本發明專利技術公開了一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,屬于密封技術領域。本發明專利技術至少包括兩節預設在地下油井管、安裝定位機構和密封機構,所述密封機構安裝在油井管中,所述安裝定位機構套設在密封機構中,安裝定位機構與密封機構電路連接,所述密封機構對兩節油井管進行連接與密封,所述安裝定位機構對密封機構進行定位與安裝,通過設置兩個V形開口相對的V形密封圈,將油井管內部壓向管外的壓力被V形密封圈進行分解,指向管壁的兩束力使得V形密封圈與油井管之間貼合更緊密,另兩束指向軸心的力大小相等,相互平衡,減小密封圈的直接受力,延長使用壽命,保持密封機構在兩節油井管相接的位置處不會發生滑動,實現對油井管雙向等壓密封的功能。密封的功能。密封的功能。
【技術實現步驟摘要】
一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置
[0001]本專利技術涉及密封
,具體為一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置。
技術介紹
[0002]完井是指裸眼井鉆到探測的井深后,使該井底與油層以一定結構連通起來的工藝,是鉆井工作的最后環節,同時是采油工程的開端,完井法的工藝簡單,成本較低,然而油井完井工藝的質量直接影響到油井的生產能力和經濟壽命,為了保證油氣井能夠長期穩定生產,完井應滿足能夠有效地連通油氣層與井眼、油氣流流動阻力小、有效封隔油層氣層或水層、能夠克服或減小油氣層井壁坍塌和出砂的影響等要求。
[0003]在以往的完井過程中,所使用的密封裝置基本為單質結構的密封圈,這類密封圈在長期的使用后受到外界復雜環境的影響,逐漸變得老化或者被腐蝕,失去密封的功能;油井在地下挖掘的情況根據實際情況會有不同的變化,若油井管的推進過程需要彎曲轉向,則傳統密封圈介于兩節油井管之間的每個方向上承受的壓力不均勻,長期在受力不均的環境中工作使得密封圈過曲塑性形變,在彎曲連接處的位置接觸面減小,整個油井的開采壓力降低。
[0004]若完井油管的管徑發生變化,變徑管道之間的密封要求更為嚴格,普通的密封圈直徑為固定值,因此無法使用,而密封套需要緊固安裝,在狹窄的油井管中無法實現安裝,所以只能使用等徑油井管安裝,無法在較低的成本下使采油采氣的速率得到提升。
技術實現思路
[0005]本專利技術的目的在于提供一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
[0006]為了解決上述技術問題,本專利技術提供如下技術方案:一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,至少包括兩節預設在地下油井管,該裝置包括安裝定位機構和密封機構,所述密封機構安裝在油井管中,所述安裝定位機構套設在密封機構中,安裝定位機構與密封機構電路連接,所述密封機構對兩節油井管進行連接與密封,所述安裝定位機構對密封機構進行定位與安裝。
[0007]進一步的,所述密封機構包括萬向節組件,所述萬向節組件的兩端均設置有一組調節組件,每組所述調節組件上連接有一個密封環,所述萬向節組件使密封機構適應兩節油井管的角度,所述調節組件對密封環的長度進行調節,所述密封環與油井管接觸,密封環對油井管進行密封。
[0008]進一步的,每個所述密封環包括peek密封體和V形密封圈,一對所述peek密封體安裝在萬向節組件的兩端,每個peek密封體之間設置有多層V形密封圈,多層所述V形密封圈均勻排布在peek密封體中,多層V形密封圈的V形開口的方向一致,所述V形開口的方向朝向萬向節組件的一端,V形尖底的一端朝向外側,油井管中通入油氣后,整體管內的壓力均勻分布,均布壓力作用于左密封體和右密封體上,油井管內部壓向管外的壓力被V形密封圈分
解成兩個方向的力,分別沿著V形的兩個邊進行傳遞,一束作用力頂住油井管管壁,另一束作用力作用于密封機構的中心軸線上,左密封體和右密封體作用于密封機構的中心軸線上的兩束力大小相等,方向相反,相互平衡,指向油井管管壁的兩束力使得V形密封圈更貼合油井管的管壁,加強密封效果,平衡密封機構兩端的受力,保持密封機構在兩節油井管相接的位置處不會發生滑動;
[0009]通過設置兩個V形開口相對的V形密封圈,將作用于V形密封圈上的壓力分解傳遞到密封機構和油井管的管壁上,減小密封圈的直接受力,延長密封圈的使用壽命,實現對油井管雙向等壓密封的目的。
[0010]進一步的,所述萬向節組件包括兩個轉接架和一個銜接環,兩個所述轉接架為左轉架環和右轉架環,所述左轉架環轉動安裝在銜接環的一端,所述右轉架環轉動安裝在銜接環的另一端,所述左轉架環的轉動軸心線與右轉架環的轉動軸心線相垂直,所述左轉架環以及右轉架環遠離銜接環的一端連接有peek密封體,左轉架環及右轉架環遠離銜接環的一端還設置有調節組件,所述銜接環的內圈上設置有橡膠管,所述橡膠管兩端的端口均與兩個peek密封體的外端口相連接,油井管的連接處存在彎曲角度時,通過左轉架環、右轉架環及銜接環之間的轉動調節,使左密封體和右密封體的軸心均與兩個要密封連接的油井管重合,即每個V形密封圈的一周均能與油井管的內壁相接觸,且相接觸的程度相同,避免密封裝置受曲變形,導致密封圈與管壁之間接觸不均,導致整個油井的開采壓力降低。
[0011]進一步的,每組所述調節組件包括內螺紋定圈、齒輪、角度電機以及若干個螺接臂,所述內螺紋定圈轉動設置在左轉架環及右轉架環與peek密封體連接的一端,兩個所述齒輪及兩個角度電機設置在左轉架環及右轉架環內,所述齒輪設置在角度電機的電機軸上,所述內螺紋定圈的內圈上開設有螺紋槽,內螺紋定圈的外圈上設置有齒槽,所述齒槽與齒輪嚙合傳動,每層所述peek密封體上至少設置有三個螺接臂,所述螺接臂上開設有螺紋導向槽,所述螺紋導向槽與螺紋槽相配合,所述螺接臂的長度隨著每層的peek密封體相距左轉架環或右轉架環的距離而變化,密封裝置定位完成后,安裝定位機構向兩個角度電機通入電流,角度電機帶動齒輪旋轉轉動,齒輪繼而帶動內螺紋定圈旋轉,與內螺紋定圈相配合的若干個螺接臂帶動每層的peek密封體進行移動,每層peek密封體之間的間隙變小時,V形密封圈受到擠壓向外延伸,外延的部分接觸到油井管的管壁,對油井管進行密封,由于V形密封圈受壓向外延伸的程度可通過內螺紋定圈進行調整,故而該密封裝置的V形密封圈適用密封兩節內壁直徑不同的油井管,密封完成后,油氣從橡膠管內流過,實現了密封裝置既能夠從油井管的內部進行安裝,又能夠適用于變化的管徑,安裝拆卸方便,密封可靠。
[0012]進一步的,所述安裝定位機構包括引導器、柔性軸、磁頭座,所述柔性軸套設在橡膠管中,所述引導器設置在柔性軸靠近左轉架環的一側,引導器的內部設置有鎖緊組件,所述磁頭座設置在柔性軸靠近右轉架環的一側,磁頭座內設置有定位組件,密封機構套設在安裝定位機構上,工人通過引導索引導安裝定位機構在油井管中移動。
[0013]進一步的,所述引導器內部設置有液壓回路,靠近引導器一端的柔性軸中開設有液壓槽,所述液壓槽與液壓回路相連通,所述鎖緊組件至少包括一對夾銷、活塞,至少一對所述夾銷滑動設置在液壓回路中,所述活塞滑動安裝液壓槽中,活塞與柔性軸之間設置有活塞彈簧,所述柔性軸中設置有伺服電機,所述伺服電機的電機軸上安裝有凸輪,所述凸輪與活塞相接觸,當安裝定位機構到達安裝位置后,伺服電機帶動凸輪旋轉,凸輪推動活塞,
活塞移動通過液壓回路將所有的夾銷頂出,夾銷與油井管的內壁接觸頂緊,使安裝定位機構無法繼續移動,進而通過安裝定位機構向兩個角度電機供電,使密封機構進行密封鎖緊,需要收回夾銷時,伺服電機再次帶動凸輪旋轉,活塞在活塞彈簧的作用下復位,夾銷縮回引導器內。
[0014]進一步的,所述磁頭座內開設有若干個弧形滑槽,靠近磁頭座一端的柔性軸中開設有空槽,若干個所述弧形滑槽與空槽相連通,所述磁頭座與柔性軸之間設置有壓力傳感器,所述定位組件至少包括一對磁力夾頭,至少一對所述磁力夾頭滑動安裝在弧形滑槽中,所述空槽內設置有收卷電機,所述收卷電機的電機軸上安裝本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,至少包括兩節預設在地下油井管(26),的其特征在于:該裝置包括安裝定位機構和密封機構,所述密封機構安裝在油井管(26)中,所述安裝定位機構套設在密封機構中,安裝定位機構與密封機構電路連接,所述密封機構對兩節油井管(26)進行連接與密封,所述安裝定位機構對密封機構進行定位與安裝。2.根據權利要求1所述的一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,其特征在于:所述密封機構包括萬向節組件,所述萬向節組件的兩端均設置有一組調節組件,每組所述調節組件上連接有一個密封環,所述萬向節組件使密封機構適應兩節油井管(26)的角度,所述調節組件對密封環的長度進行調節,所述密封環與油井管(26)接觸,密封環對油井管(26)進行密封。3.根據權利要求2所述的一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,其特征在于:每個所述密封環包括peek密封體和V形密封圈(18),一對所述peek密封體安裝在萬向節組件的兩端,每個peek密封體之間設置有多層V形密封圈(18),多層所述V形密封圈(18)均勻排布在peek密封體中,多層V形密封圈(18)的V形開口的方向一致,所述V形開口的方向朝向萬向節組件的一端,V形尖底的一端朝向外側。4.根據權利要求3所述的一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,其特征在于:所述萬向節組件包括兩個轉接架和一個銜接環(21),兩個所述轉接架為左轉架環(19)和右轉架環(20),所述左轉架環(19)轉動安裝在銜接環(21)的一端,所述右轉架環(20)轉動安裝在銜接環(21)的另一端,所述左轉架環(19)的轉動軸心線與右轉架環(20)的轉動軸心線相垂直,所述左轉架環(19)以及右轉架環(20)遠離銜接環(21)的一端連接有peek密封體,左轉架環(19)及右轉架環(20)遠離銜接環(21)的一端還設置有調節組件,所述銜接環(21)的內圈上設置有橡膠管(15),所述橡膠管(15)兩端的端口均與兩個peek密封體的外端口相連接。5.根據權利要求4所述的一種完井工具用peek等壓雙向密封裝置,其特征在于:每組所述調節組件包括內螺紋定圈(22)、齒輪(24)、角度電機(25)以及若干個螺接臂,所述內螺紋定圈(22)轉動設置在左轉架環(19)及右轉架環(20)與peek密封體連接的一端,兩個所述齒輪(24)及兩個角度電機(25)設置在左轉架環(19)及右轉架環(20)內,所述齒輪(24)設置在角度電機(25)的電機...
【專利技術屬性】
技術研發人員:吉全波,胡孝新,
申請(專利權)人:常州市永邦塑業有限公司,
類型:發明
國別省市:
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