一種井眼密封件和包括該密封件的密封工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種密封裝置，尤其涉及一種井眼密封件和包括該密封件的密封工具。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油和天然氣行業(yè)中，在井眼尾管和套管之間，以及在穿透尾管和套管的采油管中都存在環(huán)形孔隙。油田在采油、壓裂、酸化、注水等作業(yè)中必須要采用相應(yīng)工具將環(huán)形孔隙密封。當(dāng)前常用的密封件是封隔器，封隔器在收縮狀態(tài)下降到井孔中，采用機(jī)械或液壓裝置使封隔器發(fā)生徑向變形，達(dá)到膨脹狀態(tài)，形成一個密封件，目前大多數(shù)封隔器均結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為此，需要一種結(jié)構(gòu)簡單、易操作、能夠有效密封的密封件，為在延伸到井孔中的管形元件與圍繞該管形元件的圓筒形壁面之間形成的環(huán)形孔隙提供充分的密封，并且可以作為某種工具的啟動裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種井眼密封件和包括該密封件的密封工具。
[0004]本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0005]一種井眼密封件，包括環(huán)形本體，所述環(huán)形本體沿軸線貫穿有一通孔，所述通孔用于將所述環(huán)形本體安裝在芯軸上，所述環(huán)形本體包括相連的底座和密封裝置，所述密封裝置自所述底座的一端沿軸線方向延伸，所述密封裝置包括依次相連的底端、耐磨區(qū)域和前端，所述底端與所述底座相連，所述密封件在初始狀態(tài)下，所述前端的外徑小于井眼直徑，耐磨區(qū)域的外徑大于井眼直徑，所述底端的外徑小于井眼直徑，所述密封件進(jìn)入井眼后達(dá)到壓縮狀態(tài)，在壓縮狀態(tài)下，耐磨區(qū)域的外徑等于井眼直徑，所述密封件在液壓作用下發(fā)生徑向變形達(dá)到密封狀態(tài)，在密封狀態(tài)下，所述前端和所述耐磨區(qū)域的外徑均等于井眼直徑。
[0006]優(yōu)選地，所述密封裝置對應(yīng)的所述通孔與所述芯軸之間具有一定的間隙。
[0007]優(yōu)選地所述耐磨區(qū)域和所述前端之間區(qū)域的外側(cè)壁為自所述耐磨區(qū)域至所述前端方向向軸線傾斜的錐形。
[0008]優(yōu)選地，自所述前端至所述耐磨區(qū)域的區(qū)域?qū)?yīng)的所述通孔的直徑相等，所述環(huán)形本體自所述前端至所述耐磨區(qū)域厚度不斷增加。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述耐磨區(qū)域包括一個外徑相等的環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0010]再進(jìn)一步優(yōu)選地，所述外徑相等的環(huán)形結(jié)構(gòu)對應(yīng)的所述通孔的直徑相等，所述環(huán)形結(jié)構(gòu)沿軸向厚度相等。
[0011]優(yōu)選地，所述密封裝置為杯型密封裝置。
[0012]優(yōu)選地，所述環(huán)形本體材料為彈性材料。
[0013]優(yōu)選地，所述環(huán)形本體與所述芯軸之間設(shè)有用于密封所述環(huán)形本體與所述芯軸之間區(qū)域的內(nèi)部密封件。
[0014]本實用新型還提供了一種密封工具，包括上述的井眼密封件。
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供了一種井眼密封件和包括所述密封件的密封工具，所述密封件包括環(huán)形本體，所述環(huán)形本體沿軸線貫穿有一通孔，所述通孔用于將所述環(huán)形本體安裝在芯軸上，所述環(huán)形本體包括相連的底座和密封裝置，所述密封裝置自所述底座的一端沿軸線方向延伸，所述密封裝置包括依次相連的底端、耐磨區(qū)域和前端，所述底端與所述底座相連，所述密封件在初始狀態(tài)下，所述前端的外徑小于井眼直徑，耐磨區(qū)域的外徑大于井眼直徑，所述底端的外徑小于井眼直徑，所述密封件進(jìn)入井眼后達(dá)到壓縮狀態(tài)，在壓縮狀態(tài)下，耐磨區(qū)域的外徑等于井眼直徑，所述密封件在液壓作用下發(fā)生徑向變形達(dá)到密封狀態(tài)，在密封狀態(tài)下，所述前端和所述耐磨區(qū)域的外徑均等于井眼直徑。初始狀態(tài)下，所述前端直徑小于所述井眼直徑，可以方便地將所述密封件插入井眼內(nèi)部，同時讓所述密封件在井眼內(nèi)順暢運動，所述密封裝置在液壓作用下膨脹實現(xiàn)井眼的密封，所述井眼密封件結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單，且密封效果好。
【附圖說明】
[0016]圖1為初始狀態(tài)下井眼密封件的軸向截面圖；
[0017]圖2為壓縮狀態(tài)下井眼密封件的軸向截面圖；
[0018]圖3為密封狀態(tài)下井眼密封件的軸向截面圖。
【具體實施方式】
[0019]以下將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本實用新型保護(hù)的范圍。另外，專利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本實用新型創(chuàng)造中的各個技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0020]參照圖1，圖1為初始狀態(tài)下井眼密封件的軸向截面圖，本實用新型提供了一種井眼密封件，包括環(huán)形本體1，所述環(huán)形本體1沿軸線貫穿有一通孔2，所述通孔2用于將所述環(huán)形本體1安裝在芯軸3上，所述環(huán)形本體1包括相連的底座4和密封裝置8，所述密封裝置8自所述底座4的一端沿軸線方向延伸，所述環(huán)形本體材料為彈性材料，可為單種材料加工而成，也可以為多種材料加工而成。所述密封裝置8為杯型密封裝置，所述密封裝置8包括依次相連的底端5、耐磨區(qū)域6和前端7，所述底端5與所述底座4相連，所述密封件在初始狀態(tài)，所述前端7的外徑小于井眼9直徑，耐磨區(qū)域6的外徑大于井眼9直徑，所述底端5的外徑小于井眼9直徑。由于所述前端7的外徑小于井眼9直徑，可以將所述密封裝置8的所述前端7插入井眼9的開口中，之后在外力作用下將所述環(huán)形本體1推入井眼9內(nèi)部，讓所述密封件在井眼9內(nèi)順暢運動，所述前端7外徑較小還有利于促進(jìn)密封工具通過井眼9內(nèi)部的接頭、彎頭、以及其它不規(guī)則區(qū)域，所述井眼9可以