本發(fā)明涉及鉆井工具，具體而言，涉及一種密封裝置及密封方法。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的石油管柱管內(nèi)密封常采用內(nèi)插工具、定制專用井口密封工具、管內(nèi)封隔器來實(shí)現(xiàn)，但是，傳統(tǒng)的石油管柱管內(nèi)密封具有以下問題：(1)應(yīng)用時(shí)效低：由于內(nèi)插工具需要下內(nèi)管柱至套管底部，水泥頭或循環(huán)接頭定制周期長(zhǎng)，rtts封隔器、橋塞操作復(fù)雜且注水泥時(shí)存在被水泥固住的安全風(fēng)險(xiǎn)。(2)應(yīng)用場(chǎng)景受限：傳統(tǒng)內(nèi)插工具應(yīng)用于小井斜井，水泥頭或循環(huán)接頭只能用于與之尺寸匹配、扣型相同的套管，rtts封隔器適用的套管內(nèi)徑范圍窄。(3)使用成本高：水泥頭或循環(huán)接頭定制價(jià)格高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于此，本發(fā)明提出了一種密封裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中石油管柱管內(nèi)密封的應(yīng)用時(shí)效低、使用范圍窄且成本高的問題。本發(fā)明還提出了一種利用該密封裝置進(jìn)行的密封方法。

2、一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種密封裝置，該裝置包括：本體、密封套和推動(dòng)結(jié)構(gòu)；其中，本體的兩端開口且內(nèi)部中空，用于置于待密封套管內(nèi)；密封套的兩端開口且具有預(yù)設(shè)承壓性和預(yù)設(shè)柔性，密封套的第一端套設(shè)于本體的第一端的外部，密封套用于從本體的第一端向本體內(nèi)翻折，以使密封套的第二端置于本體內(nèi)；推動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)置于密封套的第二端，用于在本體內(nèi)注入的推動(dòng)液的作用下推動(dòng)密封套的第二端移動(dòng)至本體的外部，以使密封套對(duì)本體與待密封套管之間的間隙進(jìn)行密封。

3、進(jìn)一步地，上述密封裝置中，推動(dòng)結(jié)構(gòu)為密封套的第二端設(shè)置的呈錐形的且兩端開口的過渡部，過渡部的直徑較大的一端與密封套的第二端相連接，過渡部的內(nèi)部中空且與密封套的內(nèi)部相連通。

4、進(jìn)一步地，上述密封裝置中，過渡部處的壁厚大于密封套的壁厚。

5、進(jìn)一步地，上述密封裝置中，密封套的材質(zhì)為橡膠、乳膠、聚燃脂、水泥布、尼龍布、帆布、樹脂、乳膠、塑料、牛津布、pvc、pa、pe、金屬絲中的至少一種。

6、進(jìn)一步地，上述密封裝置還包括：固定機(jī)構(gòu)；其中，固定機(jī)構(gòu)設(shè)置于密封套的第一端，用于對(duì)密封套與本體進(jìn)行固定。

7、進(jìn)一步地，上述密封裝置中，固定機(jī)構(gòu)包括：內(nèi)部中空且兩端開口的固定筒、呈環(huán)形的蓋板和緊固件；其中，固定筒套設(shè)于本體的第一端的外部，并且，固定筒與本體之間具有預(yù)設(shè)間隙以形成環(huán)形空間；蓋板蓋設(shè)于固定筒的頂部且與本體的外壁相連接，以封堵環(huán)形空間；密封套的第一端套設(shè)于本體的外部且夾設(shè)于環(huán)形空間內(nèi)；緊固件設(shè)置于固定筒的外部，用于對(duì)固定筒與本體進(jìn)行緊固，以夾緊密封套。

8、進(jìn)一步地，上述密封裝置中，固定筒的外壁沿周向間隔地設(shè)置有多個(gè)扶正塊。

9、進(jìn)一步地，上述密封裝置中，每個(gè)扶正塊沿固定筒的高度方向上的截面均呈等腰梯形。

10、本發(fā)明中，密封套具有預(yù)設(shè)承壓性和預(yù)設(shè)柔性，密封套的第一端套設(shè)于本體的第一端的外部，密封套從本體的第一端向本體內(nèi)翻折至其第二端置于本體內(nèi)，推動(dòng)液推動(dòng)推動(dòng)結(jié)構(gòu)，推動(dòng)結(jié)構(gòu)推動(dòng)密封套的第二端移動(dòng)至本體的外部，進(jìn)而使得密封套對(duì)本體與待密封套管之間的間隙進(jìn)行密封，能夠?qū)Υ芊馓坠苓M(jìn)行有效密封，提高了密封效果，該裝置僅需放置于待密封套管內(nèi)，并注入推動(dòng)液即可，操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用時(shí)效高，并且，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制作，節(jié)約成本，本體和密封套均可以根據(jù)待密封套管的尺寸進(jìn)行更換，從而能夠適應(yīng)于多種尺寸的待密封套管，擴(kuò)大了適用范圍，解決了現(xiàn)有技術(shù)中石油管柱管內(nèi)密封的應(yīng)用時(shí)效低、使用范圍窄且成本高的問題。

11、另一方面，本發(fā)明還提出了一種利用上述任一種密封裝置進(jìn)行的密封方法，該方法包括如下步驟：連接步驟，將本體與鉆設(shè)管柱相連接，以形成密封管柱；下放步驟，將密封管柱放置于待密封套管內(nèi)，并下放至預(yù)設(shè)深度；注入步驟，向密封管柱內(nèi)注入推動(dòng)液；推動(dòng)步驟，推動(dòng)液推動(dòng)推動(dòng)結(jié)構(gòu)，推動(dòng)結(jié)構(gòu)推動(dòng)密封套置于本體內(nèi)的端部移動(dòng)至本體的外部，密封套封堵本體與待密封套管之間的間隙；提出步驟，推動(dòng)液注入完成后，將密封管柱從待密封套管內(nèi)提出。

12、進(jìn)一步地，上述密封方法中，推動(dòng)步驟中，推動(dòng)結(jié)構(gòu)為密封套置于本體內(nèi)的端部設(shè)置的呈錐形的且兩端開口的過渡部，過渡部的直徑較大的一端與密封套相連接，過渡部的內(nèi)部中空且與密封套的內(nèi)部相連通；推動(dòng)液推動(dòng)密封套置于本體內(nèi)的端部移動(dòng)至本體的外部，并且，推動(dòng)液在待密封套管內(nèi)受到外界壓力的作用而向本體處運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)密封套和過渡部向外擴(kuò)張，以封堵本體與待密封套管之間的間隙。

13、本發(fā)明中，將本體與鉆設(shè)管柱連接成密封管柱，將密封管柱放置于待密封套管內(nèi)并下放至預(yù)設(shè)深度，向密封管柱內(nèi)注入推動(dòng)液，推動(dòng)液推動(dòng)推動(dòng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而推動(dòng)密封套置于本體內(nèi)的端部向本體的外部移動(dòng)，利用密封套的膨脹、變形、堆積來對(duì)本體與待密封套管之間的間隙進(jìn)行封堵，實(shí)現(xiàn)了密封，能夠有效提高密封效果，該方法操作簡(jiǎn)單，便于實(shí)施，本體和密封套均可以根據(jù)待密封套管的尺寸進(jìn)行更換，從而能夠適應(yīng)于多種尺寸的待密封套管，擴(kuò)大了適用范圍。

技術(shù)特征：

1.一種密封裝置，其特征在于，包括：本體(1)、密封套(2)和推動(dòng)結(jié)構(gòu)；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于，所述推動(dòng)結(jié)構(gòu)為所述密封套(2)的第二端設(shè)置的呈錐形的且兩端開口的過渡部(3)，所述過渡部(3)的直徑較大的一端與所述密封套(2)的第二端相連接，所述過渡部(3)的內(nèi)部中空且與所述密封套(2)的內(nèi)部相連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封裝置，其特征在于，所述過渡部(3)處的壁厚大于所述密封套(2)的壁厚。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于，所述密封套(2)的材質(zhì)為橡膠、乳膠、聚燃脂、水泥布、尼龍布、帆布、樹脂、乳膠、塑料、牛津布、pvc、pa、pe、金屬絲中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置，其特征在于，還包括：固定機(jī)構(gòu)；其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密封裝置，其特征在于，所述固定機(jī)構(gòu)包括：內(nèi)部中空且兩端開口的固定筒(4)、呈環(huán)形的蓋板(5)和緊固件(6)；其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封裝置，其特征在于，所述固定筒(4)的外壁沿周向間隔地設(shè)置有多個(gè)扶正塊(7)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的密封裝置，其特征在于，每個(gè)扶正塊(7)沿所述固定筒(4)的高度方向上的截面均呈等腰梯形。

9.一種利用如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的密封裝置進(jìn)行的密封方法，其特征在于，包括如下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封方法，其特征在于，所述推動(dòng)步驟中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種密封裝置及密封方法。該裝置包括：本體、密封套和推動(dòng)結(jié)構(gòu)；本體的兩端開口且內(nèi)部中空，用于置于待密封套管內(nèi)；密封套的兩端開口且具有預(yù)設(shè)承壓性和預(yù)設(shè)柔性，密封套的第一端套設(shè)于本體的第一端的外部，密封套從本體的第一端向本體內(nèi)翻折，以使密封套的第二端置于本體內(nèi)；推動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)置于密封套的第二端，用于在本體內(nèi)注入的推動(dòng)液的作用下推動(dòng)密封套的第二端移動(dòng)至本體的外部，以使密封套對(duì)本體與待密封套管之間的間隙進(jìn)行密封。本發(fā)明能夠?qū)Υ芊馓坠苓M(jìn)行有效密封，提高了密封效果，該裝置僅需放置于待密封套管內(nèi)并注入推動(dòng)液即可，應(yīng)用時(shí)效高，并且，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制作，節(jié)約成本，還能適應(yīng)于多種尺寸的待密封套管。

技術(shù)研發(fā)人員：黃志剛,楊昆鵬,王振梟,胡晉軍,李江龍,王艷東,孫曉杰,趙明月,申亞運(yùn),殷天龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15