一种胶筒组件及封隔器的制作方法

本申请涉及石油机械，特别是涉及一种胶筒组件及封隔器。

背景技术：

1、胶筒密封结构是封隔器的关键组成部分，目前在可回收式封隔器上，150℃工作温度、70mpa工作压力的胶筒性能比较稳定，但随着钻井深度的增加，作业温度和压力也越来越高，在高温高压作业中，传统胶筒的承压密封部位经常出现变形及失封现象，因此，如何改进胶筒以提高其密封性能，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种胶筒组件及封隔器，该胶筒组件性能稳定，可在更高温度和压力下正常工作。

2、为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、一种胶筒组件，包括第一胶筒和对称设置于所述第一胶筒轴向上的两端的第二胶筒，所述第二胶筒包括沿轴向依次设置的第一支撑体、塑料密封环和橡胶体，所述橡胶体位于所述塑料密封环靠近所述第一胶筒的一侧，所述第一支撑体由金属丝织物模压成型，所述第一支撑体的内表面与所述塑料密封环的内表面的交界处形成有第一环槽，所述第一环槽内设置有由金属制成的环状的第二支撑体。

4、可选地，在上述胶筒组件中，所述第一支撑体、所述塑料密封环和所述第二支撑体三者的交界面通过粘接剂和硫化橡胶连接。

5、可选地，在上述胶筒组件中，所述第一胶筒沿轴向上的两端设置有第一外锥面，所述橡胶体远离所述塑料密封环的一侧设置有与所述第一外锥面贴合的第一内锥面。

6、可选地，在上述胶筒组件中，所述第一外锥面与所述第一胶筒的横截面之间的夹角为25°～45°。

7、可选地，在上述胶筒组件中，所述第二支撑体的横截面为底边朝向所述第二胶筒的轴线的等腰三角形。

8、可选地，在上述胶筒组件中，所述塑料密封环为碟形环，具有第二外锥面和第二内锥面，所述第二外锥面与所述第一支撑体连接，所述第二外锥面和所述第二内锥面均与所述第二胶筒的横截面之间呈第一夹角，所述第一夹角为40°～50°。

9、可选地，在上述胶筒组件中，所述第一胶筒的内表面开设有至少一个第二环槽。

10、可选地，在上述胶筒组件中，所述第一胶筒由橡胶制成，所述橡胶体的绍尔a型硬度值比所述第一胶筒的绍尔a型硬度值至少大10。

11、可选地，在上述胶筒组件中，所述塑料密封环的材料为聚四氟乙烯。

12、一种封隔器，包括胶筒心轴和如上述任意一项所公开的胶筒组件，所述胶筒组件套设于所述胶筒心轴。

13、根据上述技术方案可知，本申请提供的胶筒组件中，第一胶筒的两端对称设置第二胶筒，第二胶筒包括沿轴向依次设置的第一支撑体、塑料密封环和橡胶体，第一支撑体的内表面与塑料密封环的内表面的交界处形成有第一环槽，第一环槽内设置有由金属制成的环状的第二支撑体，第一支撑体由金属丝织物模压成型，橡胶体位于塑料密封环靠近第一胶筒的一侧。在应用到封隔器上时，第二支撑体可有效地将坐封力传递至第一胶筒，同时给第一支撑体和塑料密封环的变形提供支撑。坐封后，第一支撑体和塑料密封环受压缩产生形变，外径增大，对第一胶筒形成强力的肩部防突结构。第二支撑体传递坐封力的同时承受内孔压力载荷，有效防止橡胶体和第一胶筒在高温高压下，从胶筒心轴与胶筒组件的配合间隙刺漏。综上所述，本申请提供的胶筒组件性能稳定，可在更高温度和压力下正常工作。

技术特征：

1.一种胶筒组件，其特征在于，包括第一胶筒和对称设置于所述第一胶筒轴向上的两端的第二胶筒，所述第二胶筒包括沿轴向依次设置的第一支撑体、塑料密封环和橡胶体，所述橡胶体位于所述塑料密封环靠近所述第一胶筒的一侧，所述第一支撑体由金属丝织物模压成型，所述第一支撑体的内表面与所述塑料密封环的内表面的交界处形成有第一环槽，所述第一环槽内设置有由金属制成的环状的第二支撑体。

2.根据权利要求1所述的胶筒组件，其特征在于，所述第一支撑体、所述塑料密封环和所述第二支撑体三者的交界面通过粘接剂和硫化橡胶连接。

3.根据权利要求1所述的胶筒组件，其特征在于，所述第一胶筒沿轴向上的两端设置有第一外锥面，所述橡胶体远离所述塑料密封环的一侧设置有与所述第一外锥面贴合的第一内锥面。

4.根据权利要求3所述的胶筒组件，其特征在于，所述第一外锥面与所述第一胶筒的横截面之间的夹角为25°～45°。

5.根据权利要求1所述的胶筒组件，其特征在于，所述第二支撑体的横截面为底边朝向所述第二胶筒的轴线的等腰三角形。

6.根据权利要求1所述的胶筒组件，其特征在于，所述塑料密封环为碟形环，具有第二外锥面和第二内锥面，所述第二外锥面与所述第一支撑体连接，所述第二外锥面和所述第二内锥面均与所述第二胶筒的横截面之间呈第一夹角，所述第一夹角为40°～50°。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的胶筒组件，其特征在于，所述第一胶筒的内表面开设有至少一个第二环槽。

8.根据权利要求7所述的胶筒组件，其特征在于，所述第一胶筒由橡胶制成，所述橡胶体的绍尔a型硬度值比所述第一胶筒的绍尔a型硬度值至少大10。

9.根据权利要求7所述的胶筒组件，其特征在于，所述塑料密封环的材料为聚四氟乙烯。

10.一种封隔器，其特征在于，包括胶筒心轴和如权利要求1～9中任意一项所述的胶筒组件，所述胶筒组件套设于所述胶筒心轴。

技术总结本申请公开了一种胶筒组件及封隔器，该胶筒组件包括第一胶筒和对称设置于第一胶筒轴向上的两端的第二胶筒，第二胶筒包括沿轴向依次设置的第一支撑体、塑料密封环和橡胶体，橡胶体位于塑料密封环靠近第一胶筒的一侧，第一支撑体由金属丝织物模压成型，第一支撑体的内表面与塑料密封环的内表面的交界处形成有第一环槽，第一环槽内设置有由金属制成的环状的第二支撑体。本申请提供的胶筒组件性能稳定，可在更高温度和压力下正常工作。技术研发人员：宋居濮,廖碧朝,袁侦献,王功岳,杨波,赵坚受保护的技术使用者：中石化石油工程技术服务有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4