一种石油开采用封隔器的制作方法

本发明涉及封隔器，更具体地说，涉及一种石油开采用封隔器。

背景技术：

1、石油开采现场所使用的封隔器是指连接于井下管柱之上，用于封隔油管与油气井套管或裸眼井壁环形空间的井下工具，当需要封隔油管与油气井套管或裸眼井壁环形空间时，连接封隔器于井下管柱之上，下到设计深度后，通过液压驱动等方式使封隔器上的封隔结构发生膨胀封隔油套环空；

2、而较为常用的封隔器所采用的驱动的方式，是利用油压或气压促使压缩胶筒或膨胀囊等的封隔结构向外膨胀扩张达到密封油套环孔的目的，传统的封隔器在使用时，一般仅依靠向外扩张膨胀的膨胀囊进行封隔，而封隔器与油管内壁本身未设置锚固结构进行定位，故而在封隔过程中，需要较高的油压、气压才可使得膨胀囊与油井紧密结合，依靠增大接触摩擦力来提高封隔效果，而较大的油压、气压又容易导致膨胀囊损坏，缩短了封隔器的使用寿命；

3、为此，我们针对上述问题提出一种石油开采用封隔器。

技术实现思路

1、本发明目的在于解决现有实际问题，相比现有技术提供一种石油开采用封隔器，是通过在嵌入管内部安装转动杆，转动杆中部套接位于膨胀囊内侧的齿轮套，齿轮套外部设置多个与其啮合连接的外推结构，转动杆上下两端均套接有螺纹套，螺纹套上螺纹套接用于对多个锚固组件朝外推槽外部驱动的锥形推柱，实现在仅驱动一个转动杆的前提下既实现多个外推结构向外旋转推动膨胀囊，对向外膨胀的膨胀囊进行多点机械定位，提高膨胀囊向外气动膨胀的机械强度，又实现将位于膨胀囊上下方的多组锚固组件向外推动与油管内壁相抵锚固，完成多重密封。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种石油开采用封隔器，包括升降于油管内的嵌入管，所述嵌入管下端部开设有中空槽，所述中空槽相对端壁之间固定有多个环形分布的衔接板，所述中空槽上下端壁均开设有移动槽，上下两个移动槽相对内壁之间转动有转动杆，所述嵌入管上端内部安装有对转动杆驱动的驱动电机，所述转动杆位于中空槽内侧的端壁上套接有齿轮套，所述中空槽上下端壁转动安装有多个与齿轮套啮合连接的外推结构，所述中空槽处套设有包覆于外推结构外部的膨胀囊；

3、所述转动杆位于一对移动槽内侧的端部均嵌设安装有螺纹套，一对所述螺纹套上螺纹套接有与移动槽内壁滑动衔接的锥形推柱，所述移动槽靠近中空槽一侧的内部滑动安装有多个与锥形推柱相匹配的锚固组件，所述嵌入管外端壁上开设有多个与锚固组件对应且与移动槽相连通的外推槽。

4、进一步的，所述外推结构包括转动安装于中空槽上下端壁之间的齿轮柱，所述齿轮柱与齿轮套啮合连接，所述齿轮柱远离齿轮套一侧的端壁上固定连接有初始向内扣设的弧形片，在初始状态下，多个弧形片自由端朝衔接板一侧，在将嵌入管下放至油管的特定位置后，此时，利用驱动电机驱动转动杆进行旋转，由于齿轮套与多组齿轮柱啮合连接，多个齿轮柱反向运动，促使多个弧形片朝膨胀囊内侧进行旋转挤压，将膨胀囊朝油管内壁挤压。

5、进一步的，所述移动槽为靠近中空槽一侧内径变窄的凸形圆孔结构，所述转动杆与一对移动槽相靠近一端的内壁活动密封衔接，实现上下两个移动槽相隔离，在中空槽处包覆上膨胀囊，膨胀囊与两个移动槽同样相隔离，从而向膨胀囊内部注入高压气体时，气体不易导入移动槽内。

6、进一步的，所述锥形推柱靠近锚固组件一侧的端部为锥形部，所述锥形部朝锚固组件一侧外径逐渐递减设置。

7、进一步的，所述锥形推柱远离锥形部的一端固定连接有多个导向板，所述移动槽远离中空槽一侧的内端壁开设有多个与导向板位置相匹配的导向槽，在转动杆旋转过程中，实现锥形推柱沿驱动电机的竖直方向直线运动。

8、进一步的，所述移动槽位于多个外推槽内侧的端部固定连接有导向台，所述导向台包括固定于移动槽内部的导环，所述导环外端壁上固定连接有多个与锚固组件交错分布的嵌合片，所述嵌合片内端开设有与锥形推柱锥形部相匹配的倾斜对接面。

9、进一步的，所述锚固组件包括与导环外壁滑动衔接的外推板，所述外推板位于导环上方的端壁上开设有同样与锥形推柱锥形部相匹配的倾斜推面，所述外推板远离锥形推柱一侧的端壁上固定连接有衔接条，所述嵌入管位于移动槽处的内壁上开设有与衔接条位置相匹配的活动槽，所述衔接条外端固定连接有与活动槽另一侧内壁相连接的压缩弹簧。

10、进一步的，所述锚固组件还包括滑动安装于外推板外端壁上的磁性活动板，所述外推板外壁上开设有与磁性活动板相匹配的弧形槽，所述磁性活动板内端内壁固定连接有一对滑条，所述倾斜推面外端壁开设有与滑条相匹配的滑槽。

11、可选的，每个所述外推板靠近弧形槽内侧的内端壁嵌设安装有电磁片，所述外推板远离弧形槽的一端开设有与磁性活动板结构相匹配的嵌合槽，当多个外推板外端朝外推槽外部推出后，此时，磁性活动板裸露于嵌入管外部，改变电磁片的电流方向，电磁片对磁性活动板起到磁性排斥作用，使得磁性活动板朝另一个外推板处的嵌合槽运动，磁性活动板连接相邻两个外推板，磁性活动板与外推板外端壁与油管内壁相抵，且对多个外推槽处起到密封作用，从而有利于在起到定位作用下还起到密封作用，进一步提高该封隔器的封隔效果。

12、相比于现有技术，本发明的优点在于：

13、(1)本方案是通过在传统膨胀囊内侧增设多个外推结构，多个外推机构与转动杆中部处的齿轮套啮合连接，在转动杆转动时，使得外推结构上的弧形片向外翻转，在膨胀囊注气膨胀过程中，多个弧形片同步向外翻转挤压膨胀囊，有利于提高膨胀囊向外膨胀的机械强度，同时，在转动杆位于齿轮套上下方向均设置螺纹套，每个螺纹套上螺纹套接上锥形推柱，并在移动槽内侧增设与锥形推柱相匹配的锚固组件，转动杆旋转过程中，一对锥形推柱相互靠近运动，锥形推柱向多个锚固组件一侧运动并将锚固组件朝外推槽外部推出，多个锚固组件一一与油管内壁相抵定位，实现在一个驱动件的驱动下实现多重密封，有效提高封隔效果。

14、(2)本方案中的锚固组件包括外推板、磁性活动板等结构组成，外推板外壁上开设有与磁性活动板相匹配的弧形槽，每个外推板靠近弧形槽内侧的内端壁嵌设安装有电磁片，外推板远离弧形槽的一端开设有与磁性活动板结构相匹配的嵌合槽，当多个外推板外端朝外推槽外部推出后，此时，磁性活动板裸露于嵌入管外部，改变电磁片的电流方向，电磁片对磁性活动板起到磁性排斥作用，使得磁性活动板朝另一个外推板处的嵌合槽运动，磁性活动板连接相邻两个外推板，磁性活动板与外推板外端壁与油管内壁相抵，且对多个外推槽处起到密封作用，从而有利于在起到定位作用下还起到密封作用。

技术特征：

1.一种石油开采用封隔器，包括升降于油管(1)内的嵌入管(2)，其特征在于：所述嵌入管(2)下端部开设有中空槽(201)，所述中空槽(201)相对端壁之间固定有多个环形分布的衔接板(10)，所述中空槽(201)上下端壁均开设有移动槽(202)，上下两个移动槽(202)相对内壁之间转动有转动杆(5)，所述嵌入管(2)上端内部安装有对转动杆(5)驱动的驱动电机(6)，所述转动杆(5)位于中空槽(201)内侧的端壁上套接有齿轮套(501)，所述中空槽(201)上下端壁转动安装有多个与齿轮套(501)啮合连接的外推结构，所述中空槽(201)处套设有包覆于外推结构外部的膨胀囊(3)；

2.根据权利要求1所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述外推结构包括转动安装于中空槽(201)上下端壁之间的齿轮柱(11)，所述齿轮柱(11)与齿轮套(501)啮合连接，所述齿轮柱(11)远离齿轮套(501)一侧的端壁上固定连接有初始向内扣设的弧形片(12)。

3.根据权利要求1所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述移动槽(202)为靠近中空槽(201)一侧内径变窄的凸形圆孔结构，所述转动杆(5)与一对移动槽(202)相靠近一端的内壁活动密封衔接。

4.根据权利要求1所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述锥形推柱(7)靠近锚固组件(4)一侧的端部为锥形部，所述锥形部朝锚固组件(4)一侧外径逐渐递减设置。

5.根据权利要求4所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述锥形推柱(7)远离锥形部的一端固定连接有多个导向板(9)，所述移动槽(202)远离中空槽(201)一侧的内端壁开设有多个与导向板(9)位置相匹配的导向槽。

6.根据权利要求5所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述移动槽(202)位于多个外推槽(203)内侧的端部固定连接有导向台(8)，所述导向台(8)包括固定于移动槽(202)内部的导环(81)，所述导环(81)外端壁上固定连接有多个与锚固组件(4)交错分布的嵌合片(82)，所述嵌合片(82)内端开设有与锥形推柱(7)锥形部相匹配的倾斜对接面(812)。

7.根据权利要求6所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述锚固组件(4)包括与导环(81)外壁滑动衔接的外推板(41)，所述外推板(41)位于导环(81)上方的端壁上开设有同样与锥形推柱(7)锥形部相匹配的倾斜推面(411)，所述外推板(41)远离锥形推柱(7)一侧的端壁上固定连接有衔接条(43)，所述嵌入管(2)位于移动槽(202)处的内壁上开设有与衔接条(43)位置相匹配的活动槽，所述衔接条(43)外端固定连接有与活动槽另一侧内壁相连接的压缩弹簧(44)。

8.根据权利要求7所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：所述锚固组件(4)还包括滑动安装于外推板(41)外端壁上的磁性活动板(42)，所述外推板(41)外壁上开设有与磁性活动板(42)相匹配的弧形槽，所述磁性活动板(42)内端内壁固定连接有一对滑条(421)，所述倾斜推面(411)外端壁开设有与滑条(421)相匹配的滑槽(412)。

9.根据权利要求8所述的一种石油开采用封隔器，其特征在于：每个所述外推板(41)靠近弧形槽内侧的内端壁嵌设安装有电磁片，所述外推板(41)远离弧形槽的一端开设有与磁性活动板(42)结构相匹配的嵌合槽。

技术总结本发明公开了一种石油开采用封隔器，属于封隔器技术领域，本发明是通过在嵌入管内部安装转动杆，转动杆中部套接位于膨胀囊内侧的齿轮套，齿轮套外部设置多个与其啮合连接的外推结构，转动杆上下两端均套接有螺纹套，螺纹套上螺纹套接用于对多个锚固组件朝外推槽外部驱动的锥形推柱，实现在仅驱动一个转动杆的前提下既实现多个外推结构向外旋转推动膨胀囊，对向外膨胀的膨胀囊进行多点机械定位，提高膨胀囊向外气动膨胀的机械强度，又实现将位于膨胀囊上下方的多组锚固组件向外推动与油管内壁相抵锚固，完成多重密封，不仅提高封隔效果，还有利于延长膨胀囊的使用寿命。技术研发人员：付少鹏,蒙炯,赵晗竹,努尔博兰·努尔江受保护的技术使用者：大连星分翼轸机械制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14