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1、(10)授权公告号 CN 203716919 U(45)授权公告日 2014.07.16CN203716919U(21)申请号 201320891503.3(22)申请日 2013.12.31E21B 33/127(2006.01)E21B 33/129(2006.01)(73)专利权人安东石油技术（集团）有限公司地址 100102 北京市朝阳区东湖渠屏翠西路8号(72)发明人张鼎业 张红 乔鸿云 王鹏(74)专利代理机构北京鼎佳达知识产权代理事务所(普通合伙) 11348代理人王伟锋 刘铁生(54) 实用新型名称裸眼封隔器(57) 摘要本实用新型公开了一种裸眼封隔器，包括具有轴向通孔的芯轴，。
2、芯轴的一端连接第一接头，另一端连接第二接头，芯轴上自第一接头依次套接左剪切环、限位环、第一辅胶筒压环、第一辅助胶筒、第一隔环、主胶筒、第二隔环、第二辅助胶筒、第二辅胶筒压环、右剪切环、活塞和止动环；芯轴上具有与左剪切环对应的第一传压孔及第一卡瓦；主胶筒与芯轴之间设有支撑环；活塞的外侧套有外筒，外筒的一端与第二接头连接，另一端与剪切环连接，芯轴上设有与活塞对应的第二卡瓦；芯轴上还具有第二传压孔，第二传压孔位于止动环与活塞之间。本实用新型中胶筒承压能力强。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书1页 说明书4页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12。
3、)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图1页(10)授权公告号 CN 203716919 UCN 203716919 U1/1页21.裸眼封隔器，其特征在于，包括：具有轴向通孔的芯轴，芯轴的一端连接第一接头，另一端连接第二接头，芯轴上自第一接头至第二接头依次套接左剪切环、限位环、第一辅胶筒压环、第一辅助胶筒、第一隔环、主胶筒、第二隔环、第二辅助胶筒、第二辅胶筒压环、右剪切环、活塞和止动环；其中左剪切环的一端位于第一接头与芯轴之间，且与第一接头和芯轴密封滑动连接，左剪切环与第一接头通过第一剪切销钉连接，左剪切环与第一接头和芯轴共同形成第一传压室，芯轴上具有连通第一传压室与芯轴内部的第一传压。
4、孔；左剪切环的内表面具有齿状卡瓦牙，芯轴上开有第一卡瓦槽，第一卡瓦槽内设有第一卡瓦，所述第一卡瓦上具有与左剪切环上的卡瓦齿相配合的止退卡瓦齿；主胶筒与芯轴之间设有支撑环，支撑环位于主胶筒的中部；在活塞的外侧套有外筒，外筒的一端与第二接头密封连接，外筒的另一端与右剪切环通过第二剪切销钉连接，活塞与芯轴及外筒之间滑动密封连接，活塞的内壁上具有齿状卡瓦牙，芯轴上开有第二卡瓦槽，第二卡瓦槽内设有第二卡瓦，所述第二卡瓦具有与活塞上的卡瓦齿相配合的止退卡瓦齿；所述芯轴上还具有第二传压孔，所述第二传压孔位于止动环与活塞之间，所述止动环与外筒和芯轴轴向固定，其中第一辅助胶筒包括胶筒本体和金属保护环，所述金属保。
5、护环套于胶筒本体的一端，胶筒本体的外壁面与所述金属保护环的内壁面相适配，第一辅助胶筒的套有金属保护环的一端伸入第一压环内，所述第二辅助胶筒与第一辅助胶筒结构相同，第二辅助胶筒的套有金属保护环的一端伸入第二压环内。2.根据权利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述金属保护环沿轴向分为等径段和扩径段，所述等径段呈圆柱形，所述扩径段的直径逐渐增加呈锥筒形，所述扩径段直径最小的一端与所述等径段连接。3.根据权利要求2所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述等径段与所述扩径段通过连接段连接，所述连接段自等径段的端部沿径向向 外延伸而成。4.根据权利要求2所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述金属保护环的材质为1。
6、0号钢。5.根据权利要求2所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述金属保护环的壁厚为2mm至4mm。6.根据权利要求2所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述扩径段的母线与轴线之间的夹角为45o。7.根据权利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述左剪切环与第一接头之间，及左剪切环与芯轴之间分别设置有第一O形密封圈进行密封。8.根据权利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述活塞与外筒及芯轴之间设有第二O形密封圈进行密封。9.根据权利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述外筒与第二接头之间通过设置第三O形密封圈进行密封。10.根据权利要求1所述的裸眼封隔器，其特征在于，所述芯轴与第一接头及第二接头之间为。
7、螺纹连接。权 利 要 求 书CN 203716919 U1/4页3裸眼封隔器技术领域0001 本实用新型涉及一种裸眼封隔器，属于油、气井井筒作业的井下工具技术领域。背景技术0002 油气田的直井或水平井的裸眼完井分段改造采用裸眼封隔器进行分段完井和改造，可以对各个产层采取针对性的改造措施，或增大用酸强度或增大加砂压裂规模，从而真正实现各产层段均达到有效解除近井堵塞、沟通储层的目的。裸眼封隔器是裸眼完井分段改造工艺中的重要工具之一，起到了封隔裸眼储层段的关键作用，面对井下复杂的环境，裸眼封隔器的胶筒性能是决定能够有效封隔的重要因素之一。现有技术封隔器的胶筒通常是没有保护措施的，在井下座封后可能因。
8、为施工时管柱的上下的窜动使胶筒损坏，导致承压能力大大减小，甚至会密封失效，不能有效的对储层进行封隔。0003 鉴于上述现有的封隔器在使用过程中存在的问题和缺陷，本设计人依靠多年的工作经验和丰富的专业知识积极加以研究创新，最终研发了一种裸眼封隔器，以解决现有技术存在的问题和缺陷。实用新型内容0004 为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种裸眼封隔器，封隔胶筒承压能力强。0005 为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：0006 裸眼封隔器，包括具有轴向通孔的芯轴，芯轴的一端连接第一接头，另一端连接第二接头，芯轴上自第一接头至第二接头依次套接左剪切环、限位环、第一辅胶筒。
9、压环、第一辅助胶筒、第一隔环、主胶筒、第二隔环、第二辅助胶筒、第二辅胶筒压环、右剪切环、活塞和止动环；其中左剪切环的一端位于第一接头与芯轴之间，且与第一接头和芯轴密封滑动连接，左剪切环与第一接头通过第一剪切销钉连接，左剪切环与第一接头和芯轴共同形成第一传压室，芯轴上具有连通第一传压室与芯轴内部的第一传压孔；左剪切环的内表面具有齿状卡瓦牙，芯轴上开有第一卡瓦槽，第一卡瓦槽内设有第一卡瓦，所述第一卡瓦上具有与左剪切环上的卡瓦齿相配合的止退卡瓦齿；主胶筒与芯轴之间设有支撑环，支撑环位于主胶筒的中部；在活塞的外侧套有外筒，外筒的一端与第二接头密封连接，外筒的另一端与右剪切环通过第二剪切销钉连接，活塞与。
10、芯轴及外筒之间滑动密封连接，活塞的内壁上具有齿状卡瓦牙，芯轴上开有第二卡瓦槽，第二卡瓦槽内设有第二卡瓦，所述第二卡瓦具有与活塞上的卡瓦齿相配合的止退卡瓦齿；所述芯轴上还具有第二传压孔，所述第二传压孔位于止动环与活塞之间，所述止动环与外筒和芯轴轴向固定，其中第一辅助胶筒包括胶筒本体和金属保护环，所述金属保护环套于胶筒本体的一端，胶筒本体的外壁面与所述金属保护环的内壁面相适配，第一辅助胶筒的套有金属保护环的一端伸入第一压环内，所述第二辅助胶筒与第一辅助胶筒结构相同，第二辅助胶筒的套有金属保护环的一端伸入第二压环内。说 明 书CN 203716919 U2/4页40007 作为优选，所述金属保护环沿。
11、轴向分为等径段和扩径段，所述等径段呈圆柱形，所述扩径段的直径逐渐增加呈锥筒形，所述扩径段直径最小的一端与所述等径段连接。0008 作为优选，所述等径段与所述扩径段通过连接段连接，所述连接段自等径段的端部沿径向向外延伸而成。0009 作为优选，所述金属保护环的材质为10号钢。0010 作为优选，所述金属保护环的壁厚为2mm至4mm。0011 作为优选，所述金属保护环的壁厚为3mm。0012 作为优选，所述扩径段的母线与轴线之间的夹角为45。0013 作为优选，所述左剪切环与第一接头之间，及左剪切环与芯轴之间分别设置有第一O形密封圈进行密封。0014 作为优选，所述活塞与外筒及芯轴之间设有第二O形。
12、密封圈进行密封。0015 作为优选，所述外筒与第二接头之间通过设置第三O形密封圈进行密封。0016 作为优选，所述芯轴与第一接头及第二接头之间为螺纹连接。0017 与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：0018 本实用新型的裸眼封隔器通过第一传压孔和第二传压孔传递液压，进而推动套在芯轴上的左剪切环与活塞剪断各自的剪切销钉并向中部移动，产生的机械挤压力最终使位于中部的胶筒膨胀密封裸眼储层段。同时，设计的带有卡瓦牙的齿状结构使座封后的主胶筒不解封，承压能力高；座封过程在瞬间完成，节约操作时间。结构设计巧妙、可靠，经过试验能对水平井或直井裸眼储层段有效封隔，保证各产层段安全实施作业。本实用新型中。
13、的金属保护环可以提高胶筒的承压能力，现有技术的胶筒在没有保护措施的情况下，胶筒承压能力为40MPa50MPa；而同样的胶筒在安装本实用新型的金属保护环后胶筒承压能力为60MPa70MPa；在封隔器座封后，本实用新型的金属环可以支撑在套管或者裸眼井壁上，能有效的稳定管柱，并对胶筒起到了保护作用，大大增加了胶筒的承压能力。附图说明0019 图1为本实用新型的裸眼封隔器的结构半剖图。0020 图2为本实用新型中第一辅助胶筒的结构示意图。具体实施方式0021 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。0022 图1为本实用新型的裸眼封隔器的结构半剖图。图2为本实。
14、用新型中第一辅助胶筒的结构示意图。如图1和图2所示，裸眼封隔器包括：具有轴向通孔的芯轴17，芯轴17的一端连接第一接头1，芯轴17的另一端连接第二接头18，芯轴17上自第一接头1至第二接头18依次套接左剪切环3、限位环5、第一辅胶筒压环22、第一辅助胶筒6、第一隔环7、主胶筒9、第二隔环23、第二辅助胶筒10、第二辅胶筒压环11、右剪切环12、活塞14和止动环15；其中左剪切环3的一端伸入第一接头1与芯轴17之间，且左剪切环3与第一接头1和芯轴17密封滑动连接，左剪切环3与第一接头1通过第一剪切销钉2连接，左剪切环3与第一接头1和芯轴17共同形成第一传压室24，芯轴17上具有连通第一传压室24。
15、与芯轴说 明 书CN 203716919 U3/4页517内部的第一传压孔25；左剪切环3的内表面具有齿状卡瓦牙，芯轴17上开有第一卡瓦槽，第一卡瓦槽内设有第一卡瓦4，第一卡瓦4上具有与左剪切环3上的卡瓦齿相配合的止退卡瓦齿；主胶筒9与芯轴17之间设有支撑环8，支撑环8位于主胶筒9的中部；在活塞14的外侧套有外筒16，外筒16的一端与第二接头18密封连接，外筒14的另一端与右剪切环12通过第二剪切销钉13连接，活塞14与芯轴17及外筒16之间滑动密封连接，活塞14的内壁上具有齿状卡瓦牙，芯轴17上开有第二卡瓦槽，第二卡瓦槽内设有第二卡瓦26，第二卡瓦26具有与活塞14上的卡瓦齿相配合的止退卡瓦。
16、齿；芯轴17上还具有第二传压孔27，第二传压孔27位于止动环15与活塞14之间，止动环15与外筒16和芯轴17轴向固定，其中第一辅助胶筒6包括胶筒本体61和金属保护环62，金属保护环62套于胶筒本体61的一端，胶筒本体61的外壁面与金属保护环62的内壁面相适配，第一辅助胶筒6的套有金属保护环62的一端伸入第一压环22内，第二辅助胶筒10与第一辅助胶筒6结构相同，第二辅助胶筒10的套有金属保护环62的一端伸入第二压环11内。0023 本实用新型的裸眼封隔器通过第一传压孔和第二传压孔传递液压，进而推动套在芯轴上的左剪切环与活塞剪断各自的剪切销钉并向中部移动，产生的机械挤压力最终使位于中部的胶筒膨胀。
17、密封裸眼储层段。同时，设计的带有卡瓦牙的齿状结构使座封后的主胶筒不解封，承压能力高；座封过程在瞬间完成，节约操作时间。结构设计巧妙、可靠，经过试验能对水平井或直井裸眼储层段有效封隔，保证各产层段安全实施作业。本实用新型中的金属保护环可以提高胶筒的承压能力，现有技术的胶筒在没有保护措施的情况下，胶筒承压能力为40MPa50MPa；而同样的胶筒在安装本实用新型的金属保护环后胶筒承压能力为60MPa70MPa；在封隔器座封后，本实用新型的金属环可以支撑在套管或者裸眼井壁上，能有效的稳定管柱，并对胶筒起到了保护作用，大大增加了胶筒的承压能力。0024 作为上述实施例的一个优选，参见图2，金属保护环62。
18、沿轴向分为等径段621和扩径段622，等径段621呈圆柱形，扩径段622的直径逐渐增加呈锥筒形，扩径段622直径最小的一端与等径段1连接。该种结构的金属保护环在胶筒膨胀座封后可以支撑在套管或者裸眼井壁上，能有效的稳定管柱，并对胶筒起到了保护作用，大大增加了胶筒的承压能力。进一步，等径段1与扩径段2通过连接段3连接，连接段3自等径段1的端部沿径向向外延伸而成。可以更有效对胶筒本体进行支撑和保护。本实施例中金属保护环的材质为10号钢。可以随胶筒膨胀而随之变形，从而对胶筒进行支撑和保护。本实施例中，金属保护环的壁厚为2mm至4mm，优选为3mm。扩径段的母线与轴线之间的夹角为4060。优选，扩径段的。
19、母线与轴线之间的夹角为45。可以更好的对胶筒进行支撑和保护。0025 左剪切环3与第一接头1之间，及左剪切环3与芯轴17之间分别设置有第一O形密封圈19、20进行密封。活塞14与外筒16及芯轴17之间设有第二O形密封圈28进行密封。外筒16与第二接头18之间通过设置第三O形密封圈29进行密封。芯轴17与第一接头1及第二接头18之间为螺纹连接。支撑环8与芯轴17之间设有密封圈21。芯轴17上具有斜面，该斜面阻止止动环15向第一接头移动，外筒16的内壁上具有环形凸楞161，该环形凸楞161卡于止动环15与第二接头18之间。0026 以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新说 明 书CN 203716919 U4/4页6型的保护范围内。说 明 书CN 203716919 U1/1页7图1图2说 明 书 附 图CN 203716919 U。