專利名稱：伸縮式滑動(dòng)密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)于一種密封裝置，特別有關(guān)于一種油田開發(fā)中用于密封同心式分層注汽管柱的內(nèi)外管環(huán)空的伸縮式滑動(dòng)密封裝置。
背景技術(shù)：
稠油熱采中后期，通常由吞吐轉(zhuǎn)向汽驅(qū)階段，對(duì)產(chǎn)油層為兩層以上、層間油藏物性差異大的井，需采取分層注汽，以擴(kuò)大油層縱向動(dòng)用程度，提高最終采收率。稠油分層注汽技術(shù)是通過封隔器對(duì)互層狀油層有效封隔，在縱向上劃分出相對(duì)獨(dú)立的注汽單元，使注汽裝置對(duì)各生產(chǎn)單元單獨(dú)作用，從而在注入階段可以減少高低滲透層、新老層、油水層之間的干擾，充分發(fā)揮油層潛力，提高油層動(dòng)用程度，稠油分層注汽技術(shù)已經(jīng)成為稠油油藏開發(fā)的主要方法，合理、準(zhǔn)確的配注汽是開采的關(guān)鍵?，F(xiàn)有的單通道注汽管柱，主要是采用封隔器與金屬密封器相配合使用以實(shí)現(xiàn)分層注汽，由于受管柱結(jié)構(gòu)、管柱受力、施工作業(yè)工序復(fù)雜及配注量不易控制等因素影響不能達(dá)到理想的開采效果。另外，采用單通道注汽管柱注汽，當(dāng)需要調(diào)整配汽量時(shí)，需要實(shí)施更換管柱，作業(yè)成本較高，由于注汽管柱長(zhǎng)期在高溫條件下工作易產(chǎn)生變形，同時(shí)作業(yè)難度也較大，且更換管柱不僅會(huì)破壞地層已經(jīng)形成的溫場(chǎng)，而且也會(huì)污染油層。同心式分層注汽管柱由于具有操作簡(jiǎn)單、作業(yè)成本較低等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于井下注汽作業(yè)，其主要是采用封隔器密封同心注汽管柱的內(nèi)外注汽管環(huán)空，用以實(shí)現(xiàn)分層注汽。但是，該同心式分層注汽管柱在采用封隔器進(jìn)行密封分層后，其內(nèi)管柱與外管柱之間通過封隔器而固定連接在一起，二者之間不具有靈活性，在注汽過程中井下管柱受熱會(huì)伸長(zhǎng)， 由于內(nèi)管柱與外管柱之間不能相對(duì)移動(dòng)，將會(huì)導(dǎo)致注汽過程中內(nèi)、外管柱產(chǎn)生的熱應(yīng)力無法釋放，不僅會(huì)影響注汽效果，還會(huì)對(duì)管柱造成破壞，這樣的分層密封方法不能有效提供井下管柱的熱補(bǔ)償。因此，有必要提供一種新型的密封裝置，來克服上述缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其不僅可對(duì)同心管柱的內(nèi)外管環(huán)空進(jìn)行密封，用以實(shí)現(xiàn)分層注汽，而且也可以對(duì)管柱提供熱補(bǔ)償，防止管柱受熱伸長(zhǎng)而導(dǎo)致管柱損壞。本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型提供一種伸縮式滑動(dòng)密封裝置，所述伸縮式滑動(dòng)密封裝置包括外筒，其具有中心孔，所述外筒的頂端螺紋連接有上接頭，其底端螺紋連接有下接頭，在所述外筒的頂端與所述上接頭相連接的內(nèi)壁上、以及所述外筒的底端與所述下接頭相連接的內(nèi)壁上分別形成有環(huán)凹槽；中心管，其穿設(shè)在所述外筒的中心孔內(nèi)，所述中心管的兩端分別自所述上接頭、所述下接頭穿出；[0011]分瓣密封環(huán)組，其容設(shè)在所述環(huán)凹槽內(nèi)，并密封設(shè)置在所述中心管的外部。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述分瓣密封環(huán)組包括一個(gè)以上并排設(shè)置的分瓣密封環(huán)， 各所述分瓣密封環(huán)之間通過連接件固定連接在一起。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述分瓣密封環(huán)包括三個(gè)相互分離的環(huán)瓣，所述環(huán)瓣的環(huán)邊緣上開設(shè)有容納槽，所述環(huán)瓣相互對(duì)接圍設(shè)在所述中心管的外壁上，所述環(huán)瓣的容納槽對(duì)接形成容納環(huán)槽，在所述容納環(huán)槽中容設(shè)有箍簧，兩兩所述分瓣密封環(huán)的環(huán)瓣之間形成的開口交錯(cuò)設(shè)置。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述外筒包括連接筒，所述連接筒的上端螺紋連接有上筒， 其下端螺紋連接有下筒，所述上筒螺紋連接于所述上接頭，所述下筒螺紋連接于所述下接頭，在所述連接筒與所述上筒相連接的內(nèi)壁上、以及所述連接筒與所述下筒相連接的內(nèi)壁上分別形成有所述環(huán)凹槽，所述環(huán)凹槽內(nèi)容設(shè)有所述分瓣密封環(huán)組。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，在所述上筒與所述連接筒之間、以及所述下筒與所述連接筒之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，在所述上接頭與所述外筒的頂端之間、以及所述下接頭與所述外筒的底端之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)。本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是一、本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，中心管與同心式分層注汽管柱的內(nèi)注汽管相連，外筒通過其上下連接的上接頭與下接頭與同心式分層注汽管的外注汽管相連接， 中心管穿設(shè)在外筒的中心孔內(nèi)，并通過分瓣密封環(huán)組可靠的密封，從而該伸縮式滑動(dòng)密封裝置有效地密封了同心式分層注汽管柱的內(nèi)外注汽管環(huán)空，以實(shí)現(xiàn)分層注汽的目的；另外， 在注汽過程中，同心式分層注汽管柱的外注汽管固定，其內(nèi)注汽管受熱伸長(zhǎng)，中心管隨內(nèi)注汽管在外筒內(nèi)移動(dòng)，從而可有效為管柱提供熱補(bǔ)償，防止注汽管柱受熱伸長(zhǎng)而導(dǎo)致注汽管柱損壞的情況發(fā)生。二、本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，在上接頭與外筒的頂端之間、以及下接頭與外筒的底端之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)，其進(jìn)一步提高了伸縮式滑動(dòng)密封裝置的密封性。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的主視剖視圖。圖2為圖1的局部放大圖。圖3為本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的分瓣密封環(huán)組的側(cè)視剖視圖。圖4為本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的分瓣密封環(huán)組位于中間的分瓣密封環(huán)的主視圖。圖5為本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的分瓣密封環(huán)組的后視圖。圖6為本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的分瓣密封環(huán)的環(huán)瓣的主視圖。圖7為本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置的分瓣密封環(huán)的環(huán)瓣的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其包括外筒1、中心管2和分瓣密封環(huán)組3。其中，外筒1具有中心孔11，所述外筒1的頂端螺紋連接有上接頭12，其底端螺紋連接有下接頭13，在所述外筒1的頂端與所述上接頭12相連接的內(nèi)壁上、以及所述外筒1的底端與所述下接頭13相連接的內(nèi)壁上分別形成有環(huán)凹槽14 ；中心管2穿設(shè)在所述外筒1的中心孔11內(nèi)，所述中心管2的兩端分別自所述上接頭12、所述下接頭13穿出； 分瓣密封環(huán)組3容設(shè)在所述環(huán)凹槽14內(nèi)，并密封設(shè)置在所述中心管2的外部。具體是，如圖2所示，外筒1采用35CrMo材料制成，其大體呈圓柱筒狀，外筒1的兩端分別設(shè)有外螺紋段，其中心孔11的內(nèi)壁經(jīng)表面化學(xué)熱處理后，再進(jìn)行精密加工成型， 因此外筒1具有良好的耐磨、耐腐蝕性；上接頭12具有上接頭通孔121，在上接頭通孔121 內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋段122，上接頭12通過內(nèi)螺紋段122螺紋連接在外筒1頂端的外螺紋段處，上接頭通孔121與外筒1的中心孔11的孔徑相同；下接頭13具有下接頭通孔131，在下接頭通孔131內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋段132，下接頭13通過內(nèi)螺紋段132螺紋連接在外筒1底端的外螺紋段處，下接頭通孔131與外筒1的中心孔11的孔徑相同。外筒1通過上接頭12、下接頭 13而連接在同心式分層注汽管的兩兩外注汽管柱之間。中心管2采用42CrMo材料制成，其具有表面孔隙率低、耐腐蝕性能好、減磨性能好等優(yōu)點(diǎn)，中心管2大體呈圓柱筒狀，其外徑與外筒1的中心孔11的孔徑相配合，其內(nèi)開設(shè)有注汽通孔21，中心管2的外壁表面經(jīng)強(qiáng)化處理，使其更耐磨損，且易形成油膜與內(nèi)壁碳氮共滲的外筒1組成匹配的摩擦付，并能保證與外筒1內(nèi)壁的精密配合，大大延長(zhǎng)了伸縮式滑動(dòng)密封裝置的使用壽命；中心管2的兩端分別自上接頭12、下接頭13穿出，其通過上接頭12 連接在同心式分層注汽管柱的內(nèi)注汽管下部。分瓣密封環(huán)組3采用QMn5或QA110_4_4材料制成，環(huán)凹槽14分別形成在上接頭 12靠近其內(nèi)螺紋段122的內(nèi)壁上、以及下接頭13靠近其內(nèi)螺紋段132的內(nèi)壁上，該分瓣密封環(huán)組3設(shè)置在環(huán)凹槽14內(nèi)，并通過外筒1的頂端、底端與上接頭12、下接頭13的對(duì)接而定位，該分瓣密封環(huán)組3的內(nèi)環(huán)緊密套設(shè)在中心管2的外壁上，隨中心管2在外筒1內(nèi)的軸向移動(dòng)，該分瓣密封環(huán)組3可隨時(shí)補(bǔ)償由于中心管2與分瓣密封環(huán)組3內(nèi)環(huán)之間的摩擦而導(dǎo)致的磨損縫隙，其能時(shí)時(shí)緊密地與中心管2的外壁保持零配合狀態(tài)，從而有效保證了中心管2與外筒1之間的密封性，使該伸縮式滑動(dòng)密封裝置可有效密封同心式分層注汽管柱的內(nèi)外注汽管環(huán)空，以實(shí)現(xiàn)分層注汽的目的。本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，在注汽過程中，同心式分層注汽管柱的外注汽管固定，其內(nèi)注汽管受熱伸長(zhǎng)，中心管2隨內(nèi)注汽管在外筒1內(nèi)軸向位移，從而可有效為注汽管柱提供熱補(bǔ)償，防止注汽管柱受熱伸長(zhǎng)而導(dǎo)致注汽管柱損壞的情況發(fā)生，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、配注量準(zhǔn)確及熱補(bǔ)償性能好等優(yōu)點(diǎn)，有效的提高了注汽的效果，為油田的有效開采提供了保障。[0034]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，所述分瓣密封環(huán)組3包括一個(gè)以上并排設(shè)置的分瓣密封環(huán)31，各所述分瓣密封環(huán)31之間通過連接件固定連接在一起。具體是，如圖3-5 所示，在本實(shí)用新型中，分瓣密封環(huán)組3由三個(gè)分瓣密封環(huán)31組成，三個(gè)分瓣密封環(huán)31并排設(shè)置，當(dāng)然，在其它的實(shí)施方式中，該分瓣密封環(huán)組3根據(jù)實(shí)際使用需要還可設(shè)有兩個(gè)或多個(gè)分瓣密封環(huán)31，在此不作限制。在分瓣密封環(huán)31上開設(shè)有連接孔312，各分瓣密封環(huán) 31的連接孔312中穿設(shè)有連接件，從而將各分瓣密封環(huán)31連接在一起形成一個(gè)完整的分瓣密封環(huán)組3，在本實(shí)施方式中，連接件為銷釘。進(jìn)一步，如圖6、7所示，所述分瓣密封環(huán)31包括三個(gè)相互分離的環(huán)瓣311，所述環(huán)瓣311的環(huán)邊緣上開設(shè)有容納槽313，所述環(huán)瓣311相互對(duì)接圍設(shè)在所述中心管2的外壁上，所述環(huán)瓣311的容納槽313對(duì)接形成容納環(huán)槽32，在所述容納環(huán)槽32中容設(shè)有箍簧33， 兩兩所述分瓣密封環(huán)31的環(huán)瓣311之間形成的開口 314交錯(cuò)設(shè)置。分瓣密封環(huán)31的三個(gè)環(huán)瓣311通過箍簧33的徑向彈力而緊密壓設(shè)在中心管2的外壁上，從而能時(shí)時(shí)保持中心管 2與外筒1之間的密封狀態(tài)，另外，兩兩分瓣密封環(huán)31的開口 314交錯(cuò)設(shè)置的好處是，可以進(jìn)一步提高分瓣密封環(huán)組3的密封性能。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，所述外筒1包括連接筒15，所述連接筒15的上端螺紋連接有上筒16，其下端螺紋連接有下筒17，所述上筒16螺紋連接于所述上接頭12， 所述下筒17螺紋連接于所述下接頭13，在所述連接筒15與所述上筒16相連接的內(nèi)壁上、 以及所述連接筒15與所述下筒17相連接的內(nèi)壁上分別形成有所述環(huán)凹槽14，所述環(huán)凹槽 14內(nèi)容設(shè)有所述密封環(huán)組3。具體是，連接筒15的兩端分別具有內(nèi)螺紋段，上筒16及下筒17的兩端分別具有外螺紋段，上筒16螺紋連接在上接頭12與連接筒15之間，下筒17螺紋連接在連接筒15 與下接頭13之間。當(dāng)然，在其它的實(shí)施方式中，上筒16和下筒17之間還可螺紋連接有多個(gè)連接筒15，在此不作限制。在連接筒15兩端靠近其內(nèi)螺紋段的內(nèi)壁上形成有用于容納分瓣密封環(huán)組3的環(huán)凹槽14，該分瓣密封環(huán)組3分別通過上筒16、下筒17與連接筒15的對(duì)接而定位，并緊密套設(shè)在中心管2的外壁上。該分瓣密封環(huán)組3進(jìn)一步保證了外筒1各連接部件與中心管2之間的密封性能。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，在所述上筒16與所述連接筒15之間、以及所述下筒17與所述連接筒15之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)4。具體是，所述密封紫銅環(huán)4設(shè)置在所述上筒16的內(nèi)螺紋段與連接筒15的外螺紋段之間，以及下筒17的內(nèi)螺紋段與連接筒15 的外螺紋段之間，這樣設(shè)置的好處是，可以進(jìn)一步密封上筒16與連接筒15的連接處及下筒 17與連接筒15的連接處，增強(qiáng)該伸縮式滑動(dòng)密封裝置的密封性能。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，在所述上接頭12與所述外筒1的頂端之間、以及所述下接頭13與所述外筒1的底端之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)4。具體是，所述密封紫銅環(huán)4設(shè)置在所述上接頭12的內(nèi)螺紋段122與外筒1頂端的外螺紋段之間，以及下連接頭13 的內(nèi)螺紋段132與外筒2底端的外螺紋段之間，這樣設(shè)置的好處是，可以進(jìn)一步密封上接頭 12與外筒1的連接處及下接頭13與外筒1的連接處，增強(qiáng)該伸縮式滑動(dòng)密封裝置的密封性能。以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開的內(nèi)容可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其特征在于，所述伸縮式滑動(dòng)密封裝置包括外筒，其具有中心孔，所述外筒的頂端螺紋連接有上接頭，其底端螺紋連接有下接頭， 在所述外筒的頂端與所述上接頭相連接的內(nèi)壁上、以及所述外筒的底端與所述下接頭相連接的內(nèi)壁上分別形成有環(huán)凹槽；中心管，其穿設(shè)在所述外筒的中心孔內(nèi)，所述中心管的兩端分別自所述上接頭、所述下接頭穿出；分瓣密封環(huán)組，其容設(shè)在所述環(huán)凹槽內(nèi)，并密封設(shè)置在所述中心管的外部。
2.如權(quán)利要求1所述的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其特征在于，所述分瓣密封環(huán)組包括一個(gè)以上并排設(shè)置的分瓣密封環(huán)，各所述分瓣密封環(huán)之間通過連接件固定連接在一起。
3.如權(quán)利要求2所述的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其特征在于，所述分瓣密封環(huán)包括三個(gè)相互分離的環(huán)瓣，所述環(huán)瓣的環(huán)邊緣上開設(shè)有容納槽，所述環(huán)瓣相互對(duì)接圍設(shè)在所述中心管的外壁上，所述環(huán)瓣的容納槽對(duì)接形成容納環(huán)槽，在所述容納環(huán)槽中容設(shè)有箍簧，兩兩所述分瓣密封環(huán)的環(huán)瓣之間形成的開口交錯(cuò)設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其特征在于，所述外筒包括連接筒，所述連接筒的上端螺紋連接有上筒，其下端螺紋連接有下筒，所述上筒螺紋連接于所述上接頭， 所述下筒螺紋連接于所述下接頭，在所述連接筒與所述上筒相連接的內(nèi)壁上、以及所述連接筒與所述下筒相連接的內(nèi)壁上分別形成有所述環(huán)凹槽，所述環(huán)凹槽內(nèi)容設(shè)有所述分瓣密封環(huán)組。
5.如權(quán)利要求4所述的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其特征在于，在所述上筒與所述連接筒之間、以及所述下筒與所述連接筒之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)。
6.如權(quán)利要求1所述的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其特征在于，在所述上接頭與所述外筒的頂端之間、以及所述下接頭與所述外筒的底端之間分別設(shè)有密封紫銅環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其包括外筒，其具有中心孔，所述外筒的頂端螺紋連接有上接頭，其底端螺紋連接有下接頭，在所述外筒的頂端與所述上接頭相連接的內(nèi)壁上、以及所述外筒的底端與所述下接頭相連接的內(nèi)壁上分別形成有環(huán)凹槽；中心管，其穿設(shè)在所述外筒的中心孔內(nèi)，所述中心管的兩端分別自所述上接頭、所述下接頭穿出；分瓣密封環(huán)組，其容設(shè)在所述環(huán)凹槽內(nèi)，并密封設(shè)置在所述中心管的外部。本實(shí)用新型的伸縮式滑動(dòng)密封裝置，其不僅可對(duì)同心式分層注汽管柱的內(nèi)外管環(huán)空進(jìn)行密封，用以實(shí)現(xiàn)分層注汽，而且也可以對(duì)管柱提供熱補(bǔ)償，防止管柱受熱伸長(zhǎng)而導(dǎo)致管柱損壞。
文檔編號(hào)E21B43/24GK202117613SQ201120212568
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者何傳興, 劉祖合, 塔耀晶, 廖洪波, 戚勇, 杜曉雪, 楊冬梅, 王巍, 馬春寶, 魏凱 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司