[发明专利]一种用于井下工具的双锥面密封模块

说明书

本发明涉及油田采油工程领域，属于一种用于井下工具的双锥面密封模块。本发明解决了井下工具所用的可降解压缩式胶筒体积大、承压指标低、坐封力大，以及降解后残留物多，易堵塞井内排液通道的问题。它包括球座（1）、双级锥面密封件（2）、坐封销钉（3）、中心管（4）组成；其中，双级锥面密封件（2）套在球座（1）下端，中心管（4）穿过双级锥面密封件（2）与球座（1）插接并通过坐封销钉（3）轴向固定。本发明具有体积小、降解产物少、承压指标高、坐封力小、结构简单、安全可靠等优点。

技术领域

本发明涉及油田采油工程领域，属于一种用于井下工具的双锥面密封模块。

背景技术

目前井下工具所用密封模块采用压缩式可降解胶筒结构，存在体积大、承压指标低、坐封力大、降解后残留物易堵塞井内排液通道的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种体积小、降解残留物少、承压指标高、坐封力小、结构简单、安全可靠的一种用于井下工具的双锥面密封模块。

本发明的技术方案是：它由球座、双级锥面密封件、坐封销钉、中心管组成；其中双级锥面密封件套在球座下端，中心管穿过双级锥面密封件与球座插接并通过坐封销钉轴向固定。

球座下部有锥面一和锥面二，球座内表面有若干沿轴向同心均匀分布的倒齿。

双级锥面密封件内表面有锥面和锥面。

中心管上端有六个锁定爪，每个锁定爪外表圆弧面上有沿轴向同心均匀分布的锁定齿。

本发明具有如下优点：

1）本发明相较同外径的可降解压缩式胶筒体积缩小70%以上，降解残留物显著减少；

2）本发明承压可达90MPa；

3）本发明坐封力小于30kN，即可密封；

4）本发明结构简单、安全可靠。

附图说明：图1为本发明结构示意图，图2为球座1结构示意图，图3为双级锥面密封件2结构示意图，图4为中心管4结构示意图，图5为图4中心管4的A-A截面结构示意图。

具体实施方式：以下结合附图对本发明作进一步详述，它由球座1、双级锥面密封件2、坐封销钉3、中心管4组成；其中双级锥面密封件2套在球座1下端，中心管4穿过双级锥面密封件2与球座1插接并通过坐封销钉3轴向固定。

球座1下部有锥面一1-1和锥面二1-2，球座1内表面有若干沿轴向同心均匀分布的倒齿1-3。

双级锥面密封件2内表面有锥面2-1和锥面2-2。

中心管4上端有六个锁定爪4-1，每个锁定爪外表圆弧面上有沿轴向同心均匀分布的锁定齿4-2。

现场用于井下工具的双锥面密封模块在井筒内坐封时，球座1与中心管4沿轴向相对运动，球座1下部的锥面一1-1和锥面二1-2分别楔入双级锥面密封件2内表面，锥面一1-1楔入锥面B2-2同时压缩双级锥面密封件2下部，锥面二1-2楔入并扩张锥面A2-1使双级锥面密封件2扩张与井筒内壁接触形成密封，随球座1轴向运动距离增大，其内部的倒齿1-3与中心管4上端六个锁定爪4-1外表圆弧面上的锁定齿4-2咬合，单向锁定球座1与中心管4，同时锥面一1-1压缩双级锥面密封件2下部产生的回弹力补偿倒齿1-3与锁定齿4-2的运动间隙，从而保持双级锥面密封件2扩张和压缩的状态，井下工具完成丢手后，双锥面密封模块完全坐封。井内施工结束后，使用可溶合金加工的球座1、坐封销钉3、中心管4受井内液体浸泡完全溶解，使用可降解橡胶加工的双级锥面密封件2降解剩余少量颗粒状残留物随井液返排至地面。