專利名稱：一種帶水冷卻的球型防噴器的制作方法
技術領域：
一種帶水冷卻的球型防噴器技術領域-本實用新型涉及一種油田油井上使用的防噴工具，特別是一種 帶水冷卻的球型防噴器。
技術背景隨著稠油油藏多元轉換開采方式的進行，蒸汽驅開采技術得到了 不斷的完善和提高。但在蒸汽驅進行過程中及后期更換管柱作業，均需在高溫蒸汽環境下進行(注汽溫度在300°C以上)，給作業施工帶來極大難度。另外，伴隨著蒸汽驅進行，較低的釆注比帶來生產井壓力、 溫度不斷升高，油層汽竄更加劇了溫度對作業施工的影響(生產井井底溫度在200。C左右)，因此對于檢泵等作業施工都要求在高溫情況 下進行。采取壓井作業，不但會影響蒸汽驅井組已經形成的溫場，還 會污染油層，因此，急待研制出一種在高溫情況下，不需要壓井作業 能夠進行作業施工的工藝技術。 實用新型內容-本實用新型的目的在于提供一種帶水冷卻的球型防噴器。是一種 在井內介質為高溫高壓蒸汽的環境下、不采取任何壓井措施、即可實 現安全起下管柱施工的修井作業裝置。本實用新型是這樣實現的，由底法蘭(1)、 頂蓋(2)、活塞(3)、 硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)、冷卻腔體(6)、殼體(7)、供油 腔(8)、上連接螺栓(9)、耐磨環(10)組成，底法蘭(1)與殼體(7)連接，呈半球形的頂蓋(2)與殼體(7)由上連接螺栓(9)連 接，在頂蓋(2)內有硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)，其下是斷 面呈"Z"形活塞(3)，活塞(3)上嵌有耐磨環(10)，并與殼體(7) 圍成冷卻腔體(6)，在殼體(7)底部有供油腔(8)。工作原理該實用新型由液壓控制系統操縱。當發現井涌需 要封井時，從控制系統輸來的高壓油從下油口進入活塞下部，推動活 塞向上運動，迫使膠芯沿球面向上運動，由于頂蓋限制，支承筋相互靠 攏，將其間的橡膠擠向井口中心,實現密封鉆具或全封井口。需要打開 時，操縱液壓系統的換向閥，使高壓油從上油口進入活塞上部的油缸。 下油缸回油推動活塞下行，使膠芯松開脹大，恢復原形，井口打開。 本實用新型由于采用底法蘭與殼體連接，呈半球形的頂蓋與殼體 由上連接螺栓連接，在頂蓋內有硫化橡膠、弓形支撐筋，其下是斷 面呈"Z"形活塞，活塞上嵌有耐磨環，并與殼體圍成冷卻腔體，在 殼體底部有供油腔，當發現井涌需要封井時，活塞向上運動，迫使膠芯 沿球面向上運動，由于頂蓋限制，支承筋相互靠攏，將其間的橡膠擠向 井口中心，實現密封鉆具或全封井口。需要打開時，操縱液壓系統的換 向閥，使高壓油從上油口進入活塞上部的油缸。使膠芯松開脹大，恢 復原形，井口打開。其結構簡單，操作容易，很適合現場應用。
附圖為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型由以下實施例給出，
以下結合附圖予以說明。如圖所示，本實用新型由底法蘭l、頂蓋2、活塞3、 硫化橡膠4、 弓形支撐筋5、冷卻腔體6、殼體7、供油腔8、上連接螺栓9、耐 磨環10組成，底法蘭1與殼體7連接，呈半球形的頂蓋2與殼體7 由上連接螺栓9連接，在頂蓋2內有硫化橡膠4、弓形支撐筋5， 其下是斷面呈"Z"形活塞3，活塞3上嵌有耐磨環10，并與殼體7 圍成冷卻腔體6，在殼體底部有供油腔8。呈半球形的頂蓋2與殼體7的連接及上下端部連接均采用法蘭螺 栓連接。這種連接結構簡單，易制造。硫化橡膠4呈半球形。弓形支 撐筋5用合金鋼鑄造。采用該結構，不易翻膠。在封井狀態，井壓使膠芯中部橡膠上翻， 而支承筋阻止橡膠上翻，使橡膠處于安全受擠壓狀態，可承受較大擠 壓力，而不至撕裂。漏斗效應。球形膠芯從自由狀態到封閉狀態，各橫斷面直徑的縮 小是不相等的。因而膠芯頂部擠出的橡膠最多底部最少，形成倒置漏 斗狀。這種橡膠的流向不僅可以提高密封性能，而且使鉆桿接頭進入 膠芯容易。在下鉆時，因井壓向上壓縮膠芯,膠芯免于受拉應力而提高 了膠芯的使用壽命。橡膠儲備量大。球形膠芯的橡膠儲備量比其它類型的膠芯大的 多,在強行起下鉆被磨損之后，有較多的備用橡膠可陸續擠出補充。井壓助封。作用在活塞內腔環形面積上的井內壓力向上推活塞， 促使膠芯封閉更加緊密,增加密封可靠性。 密封結構特點本實用新型有三個主要密封部位活塞3外徑密封部位(在活塞外徑上，封隔油缸開關兩腔)； 活塞3內徑密封部位(在殼體上封隔井壓與關閉腔)； 擋泥環密封部位(在擋泥環上封隔井壓與開啟腔)； 活塞3的徑向斷面呈"Z"形，行程短、高度低、徑向尺寸大。 活塞3外圓柱上粘有二道耐磨環10。它避免活塞運動過程中金 屬與金屬的直接接觸，保護活塞3和殼體7。殼體7上設計有一環形冷卻腔體6，在殼體上接上接頭的循環冷 卻水，可對高溫環境(《250'C)使用的防噴器內部進行循環冷卻。
權利要求1、一種帶水冷卻的球型防噴器，由底法蘭(1)、頂蓋(2)、活塞(3)、硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)、冷卻腔體(6)、殼體(7)、供油腔(8)、上連接螺栓(9)、耐磨環(10)組成，其特征在于底法蘭(1)與殼體(7)連接，呈半球形的頂蓋(2)與殼體(7)由上連接螺栓(9)連接，在頂蓋(2)內有硫化橡膠(4)、弓形支撐筋(5)，其下是斷面呈“Z”形活塞(3)，活塞(3)上嵌有耐磨環(10)，并與殼體(7)圍成冷卻腔體(6)，在殼體(7)底部有供油腔(8)。
專利摘要一種帶水冷卻的球型防噴器，由底法蘭1、頂蓋2、活塞3、硫化橡膠4、弓形支撐筋5、冷卻腔體6、殼體7、供油腔8、上連接螺栓9、耐磨環10組成，本實用新型由于采用底法蘭與殼體連接，呈半球形的頂蓋與殼體由上連接螺栓連接，在頂蓋內有硫化橡膠、弓形支撐筋，其下是斷面呈“Z”形活塞，并與殼體圍成冷卻腔體，在殼體底部有供油腔，當發現井涌需要封井時，活塞向上運動，迫使膠芯沿球面向上運動，由于頂蓋限制，支承筋相互靠攏，將其間的橡膠擠向井口中心，實現密封鉆具或全封井口。需要打開時，操縱液壓系統的換向閥，使高壓油從上油口進入活塞上部的油缸。使膠芯松開脹大，恢復原形，井口打開。其結構簡單，操作容易，很適合現場應用。
文檔編號E21B33/06GK201090170SQ20072017327
公開日2008年7月23日 申請日期2007年9月21日 優先權日2007年9月21日
發明者何傳興, 仲 關, 劉德鑄, 劉祖合, 偉 孫, 張洪寶, 李樹全, 楊冬梅, 陳紅梅 申請人:中國石油天然氣股份有限公司