一种用于油井分层压裂式的封隔器的制作方法

1.本实用新型涉及石油开采技术领域，更具体的说是涉及一种用于油井分层压裂式的封隔器。


背景技术：

2.目前，水力喷射压裂是目前一种重要的油气井开发方式，集喷砂射孔、压裂和隔离一体化，适用于多种井型的油气井。在进行射孔压裂过程中，需要使用封隔器对多个油气层进行封隔，消除施工层之间的相互干扰和影响，确保压裂砂液走向必定进入施工目的层，提高能裂施工效果。目前，在进行分层压裂作业时，需对不同油气层在由下至上逐级压裂过程中进行座封，无法通过现有封隔器实现逐级坐封，但是，现有技术中使用的座封工具结构复杂，安装与拆卸费时，还有通过阻塞进行构建密封环境，在阻塞下放和上升过常中容易与井壁发生卡死现象。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供了一种用于油井分层压裂式的封隔器，旨在解决上述技术问题之一。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种用于油井分层压裂式的封隔器，包括：第一连接管、第二连接管、第三连接管、第一柔性封隔件、第二柔性封隔件和膨胀密封件，所述膨胀密封件包括第一遇水膨胀芯和第二遇水膨胀芯，所述第一柔性封隔件和第二柔性封隔件均为环形结构，所述第一柔性封隔件的上边缘与所述第一连接管的外壁固定连接，所述第一柔性封隔件的下边缘与所述第二连接管的外壁固定连接，所述第一连接管、第二连接管和第一柔性封隔件形成用于容纳所述第一遇水膨胀芯的第一腔体，所述第二柔性封隔件的上边缘与所述第二连接管的外壁固定连接，所述第二柔性封隔件的下边缘与所述第三连接管的外壁固定连接，所述第三连接管的底端为封闭结构，所述第二连接管、第三连接管和第二密封件形成用于容纳所述第二遇水膨胀芯的第二腔体，所述第二连接管的外壁上设有通孔。
6.进一步地，所述第一连接管的外壁设有第一凸缘，所述第二连接管的外壁设有第二凸缘和第三凸缘，所述第二凸缘位于所述第三凸缘的上方，所述第三连接管的外壁设有第四凸缘，所述第一柔性封隔件的上边缘与所述第一凸缘的外边缘固定连接，所述第一柔性封隔件的下边缘与所述第二凸缘的外边缘固定连接，所述第二柔性封隔件的上边缘与所述第三凸缘的外边缘固定连接，所述第二柔性封隔件的下边缘与所述第四凸缘的外边缘固定连接。
7.进一步地，所述第三凸缘上设有多个用于连通所述第二腔体的透水孔。
8.进一步地，所述第二凸缘上设有用于连通所述第一腔体的透水孔。
9.进一步地，用于油井分层压裂式的封隔器还包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈设于所述第一连接管和第二连接管之间，所述第二密封圈设于所述第二连接管
和第三连接管之间。
10.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种用于油井分层压裂式的封隔器，通过第一柔性封隔件和第二柔性封隔件分别将第一连接管、第二连接管和第三连接管连接，并且在封隔件与连接管之间形成的腔体内设置有遇水膨胀芯，通过第一遇水膨胀芯和第二遇水膨胀芯在遇水后发生膨胀，并将封隔件推动至套筒的内壁上，在套筒内由两个封隔件组成一个上下密封的密闭环境，此时，第一连接管与第二连接管之间通过第一密封圈密封连接，第二连接管与第三连接管之间通过第二密封件密封连接，此时，第二连接管处于所要扩通的渗油孔区域，然后通过油管向连接管中通入高能压裂液，高能压裂液能够对渗油孔起到扩通作用，改善压裂层进而提高采油效率。
附图说明
11.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
12.图1附图为本实用新型提供的用于油井分层压裂式的封隔器在第一柔性封隔件和第二柔性封隔件未发生变形的结构示意图；
13.图2附图为本实用新型提供的用于油井分层压裂式的封隔器在第一柔性封隔件和第二柔性封隔件发生变形结构示意图；
14.图3附图为本实用新型提供的图2中a
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a方向的剖视图。
15.其中：1为第一连接管；2为第二连接管；3为第三连接管；4为第一柔性封隔件；5为第二柔性封隔件；6为第一遇水膨胀芯；7为第二遇水膨胀芯；8为通孔；9为第一凸缘；10为第二凸缘；11为第三凸缘；12为第四凸缘；13为第一密封圈；14为第二密封圈；15为透水孔；16为套筒；17为渗油孔。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.参见图1
‑
3，本实用新型实施例公开了一种用于油井分层压裂式的封隔器，在油井中的渗油孔17发生堵塞时，需要对渗油孔17进行压裂扩通时，首先将该封隔器下放至需要扩通的渗油孔17区域，其中，该用于油井分层压裂式的封隔器包括：第一连接管1、第二连接管2、第三连接管3、第一柔性封隔件4、第二柔性封隔件5和膨胀密封件，膨胀密封件包括第一遇水膨胀芯6和第二遇水膨胀芯7，第一柔性封隔件4和第二柔性封隔件5均为环形结构，第一柔性封隔件4的上边缘与第一连接管1的外壁固定连接，第一柔性封隔件4的下边缘与第二连接管2的外壁固定连接，第一连接管1、第二连接管2和第一柔性封隔件4形成用于容纳第一遇水膨胀芯6的第一腔体，第二柔性封隔件5的上边缘与第二连接管2的外壁固定连接，第二柔性封隔件5的下边缘与第三连接管3的外壁固定连接，第三连接管3的底端为封闭
结构，第二连接管2、第三连接管3和第二密封件形成用于容纳第二遇水膨胀芯7的第二腔体，第二连接管2的外壁上设有通孔8，其中，第一柔性封隔件4和第二柔性封隔件5的材质为密封性能良好、易变性的材料，如塑料、橡胶、聚氨酯等其他高分材料，且第一柔性封隔件4和第二柔性封隔件5的内部设置有高强柔性骨架来增加第一柔性封隔件4和第二柔性封隔件5的强度和抗刺破性能，第一遇水膨胀芯6和第二遇水膨胀芯7在水中有较高的膨胀系数，第一遇水膨胀芯6和第二遇水膨胀芯7具体可以为遇水膨胀橡胶或其它遇水膨胀材料，膨胀后有一定的强度，完全膨胀后将第一柔性封隔件4和第二柔性封隔件5撑起且能保证一定强度。
18.在本实施例中，第一连接管1的外壁设有第一凸缘9，第二连接管2的外壁设有第二凸缘10和第三凸缘11，第二凸缘10位于第三凸缘11的上方，第三连接管3的外壁设有第四凸缘12，第一柔性封隔件4的上边缘与第一凸缘9的外边缘固定连接，具体的连接方式是通过在第一凸缘9的边缘间隔设置有多个螺纹孔，将第一柔性封隔件4的上边缘通过压板压制在第一凸缘9的边缘上，压板上与第一凸缘9边缘相对应的螺纹孔，压板为环形结构，然后通过螺栓将压板和第一凸缘9固定连接，进而将第一柔性封隔件4的上边缘与第一凸缘9的边缘固定连接，第一柔性封隔件4的下边缘与第二凸缘10的外边缘固定连接，第二柔性封隔件5的上边缘与第三凸缘11的外边缘固定连接，第二柔性封隔件5的下边缘与第四凸缘12的外边缘固定连接，第一柔性封隔件4与第二凸缘10，以及第二柔性封隔件5与第三凸缘11和第四凸缘12的连接方式均与第一柔性密封件与第一凸缘9边缘的连接方式相同，其中，第一凸缘9、第二凸缘10、第三凸缘11和第四凸缘12的外径均相等，且均小于套筒16的内壁直径，在第一遇水膨胀芯6和第二遇水膨胀芯7遇水膨胀前，第一柔性封隔件4和第二柔性封隔件5与套筒16的内壁存在间隙，第一凸缘9通过焊接的方式固定在第一连接管1的外壁，第二凸缘10和第三凸缘11也是通过焊接的方式固定在第二凸缘10的外壁，第四凸缘12也是通过焊接的方式固定在第三连接管3的外壁，具体的连接方式与第一凸缘9与第一柔性封隔件4的上边缘连接方式相同。
19.在上述实施例中，第三凸缘11上设有多个用于连通第二腔体的透水孔15，当向连接管(第一连接管1、第二连接管2和第三连接管3)中注入高能压裂液时，压裂液从第二连接管2和第三连接管3之间的间隙以及从第三凸缘11上的透水孔15进入第二腔体，并与第二遇水膨胀芯7接触，使第二遇水膨胀芯7遇水发生膨胀并挤压第二柔性封隔件5与套筒16的内壁进行抵触，在此过程中，第二连接管2与第三连接管3之间的间隙逐渐减小，最终通过第二密封圈14将第二连接管2和第三连接管3密封连接，此时，继续向连接管中注入高能压裂液时，压裂液从第二凸缘10上设有的透水孔15进入第一腔体，并与第一腔体中的第一遇水膨胀芯6接触，使第一遇水膨胀芯6遇水发生膨胀并挤压第二柔性封隔件5与套筒16的内壁进行抵触，在此过程中，第一连接管1与第二连接管2之间的间隙逐渐减小，最终通过第一密封圈13将第一连接管1和第二连接管2密封连接，其中，第一密封圈13和第二密封圈14的径向截面形状均为h型，第一柔性封隔件4与第二柔性封隔件5都与套筒16内壁接触后，在第一柔性封隔件4与第二柔性封隔件5之间下形成密闭环境，继续向连接管中注入高能压裂液，高能压裂液通过第二连接管2上的通孔8进入该密闭环境进而对井壁上的渗油孔17起到扩通的作用，改善压裂层进而提高采油效率。
20.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他
实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
21.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。