管外封隔器的制作方法

本发明涉及石油开采，尤其涉及一种管外封隔器。

背景技术：

1、随着采油工艺的不断提升，为了提高油层的采收率，多层分段采油和水平裸眼筛管采油等技术被广泛运用。普通井广泛采用管外封隔器固井技术，避免水泥浆进入储层，保护储层，减小酸化压裂负担。现有的管外封隔器存在受压膨胀程度小、表面刚性大且与不规则井壁很难形成完好接触密封的问题，经常导致固井质量不合格。

2、因此，为了提高封隔可靠性，目前通常采用多个管外封隔器串联使用，即采用增大封隔井段的方法来弥补管外封隔器本身结构的不足。但串联后的管外封隔器组的长度增加，轴向刚性过强，超越了井筒的实际曲率，经常因下套管遇阻而需要多次起下作业，既延长了下套管的周期，又增大了井身坍塌的风险。

3、因此，亟需一种管外封隔器，以解决以上问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种管外封隔器，该管外封隔器能够增强与井壁的结合度，提升封隔可靠性，能够随井筒的弯曲进行弯曲，防止起下受阻问题，降低作业成本。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、管外封隔器，包括内管和膨胀筒总成；所述内管包括同轴设置的上管体和下管体，所述上管体的一端设置球座，所述下管体的一端设置球头，所述球头固定套设于所述球座中，所述上管体连通所述下管体；所述膨胀筒总成包括膨胀筒体和柔性镶覆层，所述柔性镶覆层覆设于所述膨胀筒体外，所述膨胀筒体套设于所述内管外，所述柔性镶覆层能够贴靠井壁。

4、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述球座的内壁设置定位销，所述球头的外侧开设定位槽，所述定位销卡装于所述定位槽中。

5、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述定位销至少为两个，两个所述定位销以所述球座的中心轴线为轴对称设置于所述球座的内壁；所述定位槽至少为两个，两个所述定位槽以所述球头的中心轴线为轴对称开设于所述球头的外侧，两个所述定位销分别对应于两个所述定位槽。

6、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述内管还包括密封圈，所述球座的内壁开设密封环槽，所述密封圈嵌设于所述密封环槽中，夹设于所述球头的侧部和所述密封环槽的槽底之间。

7、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述内管还包括球座丝环，所述球座丝环连接于所述球座的开口端，套设于所述下管体，定位所述球头，防止所述球头沿所述球座的轴向脱出所述球座的开口端。

8、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述球座的开口端内壁设置内螺纹，所述球座丝环外部设置外螺纹，所述外螺纹匹配于所述内螺纹，所述球座丝环螺接于所述球座。

9、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述膨胀筒体的周侧部呈波纹状，所述膨胀筒体的波峰至所述膨胀筒体的波谷的距离大于所述柔性镶覆层外侧部至所述膨胀筒体的波谷的距离。

10、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述膨胀筒体的两端分别固定设置过渡端件，沿背离彼此的方向，两个所述过渡端件的侧部逐渐靠近所述膨胀筒体的中心轴线；所述管外封隔器还包括锁箍，所述锁箍套设于所述下管体外，所述过渡端件夹设于所述下管体的外壁和所述锁箍的内壁之间。

11、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述下管体的内壁设置阻流环。

12、作为本发明提供的管外封隔器的优选方案，所述上管体远离所述球座的端部连接套管接箍，所述套管接箍被配置为连接于套管串。

13、本发明的有益效果：

14、本发明提供的管外封隔器包括内管和膨胀筒总成。该内管包括同轴设置的上管体和下管体，该上管体的一端设置球座，该下管体的一端设置球头，该球头固定套设于该球座中，该上管体连通该下管体。也就是说，以球头和球座结构连接上管体和下管体，能够在确保通径尺寸和轴向强度的基础上使内管具备360度径向受力侧弯曲性能，以此来适应井筒曲率。该膨胀筒总成包括膨胀筒体和柔性镶覆层，该柔性镶覆层覆设于该膨胀筒体外，该膨胀筒体套设于该内管外，该柔性镶覆层能够贴靠井壁。也就是说，该柔性镶覆层能够使膨胀后的膨胀筒体表面与不规则的井壁形成更紧密的变形接触，降低膨胀筒体对井壁规则性的依赖，提高该管外封隔器对不规则井壁的封隔密封可靠性。

技术特征：

1.管外封隔器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述球座(111)的内壁设置定位销(1111)，所述球头(121)的外侧开设定位槽(1211)，所述定位销(1111)卡装于所述定位槽(1211)中。

3.根据权利要求2所述的管外封隔器，其特征在于，所述定位销(1111)至少为两个，两个所述定位销(1111)以所述球座(111)的中心轴线为轴对称设置于所述球座(111)的内壁；所述定位槽(1211)至少为两个，两个所述定位槽(1211)以所述球头(121)的中心轴线为轴对称开设于所述球头(121)的外侧，两个所述定位销(1111)分别对应于两个所述定位槽(1211)。

4.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述内管(100)还包括密封圈(130)，所述球座(111)的内壁开设密封环槽(1112)，所述密封圈(130)嵌设于所述密封环槽(1112)中，夹设于所述球头(121)的侧部和所述密封环槽(1112)的槽底之间。

5.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述内管(100)还包括球座丝环(140)，所述球座丝环(140)连接于所述球座(111)的开口端，套设于所述下管体(120)，定位所述球头(121)，防止所述球头(121)沿所述球座(111)的轴向脱出所述球座(111)的开口端。

6.根据权利要求5所述的管外封隔器，其特征在于，所述球座(111)的开口端内壁设置内螺纹，所述球座丝环(140)外部设置外螺纹，所述外螺纹匹配于所述内螺纹，所述球座丝环(140)螺接于所述球座(111)。

7.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述膨胀筒体(210)的周侧部呈波纹状，所述膨胀筒体(210)的波峰至所述膨胀筒体(210)的波谷的距离大于所述柔性镶覆层(220)外侧部至所述膨胀筒体(210)的波谷的距离。

8.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述膨胀筒体(210)的两端分别固定设置过渡端件(211)，沿背离彼此的方向，两个所述过渡端件(211)的侧部逐渐靠近所述膨胀筒体(210)的中心轴线；所述管外封隔器还包括锁箍(300)，所述锁箍(300)套设于所述下管体(120)外，所述过渡端件(211)夹设于所述下管体(120)的外壁和所述锁箍(300)的内壁之间。

9.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述下管体(120)的内壁设置阻流环(122)。

10.根据权利要求1所述的管外封隔器，其特征在于，所述上管体(110)远离所述球座(111)的端部连接套管接箍(112)，所述套管接箍(112)被配置为连接于套管串。

技术总结本发明属于石油开采技术领域，公开了一种管外封隔器，包括内管和膨胀筒总成。该内管包括同轴设置的上管体和下管体，该上管体的一端设置球座，该下管体的一端设置球头，该球头固定套设于该球座中，该上管体连通该下管体。该膨胀筒总成包括膨胀筒体和柔性镶覆层，该柔性镶覆层覆设于该膨胀筒体外，该膨胀筒体套设于该内管外，该柔性镶覆层能够贴靠井壁。该管外封隔器能够增强与井壁的结合度，提升封隔可靠性，能够随井筒的弯曲进行弯曲，防止起下受阻问题，降低作业成本。技术研发人员：李丙陆,王力,王淼,陈志勇,王望,张明,孙明阳,张星受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11