[实用新型]一种用于桥塞的可延展合金密封环

说明书

本实用新型公开了一种用于桥塞的可延展合金密封环，所述密封环由合金材料冲压形成，在周向上呈弯曲迂回结构，使得实际周长大于相同表观直径的圆弧周长；工作状态下，在随其束缚内物体的体积涨大，弯曲迂回结构进行舒展从而使其直径会跟随变大。根据本实用新型的可溶性桥塞密封环，通过金属变形工艺增大桥塞密封环的可用直径，设置并被配置为能够沿径向膨胀以实现密封，减少可溶桥塞的锚定隔离机构的体积及桥塞直径，解决了油气开采领域的小直径桥塞密封大直径套筒的作用。

技术领域

本实用新型属于油气开采技术领域工具，涉及一种高延展密封结构，是专门针对石油、页岩气压裂的一种桥塞密封环。

背景技术

目前，由于石油压裂工艺中，温度变化很大，全金属桥塞由于适应温度很大，由常温到200摄氏度的使用范围，被广泛应用。在石油页岩气压裂过程中，水力压裂容易造成底层错动，使套管变形，直径变小，正常尺寸的桥塞无法通过。只有缩小桥塞的直径，才能通过套管变形区域，在通过变形区域后，需要桥塞密封环具有大延展性才能密封正常区域的井筒。现有的橡胶密封环其延展性和强度无法满足该工况下的要求。

实用新型内容

为了解决小直径桥塞的密封性能，特别是小直径桥塞通过严重变形的(套管直径严重缩小)套管然后到设计区域封正常直径的套管问题，我们设计了利用金属变形的工艺，来解决这个问题。

根据本实用新型的一种用于桥塞的可延展合金密封环，所述密封环由合金材料冲压形成，在周向上呈弯曲迂回结构，使得实际周长大于相同表观直径的圆弧周长；工作状态下，在随其束缚内物体的体积涨大，弯曲迂回结构进行舒展从而使其直径会跟随变大。

具体情况下，所述合金材料为在水中可溶的镁合金或铝合金。工作完成后，密封环能够在井下自行溶解，自行解封。

在一具体实施例中，所述密封环在周向上呈拱形波纹结构。

在另一具体实施例中，所述密封环在周向上呈平面梅花结构。

在又一具体实施例中，所述密封环在周向上呈螺旋结构。

根据本实用新型的用于桥塞的可延展合金密封环，通过金属变形工艺增大桥塞密封环的可用直径，同时提高桥塞金属密封环的延展性等相关性能。设置并被配置为能够沿径向膨胀以实现密封，径向延展性可提供30％-200％。从而可以减小可溶桥塞的锚定隔离机构的体积及桥塞直径，同时可以实现更大的密封比。更好地发挥桥塞密封环作为石油领域工具的小直径桥塞密封大直径套筒的作用。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个具体实施例的密封环主视结构示意图。

图2为根据本实用新型的另一个具体实施例的密封环俯视结构示意图。

图3为根据本实用新型的又一个具体实施例的密封环立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步进行描述。本领域技术人员应当理解，以下描述仅用于解释本实用新型而非用于对其作出任何限制。

在图1示出的实施例中，该桥塞密封环在周向上呈拱形波纹结构。这种形态结构形成了一个圆周的波形补偿。当其内所束缚物体的体积膨胀变大，该形态构型会随着其体积的膨胀进行波纹补偿。

在图2示出的实施例中，该桥塞密封环在周向上呈平面梅花结构。这种形态结构能用作直径补偿，其内所束缚的物体在环境或人为因素的影响下，其内物体的体积涨大的情况下，其外的梅花型形态结构会随其内物体的体积涨大而其直径会跟随变大。

在图3示出的实施例中，该桥塞密封环在周向上呈螺旋结构。这种形态结构也可以实现直径补偿功能。

本实用新型的桥塞密封环均采用镁合金或铝合金制成，在压裂液或井下液体中由于电化学作用能够发生自溶解，当压裂作业完成后，密封环可以在井下自行溶解。