专利名称：压胀式套管外封隔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻井工程中固井工具，特别涉及油田油、气、水井 固井后，封隔套管与井壁环空的一种套管外封隔器。
背景技术：
油田的油、气、水固井后，由于异常地层压力、水泥浆失重所引起的层 间油、气、水互串，影响固井质量，保证不了油井的正常生产。目前，常用 水力扩式套管外封隔器解决上述问题。这种封隔器的作用原理是在固井碰 压后，向套管内施加一定的压力，通过封隔器的特定装置，使用套管内钻井 液充填封隔器的胶筒内，使胶筒膨胀，封隔套管与井筒之间的环形空间。由 于井壁不规则，膨胀后胶筒各处受力不均，易使封隔器爆裂，失去封隔作用。 另外，水力扩式套管外封隔器结构复杂，加工难度大，精度要求高，质量不 容易保证。根据大庆油田的统计，使用水力扩式套管外封隔器成功率不足
85%。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种压胀式管外封隔 器的技术方案，使该套管外封隔器具有结构简单、加工和组装方便，克服水 力扩式套管外封隔器胶筒易爆裂的难题，特别是能在胶筒失效的情况下确保 套管管柱试压合格，避免完井后修井作业。
本实用新型的目的是这样实现的压胀式套管外封隔器，包括中心管， 中心管上端设有接箍，中心管下端连接有下接头，中心管外套装有若干胶筒， 胶筒之间经中隔环隔开，最上端胶筒上侧和最下端胶筒下侧分别设有支撑件，
所述支撑件和中隔环活动套装在中心管外，位于下侧的支撑件抵触在下接头 的上端面上，位于上侧的支撑件上部设有配合套装在中心管外的液压缸，中 心管和液压缸之间形成的液压腔经液压孔接通中心管内腔，液压缸上端螺纹 连接有压帽，压帽与液压缸之间的内壁上固定有套置在中心管外的锁环，压 帽与中心管之间还设有剪钉，压帽上端面上侧设有螺纹连接在中心管外的并
帽;锁环内圆周上及位于锁环下侧的中心管外圆周上对应设有向匹配的倒齿。 本实用新型工作时，其作为套管串的组成部分，接箍和下接头均与套管 相连接，按设计下入到井下预定位置，注入钻井液，钻井液从液压孔进入液 压腔中，当压力升高到预定压力，液压缸剪断剪钉，液压缸下行，支撑件推 挤胶筒，使其产生变形并封堵环空间隙；同时压帽带动锁环下行，使锁环内 圆周上及锁环下侧的中心管外圆周上对应的倒齿相结合，当中心管内压力降 为零时，相互结合的倒齿可阻止液压缸回退，保持胶筒处于良好的压縮状态 并密封环空间隙。与现有技术相比，本实用新型结构简单，加工和组装方便， 克服了水力扩式套管外封隔器胶筒易爆裂的难题，其使用可靠，密封效果好， 能在胶筒失效的情况下确保套管管柱试压合格，避免完井后修井作业。该装 置能可靠密封井壁和套管之间的环空间隙。
图l为本实用新型结构示意图。其中，l下接头，2支撑件，3胶筒，4中心管，5中隔环，6液压缸，7 液压孔，8锁环，9压帽，IO剪钉，ll并帽，12接箍，13倒齿，14液压腔。
具体实施方式
如图l，为压胀式套管外封隔器，包括中心管4，中心管4上端设有接箍 12，中心管4下端连接有下接头1，通过接箍12和下接头1可以将中心管与 套管相连接，中心管4外套装有两道胶筒3，胶筒3之间经中隔环5隔开， 最上端胶筒上侧和最下端胶筒下侧分别设有支撑件2，支撑件2和中隔环5
活动套装在中心管4外，位于下侧的支撑件2抵触在下接头1的上端面上， 位于上侧的支撑件2上部设有配合套装在中心管4外的液压缸6，中心管4 和液压缸6之间形成的液压腔14经液压孔7接通中心管4内腔，液压缸6 上端螺纹连接有压帽9，压帽9与液压缸6之间的内壁上固定有套置在中心 管4外的锁环8，压帽9与中心管4之间还设有剪钉10，剪钉10可以承受一 定的轴向力，但轴向力足够大时，剪钉10将被剪断，压帽9上端面上侧设有 螺纹连接在中心管4外的并帽11;锁环8内圆周上及位于锁环8下侧的中心 管4的外圆周上对应设有向匹配的倒齿13。
该装置工作时，其作为套管串的组成部分，接箍12和下接头1均与套管 相连接，按设计下入到井下预定位置，注入钻井液，钻井液从液压孔7进入 液压腔14中，当压力升高到预定压力，液压缸6剪断剪钉10，液压缸6下 行，支撑件2推挤胶筒3，使其形变并封堵环空间隙；同时压帽9带动锁环8 下行，使锁环8内圆周上及锁环8下侧的中心管4外圆周上对应的倒齿13 相结合，当中心管4内压力降为零时，相互结合的倒齿13可阻止液压缸6 回退，保持胶筒3处于良好的压縮状态并密封环空间隙。
本实用新型并不局限于上述实施例，所述胶筒可以是若干个。
权利要求1、压胀式套管外封隔器，包括中心管，中心管上端设有接箍，中心管下端连接有下接头，中心管外套装有若干胶筒，胶筒之间经中隔环隔开，最上端胶筒上侧和最下端胶筒下侧分别设有支撑件，其特征在于所述支撑件和中隔环活动套装在中心管外，位于下侧的支撑件抵触在下接头的上端面上，位于上侧的支撑件上部设有配合套装在中心管外的液压缸，中心管和液压缸之间形成的液压腔经液压孔接通中心管内腔，液压缸上端螺纹连接有压帽，压帽与液压缸之间的内壁上固定有套置在中心管外的锁环，压帽与中心管之间还设有剪钉，压帽上端面上侧设有螺纹连接在中心管外的并帽；锁环内圆周上及位于锁环下侧的中心管外圆周上对应设有向匹配的倒齿。
专利摘要本实用新型公开了钻井工具领域内的压胀式套管外封隔器，包括中心管，中心管上下分别设有接箍和下接头，中心管外套装有若干胶筒，胶筒之间经中隔环隔开，胶筒两端设有支撑件，支撑件和中隔环活动套装在中心管外，位于上侧的支撑件上部设有配合套装在中心管外的液压缸，中心管和液压缸之间形成的液压腔经液压孔接通中心管内腔，液压缸上端螺纹连接有压帽，压帽与液压缸之间的内壁上固定有套置在中心管外的锁环，压帽与中心管之间还设有剪钉，压帽上端面上侧设有螺纹连接在中心管外的并帽；锁环内圆周上及位于锁环下侧的中心管外圆周上对应设有向匹配的倒齿。该装置能可靠密封井壁和套管之间的环空间隙，避免完井后修井作业。
文档编号E21B33/12GK201209420SQ20082003790
公开日2009年3月18日 申请日期2008年6月5日 优先权日2008年6月5日
发明者丁建林, 储明来, 邱晓锋, 陈碧波 申请人:中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司石油工程技术研究院