一种高承压封隔器、油水井漏点检测装置、系统及其应用的制作方法

本发明涉及石油天然气井下完井，特别涉及一种高承压封隔器、油水井漏点检测装置、系统及其应用。

背景技术：

1、在油田注水开发过程中，由于地层位移，地应力变化频繁，井下作业施工及形成液体腐蚀诸多因素的影响，使得油水井套管出现损坏情况，主要表现为破裂、断错、套管缩径、弯曲等情况，最终导致高含水井增多，单井产量下降。在套管井治理施工中，能否快速、准确的找到套管破损处成为后续施工的关键。

2、目前常用且能够准确直观的找漏方法为封隔器找漏，而找漏作业要求封隔器在井筒中具有良好的通过性(通过性是指在找漏工具最大外径要尽量小，在下入井内或多次移动位置时尽量减少与井筒的摩擦，减少胶筒的磨损以保证使用寿命)和膨胀性，即小尺寸封隔器实现大尺寸井筒的封隔且具有高承压密封的特性。

技术实现思路

1、发明人发现，大多数封隔器胶筒扩张系数有限，封隔器的井筒通过性和高承压密封难以同时实现，且在大斜度井段和水平井段因重力作用会落靠在套管下侧，坐封胶筒不能沿圆周方向均匀扩张，在高压情况下难以实现有效密封；要实现精准找漏，需要封隔器在井内多个位置重复坐封和解缩，该过程还需要拖动封隔器上下移动更换坐封位置。现有的封隔器收缩性有限，一般都有较大的残余形变量，容易磨损胶筒，一次找漏作业可能需要多次更换封隔器，极大的增加了施工难度和作业找漏成本。

2、同时，为了实现精准找漏，找漏打压至预定压力后需要停泵稳压，通过观察压力变化判断套管是否存在漏点，现有的用于配合扩张式封隔器的节流器，在停泵稳压时，压差会不断缩小，从而影响封隔器的密封性(尤其在高承压下)，找漏时难以判断封隔器泄露导致压力下降还是存在漏点导致压力下降，影响找漏作业准确性。

3、鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种高承压封隔器、油水井漏点检测装置、系统及其应用。

4、第一方面，本发明实施例提供一种高承压封隔器，可以包括：第一接头、中心管、第一锁环、第一压环、内胶筒、钢带骨架、外胶筒、第二压环、第二锁环、高压助封环和第二接头；

5、其中，所述第一接头和所述第二接头分别与所述中心管可拆卸连接；

6、所述内胶筒套设在所述中心管的外侧，所述内胶筒和所述中心管之间形成液压腔，所述中心管上开设有与所述液压腔连通的第一流体通道；所述第一锁环套设在所述中心管外侧，位于所述内胶筒的一端和所述中心管之间，并被所述第一接头的端部限位；所述第二锁环套设在所述中心管外侧，位于所述内胶筒的另一端和所述中心管之间，并被所述第二接头的端部限位；

7、所述钢带骨架套设在所述内胶筒外侧，所述外胶筒套设在所述钢带骨架外侧；所述第一压环套设在所述第一接头、所述第一锁环、所述内胶筒和所述钢带骨架的外侧；所述高压助封环套设在所述中心管外侧，位于所述第二锁环和所述第二接头之间；所述第二压环套设在所述第二锁环、所述内胶筒、所述钢带骨架和所述高压助封环外侧；所述第一压环与所述第一接头可拆卸连接，所述第二压环与所述高压助封环可拆卸连接。

8、可选的，所述高压助封环与所述第二锁环之间预留预设间隙。

9、可选的，所述第一锁环的外侧设有第一环形凹槽；所述第二锁环的外侧设有第二环形凹槽；

10、所述内胶筒的内侧分别设有与所述第一环形凹槽匹配的第一环形凸台，以及与所述第二环形凹槽匹配的第二环形凸台；

11、所述内胶筒的外侧设有第三环形凸台和第四环形凸台，所述第一压环的内侧设有与所述第三环形凸台匹配的第三环形凹槽，所述第二压环的内侧设有与所述第四环形凸台匹配的第四环形凹槽。

12、可选的，所述钢带骨架分别与所述内胶筒和所述外胶筒胶结固定。

13、可选的，所述第一接头和所述第二接头分别与所述中心管螺纹连接；

14、和/或，

15、所述第一压环与所述第一接头螺纹连接；

16、和/或，

17、所述第二压环与所述高压助封环螺纹连接。

18、可选的，该高承压封隔器还可以包括：第一密封圈、第二密封圈和/或第三密封圈；

19、所述第一接头的外侧设有第五环形凹槽，所述第一密封圈位于所述第五环形凹槽中；所述第一压环嵌套在所述第一密封圈外侧；

20、所述高压助封环的外侧设有第六环形凹槽，所述第二密封圈位于所述第六环形凹槽中；所述第二压环嵌套在所述第二密封圈外侧；

21、所述高压助封环的内侧设有第七环形凹槽，所述第三密封圈位于所述第七环形凹槽中。

22、第二方面，本发明实施例提供一种油水井漏点检测装置，可以包括：定压节流器和至少一个如第一方面所述的高承压封隔器；

23、所述定压节流器与第二接头可拆卸连接。

24、可选的，所述定压节流器可以包括：第三接头、第四接头、中心体、固定环、调压轴、承托盘、第一弹簧、第一球体和球座；

25、所述第三接头的底部与所述第四接头的上部可拆卸连接；

26、所述中心体呈筒状，所述中心体嵌入在所述第三接头内部，与所述第三接头固定连接；所述第三接头的侧壁上开设有第二流体通道，所述中心体的侧壁上开设有与所述第二流体通道对应的第三流体通道；所述中心体与所述第三接头之间以及所述球座的镂空部位形成第四流体通道；

27、所述固定环与所述中心体的上部可拆卸连接，所述球座与所述中心体的下部可拆卸连接；所述承托盘位于所述固定环下方，并被所述固定环限位；所述第一球体坐落在所述球座上，所述第一弹簧位于所述第一球体和所述承托盘之间；所述调压轴与所述固定环螺纹连接，所述调压轴转动后抵接在所述承托盘上，以压缩所述第一弹簧。

28、可选的，所述定压节流器还可以包括：位于所述第一球体和所述第一弹簧之间的扶正环。

29、可选的，所述中心体与所述第三接头通过所述第二流体通道和所述第三流体通道的通道壁焊接。

30、可选的，所述定压节流器的第三接头与所述第二接头螺纹连接；

31、和/或，所述固定环与所述中心体的上部螺纹连接，所述球座与所述中心体的下部螺纹连接。

32、可选的，油水井漏点检测装置还可以包括：单向阀总成；所述单向阀总成的上接头与所述高承压封隔器的第一接头或所述定压节流器的第四接头可拆卸连接。

33、可选的，所述单向阀总成可以包括：上接头、密封体、接箍、防砂过滤管、导向器、固定塞、第二弹簧、承托塞和第二球体；

34、所述密封体的一端与所述上接头可拆卸连接，另一端通过所述接箍与所述防砂过滤管的一端连接；所述防砂过滤管的另一端与所述导向器连接；

35、所述密封体中部镂空，且所述密封体靠近所述防砂过滤管部分的内径小于远离所述防砂过滤管至少部分区域的内径；所述第二球体、承托塞、第二弹簧和所述固定塞位于所述密封体的镂空部位，所述第二球体的直径大于所述密封体靠近所述防砂过滤管部分的内径，所述固定塞与所述密封体连接；所述承托塞与所述第二球体抵接，所述第二弹簧位于所述承托塞和所述固定塞之间；所述固定塞上开设有第五流体通道，所述承托塞上开设有第六流体通道。

36、第三方面，本发明实施例提供一种油水井漏点检测系统，可以包括：套管、注水装置和压力检测装置和如第二方面所述的油水井漏点检测装置；

37、所述油水井漏点检测装置用于下入到所述套管的待检测位置；

38、所述注水装置用于通过所述注水装置的高压泵和油管向所述油水井漏点检测装置注水；

39、所述定压节流器用于在所述高压泵停止注水后，使得所述油管内外压差恒定；

40、所述高承压封隔器坐封，以封闭所述套管和所述油管待检测位置；

41、所述压力检测装置用于通过检测所述油管中压力变化。

42、第四方面，本发明实施例提供一种如第二方面所述的油水井漏点检测装置在油水井漏点检测系统中的应用。

43、本发明实施例中提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

44、本发明实施例中提供了一种高承压封隔器、油水井漏点检测装置、系统及其应用，该高承压封隔器胶筒通过液压坐封和解封，简单易行，可重复使用，更适用于找漏作业；且在工作过程中，无需机械运动，即相比于常规封隔器无需上提下放即可坐封解封，在水平井和大斜度井中应用更具有独特的优势，具有广阔的应用前景。

45、进一步的，本实施例中的上述胶筒部分包括内胶筒、钢带骨架以及外胶筒三层结构胶筒，胶筒扩张系数大，膨胀性好，对井眼适应性强，可实现小直径胶筒封隔大直径井眼，可用于套管变形井和裸眼井等进行坐封；三层结构胶筒具有良好的收缩性，解封时残余变形小，极大地增加了封隔器的寿命。

46、更进一步的，该高承压封隔器正反皆可使用(上下可以颠倒)，坐封后高压助封环在液压作用下移动压缩胶筒，可实现高压助封，保证了该高承压封隔器的高承压密封性。

47、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

48、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。