一种全溶桥塞的制作方法

文档序号:12761602阅读:394来源:国知局

本实用新型涉及石油天然气领域,具体是水平井完井改造过程中所应用的一种全溶桥塞。



背景技术:

在石油天然气工业领域,通常使用桥塞实现机械分隔改造,由于桥塞具有施工工序少、卡封位置准确、分段级数多、改造规模大等优点,因此被广泛应用于低渗透油气井和页岩气井。现有工程上常用的主要有复合桥塞和大通径桥塞,复合桥塞使用后需要用钻磨的方法去除桥塞,形成生产通道;大通径桥塞具有较大通径,使用后虽然不需钻塞即可直接进行投产,但其在生产通道上形成节流不利于开采,同时在生产后期如需修井,仍需进行钻磨工序,然而随着非常规油气井水平段长度的不断增加,利用连续油管钻磨的难度越来越大,这就为工程上的应用带来了不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种全溶桥塞,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种全溶桥塞,包括推筒、中心管、保护碗、环、胶筒、预紧螺钉、锁紧机构、楔形筒、剪切销钉、卡瓦和锥形筒,所述环包括上可调式泵入环、可动推环和下可调式泵入环,胶筒包括上胶筒、中胶筒和下胶筒,预紧螺钉包括第一预紧螺钉和第二预紧螺钉,锁紧机构包括第一锁紧机构和第二锁紧机构,剪切销钉包括胶筒坐封剪切销钉和卡瓦剪切销钉,推筒与中心管通过梯形螺纹连接,推筒的顶部设置有球座,保护碗与中心管通过螺纹连接,上可调式泵入环与保护碗通过螺纹连接,中心管上分别硫化有上胶筒、中胶筒和下胶筒,并且中心管上设置有可动推环,下可调式泵入环与可动推环通过螺纹连接,中心管与楔形筒之间设置有第一锁紧机构,第一锁紧机构上方设置有第一预紧螺钉,楔形筒与中心管间设置有胶筒坐封剪切销钉,楔形筒与锥形筒之间设置有多片卡瓦,锥形筒与中心管之间设置有第二锁紧机构,第二锁紧机构上方设置有第二预紧螺钉,锥形筒与中心管之间设置有卡瓦剪切销钉。

作为本实用新型进一步的方案:推筒、中心管、保护碗、上可调式泵入环、可动推环、下可调式泵入环、第一预紧螺钉、第一锁紧机构、楔形筒、胶筒剪切销钉、卡瓦、锥形筒、第二预紧螺钉、第二锁紧机构和卡瓦剪切销钉均采用水溶合金制成。

作为本实用新型进一步的方案:上胶筒、中胶筒和下胶筒均采用功能橡胶制成。

作为本实用新型进一步的方案:上可调式泵入环和下可调式泵入环的外径相同并且上可调式泵入环和下可调式泵入环的外径均大于或等于其他零件的外径。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该工具结构简单,设计合理,故障率低,使用安全性好;该工具设置有上可调式泵入环和下可调式泵入环,泵送效率高;压裂后所有部件全部溶解无需钻磨,可以缩短施工周期,减小作业成本,降低作业风险,使用效果好。

附图说明

图1为全溶桥塞的结构示意图。

其中:1-推筒,2-中心管,3-保护碗,4-上可调式泵入环,5-上胶筒,6-中胶筒,7-下胶筒,8-可动推环,9-下可调式泵入环,10-第一预紧螺钉,11-第一锁紧机构,12-楔形筒,13-胶筒坐封剪切销钉,14-卡瓦,15-锥形筒,16-第二预紧螺钉,17-第二锁紧机构,18-卡瓦剪切销钉。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1,一种全溶桥塞,包括推筒1、中心管2、保护碗3、环、胶筒、预紧螺钉、锁紧机构、楔形筒12、剪切销钉、卡瓦14和锥形筒15,所述环包括上可调式泵入环4、可动推环8和下可调式泵入环9,胶筒包括上胶筒5、中胶筒6和下胶筒7,预紧螺钉包括第一预紧螺钉10和第二预紧螺钉16,锁紧机构包括第一锁紧机构11和第二锁紧机构17,剪切销钉包括胶筒坐封剪切销钉13和卡瓦剪切销钉18,推筒1与中心管2通过梯形螺纹连接,推筒1的顶部设置有球座,保护碗3与中心管2通过螺纹连接,上可调式泵入环4与保护碗3通过螺纹连接,中心管2上分别硫化有上胶筒5、中胶筒6和下胶筒7,并且中心管2上设置有可动推环8,下可调式泵入环9与可动推环8通过螺纹连接,中心管2与楔形筒12之间设置有第一锁紧机构11,第一锁紧机构11上方设置有第一预紧螺钉10,楔形筒12与中心管2间设置有胶筒坐封剪切销钉13,楔形筒12与锥形筒15之间设置有多片卡瓦14,锥形筒15与中心管2之间设置有第二锁紧机构17,第二锁紧机构17上方设置有第二预紧螺钉16,锥形筒15与中心管2之间设置有卡瓦剪切销钉18。推筒1、中心管2、保护碗3、上可调式泵入环4、可动推环8、下可调式泵入环9、第一预紧螺钉10、第一锁紧机构11、楔形筒12、胶筒剪切销钉13、卡瓦14、锥形筒15、第二预紧螺钉16、第二锁紧机构17和卡瓦剪切销钉18均采用水溶合金制作;上胶筒5、中胶筒6和下胶筒7均采用功能橡胶制作,所有部件可溶于滑溜水、清水和KCL溶液。上可调式泵入环4和下可调式泵入环9的外径相同并且上可调式泵入环4和下可调式泵入环9的外径均大于或等于其他零件的外径。

使用前,依据预使用井套管的内通径与上胶筒5、中胶筒6和下胶筒7的密封范围,安装合适尺寸的上可调式泵入环4和下可调式泵入环9,提高泵送效率;桥塞入井前依据坐封工具的推力设置值(火药装填量)调节第一预紧螺钉10和第二预紧螺钉16的预紧值;使用时该装置与专用坐封工具相连接,通过电缆下入,直井段通过重力下放,进入斜井段后通过水力泵送到预定位置;电缆通电后启动坐封工具, 坐封工具上的坐封筒作用于推筒1上,坐封工具拉杆上的四瓣卡瓦推动锥形筒15相对于中心管2移动,当推力大于卡瓦剪切销钉18的抗剪强度时,卡瓦剪切销钉18被剪断,在坐封工具产生的持续推力下,卡瓦 14 沿着楔形筒12的锥面移动并逐渐张开,推力继续增大,胶筒坐封剪切销钉13被剪断,楔形筒12推动可动推环8挤压上胶筒5、中胶筒6和下胶筒7从而实现密封套管环空与卡瓦 14锚定于套管上的效果,同时第一锁紧机构11和第二锁紧机构17发生作用,防止可动推环8、上胶筒5、中胶筒6、下胶筒7、楔形筒12和锥形筒15回弹导致密封和锚定失效。之后坐封工具进一步提高拉力,坐封工具上的丢手销钉被剪断,实现丢手。完成桥塞坐封和丢手后,上提射孔管串在设定位置进行多簇射孔,然后起出射孔管串,并投入可溶坐封球,然后实施压裂施工。压裂后,全溶桥塞与可溶坐封球在一定时间内全部溶解,从而实现全通径生产。

该工具结构简单,设计合理,故障率低,使用安全性好;该工具设置有上可调式泵入环4和下可调式泵入环9,泵送效率高,压裂后所有部件全部溶解无需钻磨,可以缩短施工周期,减小作业成本,降低作业风险,使用效果好。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

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