[实用新型]一种用于可溶性桥塞的胶筒组件

说明书

本实用新型公开了一种用于可溶性桥塞的胶筒组件，涉及石油工程技术领域。本实用新型包括由第一胶筒密封件、隔环以及与第二胶筒密封件，第一胶筒密封件与第二胶筒密封件关于隔环对称设置；第一胶筒密封件包括主胶筒以及副胶筒，副胶筒位于胶筒主胶筒远离隔环一端的端部，副胶筒的直径自其顶部至底部递增，且副胶筒的底部设有碗状的槽部，主胶筒远离隔环的端部与槽部的形状相同，且主胶筒的端部伸入槽部内，副胶筒的外表面、主胶筒两端的端部上均包裹有金属层。本实用新型提供的胶筒组件具有较高的稳定性，同时具有较好的密封、封隔效果。

技术领域

本实用新型涉及石油工程技术领域，更具体的是涉及一种用于可溶性桥塞的胶筒组件。

背景技术

在页岩气开发试油作业的过程中，必须使用相关有效的试油工具进行有效的，具有目的性的，逐步的分阶段的试油作业，要想有效的完成这一施工作业工艺，必须要有与之相适应的，满足工艺要求的配套工具，桥塞分段工具就是这样可满足该工艺的一类分段工具，但是传统机械桥塞施工作业完成后，必须通过钻磨消除机械桥塞在井筒内的存在，使井内套管保持完全畅通，才能有效保证施工作业馋液的高效排出和天然气的无阻产出，为了较好的满足这一工艺要求，目前现场主要采用有可溶桥塞和易钻大通径桥塞。易钻大通径桥塞相对机械桥塞主要是提高了易钻性，试油施工作业完成后，必须通过连续油管机械再次钻磨，而可溶桥塞由于自身的可溶性，方可减少这一钻磨过程，实现降本增效，缩短施工周期的目的。

可溶性桥塞中起封隔、密封作用的是密封胶筒，其材料为橡胶，当可溶性桥塞的胶筒承受轴向坐封载荷时，胶筒产生轴向压缩和径向膨胀变形，使得佳通外表面与套管内壁接触，以实现其密封和隔开不同目的层的功能。然而由于井下压力过大、压力的不稳定性、井下温度高会导致胶筒过早发生破损，影响可溶性桥塞的封闭效果。传统的可溶性桥塞的胶筒通常由三个相同的胶筒组成密封单元，各个胶筒的受力极不均匀，上胶筒承受的接触应力最大，而中胶筒和下胶筒的接触应力要小得多，不到最上方胶筒的二分之一，就容易造成上胶筒的表层撕裂，从而导致密封失效；另外目前有的可溶性桥塞上仅设置一个胶筒时，胶筒与套管的接触面积有限，其密封效果不佳。除此之外，胶筒头部在坐封中受力较大、变形程度较大，更容易发生破裂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于可溶性桥塞的胶筒组件，以解决目前的可溶性桥塞的胶筒在坐封过程中受力极不均匀且易发生破裂的问题，从而提高可溶性桥塞的密封效果和密封时间。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种用于可溶性桥塞的胶筒组件，包括由上至下依次套装在中心管上的第一胶筒密封件、隔环以及与所述第一胶筒密封件结构相同的第二胶筒密封件，所述第一胶筒密封件与第二胶筒密封件关于隔环对称设置；所述第一胶筒密封件包括在外界压力作用下可与套管作用的主胶筒以及副胶筒，所述副胶筒位于胶筒主胶筒远离隔环一端的端部，所述副胶筒的直径自其顶部至底部递增，且所述副胶筒的底部设有碗状的槽部，所述主胶筒远离隔环的端部与所述槽部的形状相同，且所述主胶筒的端部伸入所述槽部内，所述副胶筒的外表面、所述主胶筒两端的端部上均包裹有金属层。

在本实用新型较佳的实施例中，所述金属层是由紫铜、铝或者铜铝合金中的任意一种材质制成的金属层。

在本实用新型较佳的实施例中，所述副胶筒的顶部设有由紫铜材料制成的垫片。

在本实用新型较佳的实施例中，所述垫片的厚度为1.4mm。

在本实用新型较佳的实施例中，所述主胶筒的厚度为9mm，所述主胶筒的倒角角度为40度。

在本实用新型较佳的实施例中，所述主胶筒与套管相对的外表面设有若干粗糙颗粒，且所述粗糙颗粒的半径为0.5-1.0mm。