筒体上端处的中心管柱上套装有上胶筒座、下端处的中心管柱上套装有下胶筒座；所述胶筒体的上端部套装有碗口朝下的上保护碗，上保护碗的碗型轮廓匹配于胶筒体的上端部轮廓，胶筒体的上端部通过上保护碗与中心管柱上的上胶筒座对应配合；所述胶筒体的下端部套装有碗口朝上的下保护碗，下保护碗的碗型轮廓匹配于胶筒体的下端部轮廓，胶筒体的下端部通过下保护碗与中心管柱上的下胶筒座对应配合。本发明能够使胶筒体实现长效服役，确保坐封的高密封性能，能够承受更高的环境温度和压力，可适应包括深井和超深井在内的各种井况的开采要求。

技术领域

本发明涉及油气井开采用的封隔器，具体是一种封隔器用的胶筒总成。

背景技术

封隔器作为油气井开采用的重要井下工具，用作封隔中心管柱与井眼之间、以及与管柱之间的环形空间，以隔绝产层而实现产（注）液的控制。封隔器主要由中心管柱、以及套装在中心管柱上的胶筒总成和卡瓦总成等组成，在施工时，封隔器的胶筒总成担负着坐封井下对应环形空间的重任，坐封的可靠性直接影响着后续油气开采施工作业的开展。由此可见，胶筒总成是封隔器的重要核心组件之一。

封隔器的常规胶筒总成主要由套装在中心管柱上的上段胶筒体和下段胶筒体组成，上段胶筒体的上端部与中心管柱上套装的上胶筒座对应配合，下段胶筒体的下端部与中心管柱上套装的下胶筒座对应配合，上段胶筒体和下段胶筒体之间设置有隔环。前述胶筒总成在井下的坐封过程是，上段胶筒体的上端部和下段胶筒体的下端部分别直接受到对应胶筒座的轴向挤压力，而使上段胶筒体和下段胶筒体分别发生径向膨胀变形，以对所在环形空间实现密封封堵。

然而，由于上述胶筒总成的上端部和下端部分别与对应的胶筒座之间形成直接接触的挤压配合，在胶筒总成受力坐封时，就会使胶筒总成的上段胶筒体上端部和下段胶筒体下端部配合对应胶筒座的接触部位分别产生较大的应力集中，随着胶筒总成所承受的环空压力增大，胶筒总成的上段胶筒体上端部和下段胶筒体下端部就会在对应胶筒座的外缘环空处分别形成轴、径向的膨胀变形，这尤其是在深井、超深井的工况环境中更为明显（这是因为胶筒总成承受了较大的环境温度和环境压力），如此，就会加剧胶筒总成的上段胶筒体上端部和下段胶筒体下端部与对应胶筒座的接触部位的肩部结构破损，使得胶筒总成的上段胶筒体和下段胶筒体的整体性受损，对井下环空失去密封作用，导致封隔器的坐封失效。此外，由于上述胶筒总成的上段胶筒体和下段胶筒体之间的隔环配合结构，在胶筒总成受力坐封时，隔环处会存在一定的真空位置，这就会减少胶筒总成在环空位置的坐封接触面积，随着胶筒总成所承受的环空压力增大，亦会影响胶筒总成在井下环空的坐封密封性能。

发明内容

本发明的技术目的在于：针对上述封隔器用的胶筒总成的特殊性和现有胶筒总成技术的不足，提供一种能够有效防止胶筒体对应端部因挤压应力集中而发生破损，长效性好、密封性高、能够承受更高环境温度和压力的封隔器用胶筒总成。

本发明实现其技术目的所采用的技术方案是：一种封隔器用胶筒总成，包括胶筒体，所述胶筒体轴向套装于所述封隔器的中心管柱上，所述胶筒体上端处的中心管柱上套装有上胶筒座、下端处的中心管柱上套装有下胶筒座；所述胶筒体的上端部套装有碗口朝下的上保护碗，所述上保护碗的碗型轮廓匹配于所述胶筒体的上端部轮廓，所述胶筒体的上端部通过所述上保护碗与中心管柱上的上胶筒座对应配合；所述胶筒体的下端部套装有碗口朝上的下保护碗，所述下保护碗的碗型轮廓匹配于所述胶筒体的下端部轮廓，所述胶筒体的下端部通过所述下保护碗与中心管柱上的下胶筒座对应配合。

作为优选方案之一，所述上保护碗和/或所述下保护碗以固定连接结构装配于所述胶筒体的对应端部。

作为优选方案之一，所述上保护碗和/或所述下保护碗为金属的碗型体结构。进一步的，所述碗型体结构的上保护碗或所述下保护碗以铜质成型。

作为优选方案之一，所述上保护碗和/或所述下保护碗为金属的碗型架结构。进一步的，所述碗型架结构的上保护碗或所述下保护碗以钢丝交织成型。