[发明专利]一种水力扩张式封隔器

说明书

本发明涉及油田固井设备技术领域，且公开了一种水力扩张式封隔器，包括第一接头套管，第一接头套管一端的外侧螺纹连接有第一胶筒套座，第一胶筒套座一端的内侧固定套接有胶筒，胶筒另一端的外侧固定安装有第二胶筒套座，第二胶筒套座一端的外侧螺纹连接有第二接头套管。本发明通过应力槽的开设将胶筒由传统胶筒改变为异型胶筒，在采用非线性有限元方法，利用ANSYS分析软件建立封隔器胶筒有限元模型，对比分析后，获得胶筒的最大接触应力明显高于常规胶筒，且接触应力分布均匀，胶筒密封性会得到提高，并且再配合消能提稳机构内部压缩弹簧和活动杆的弹性形变形成的消能效果，可提升胶筒与第一胶筒套座与第二胶筒套座的连接强度。

技术领域

本发明涉及油田固井设备技术领域，具体为一种水力扩张式封隔器。

背景技术

封隔器是采油工程中用来分层的井下工具，具体是指有弹性密封元件，并借此封隔各种尺寸管柱与井眼之间以及管柱之间环形空间，并隔绝产层，以控制产液，保护套管的井下工具，例如现有的水力扩张式封隔器就是采用水力膨胀式结构，主要用于较复杂油、汽、水井完井工程中，以实现各种目的的井下封隔与桥堵，对改善和提高油、气、水井的固井完井质量有显著作用，经实践应用证明该工具操作简便、适应性广，是一种重要的完井工具。

但是现有的水力扩张式封隔器在实际油田生产中还存在一些问题需要进一步的改善，主要是装置中胶筒的外径大于装置的套管内径，并且是靠与套管的过盈配合来实现封隔器的密封，这就导致了下井时阻力大的话，胶筒很容易磨损和刮坏，从而失去密封性，并且现有的常规胶筒，接触应力分布集中不均匀，长时间的使用过程容易出现肩凸现象，进而影响胶筒对油井管道的密封性，针对上述问题，本申请提供一种水力扩张式封隔器。

发明内容

本发明提供了一种水力扩张式封隔器，解决了上述背景技术中所提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种水力扩张式封隔器，包括第一接头套管，所述第一接头套管一端的外侧螺纹连接有第一胶筒套座，所述第一胶筒套座一端的内侧固定套接有胶筒，所述胶筒另一端的外侧固定安装有第二胶筒套座，所述第二胶筒套座一端的外侧螺纹连接有第二接头套管，所述胶筒的内部设置有中心管，所述中心管的两端分别固定套接在第一接头套管一端的内部和第二接头套管一端的内部，所述中心管一端的内壁上开设哟普释压孔，所述胶筒两端的表面开设有应力槽，所述应力槽的内部活动套接有消能提稳机构，所述消能提稳机构顶部的外侧设置有让位槽，所述让位槽分别开设在第一胶筒套座和第二胶筒套座一端的内部，所述胶筒的表面固定套接有耐磨套组，所述耐磨套组一侧的底面与胶筒一端的顶面之间设置有监测机构，所述胶筒的内部和第一胶筒套座的内部分别开设有第二安装槽和第一安装槽。

精选的，所述监测机构的内部包括有光纤压力传感器，且光纤压力传感器固定安装在胶筒一端的表面，所述光纤压力传感器的底部固定安装有光纤。

精选的，所述光纤分别的一端分别贯穿第一安装槽和第二安装槽，且密封圈一端的外侧活动套接有保护套管，所述保护套管固定连接在第一接头套管顶部的表面。

精选的，所述耐磨套组的内部包括有四组耐磨套，且耐磨套组内部四组耐磨套的端面均为圆弧面。

精选的，所述消能提稳机构的内部包括有压缩弹簧，且压缩弹簧的一端固定连接在让位槽的内壁上，所述压缩弹簧的另一端固定连接有活动杆，所述活动杆的一端固定连接有半球状凸块，所述半球状凸块的表面活动连接在应力槽的内壁上。

精选的，所述第二接头套管与第二胶筒套座之间和第一胶筒套座与第一接头套管之间均设置有一个密封圈。

本发明具备以下有益效果：