一种可溶性桥塞的制作方法

本实用新型涉及桥塞技术领域，具体是指一种可溶性桥塞。

背景技术：

目前，在国内外低渗透的油气井压裂施工中普遍使用桥塞，封隔器等封堵工具进行分段压裂施工。由于桥塞具有施工工序少，封隔位置准确，分段级数多等特点，因此在实际施工中被广泛应用。其中可取式桥塞和封隔器都需要进行复杂的现场操作，甚至存在起出困难，导致使用过程中对套管内壁造成损坏，需要进行套管修复等问题；目前常用的桥塞类型有铸铁桥塞，复合桥塞，大通径桥塞和可取式桥塞。这些封堵工具中除可取式桥塞之外，其余类型的桥塞在压裂施工后都需要进行大量钻除；其中大通径桥塞虽然在压裂施工后暂时不需要钻除，但是会在生产通道上形成节流不利于排采，所以后期还需要进行钻除操作。并且，随着非常规的油气井水平段长度不断增加，钻磨成本和难度也就越来越大。

现有的桥塞大都是通过特定的连接件与坐封工具相连接，坐封工具释放的坐封力通过活塞杆作用到连接件上，使桥塞胶筒在坐封力下被挤压膨胀直到紧贴套管内壁，同时，卡瓦分瓣逐渐打开，倾斜的卡瓦牙慢慢镶嵌进套管内壁以保持胶筒处于被压塑状态，最终完成桥塞井下封堵工作。目前常用的速钻复合桥塞和铸铁桥塞，以及大通径桥塞都存在钻磨工序，所以严重影响施工周期，同时增加了施工成本和难度。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术缺点，提供一种可溶性桥塞，结构合理，使用安全稳定，解决了常规桥塞需要钻除的问题，在完成压裂作业后，桥塞自行溶解，不需要下钻具钻除，大大节省了作业成本和风险。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种可溶性桥塞，包括中心管、胶筒、保护环、上开口环、下开口环、螺纹环、锥体、卡环、卡瓦、耐磨颗粒、卡瓦牙、下体、下定位块，所述中心管为中空的管状，所述中心管外壁右端设有台阶，所述中心管外壁上左端设有用于连接的外螺纹，所述中心管外壁上从右至左依次套接胶筒、保护环、上开口环和下开口环，所述套接胶筒上靠近中心管外壁一侧设有空心腔，所述中心管左端通过螺纹环紧固连接，所述螺纹环外壁上通过螺纹连接锥体，所述锥体为左小右大的中空凸台状，所述卡环套接在锥体的左端上，所述卡瓦右端紧靠卡环套接在锥体左端上，所述卡瓦主体为柱体状且内部为左小右大的中空腔体，所述卡瓦左端连接下体，所述下体的左端的台阶孔内设有下定位块，所述下体和下定位块内均设有贯通卡瓦的通孔，所述下体右端面沿周向均匀设有台阶，所述卡瓦左端设有和台阶相配合的凹槽，所述卡瓦右端外壁上均匀设有耐磨颗粒，所述卡瓦左端外壁上均匀设有卡瓦牙，所述中心管、保护环、上开口环、下开口环、螺纹环、锥体、卡环、卡瓦、下体和下定位块的材料均采用可溶性镁合金，所述胶筒采用可溶性橡胶。

进一步的，所述锥体的右端紧靠下开口环组装。

进一步的，所述卡瓦右端和锥体左端套接为过盈配合。

进一步的，所述下定位块主体为管状，所述下体左端倾斜面上沿径向均匀设有六个贯通孔，所述下定位块左端外表面上沿径向均匀设有六个与所述贯通孔相对应的六个贯通螺纹孔，所述贯通螺纹孔用于通过剪切销钉与贯通桥塞内腔的连接件螺纹连接。

进一步的，所述卡瓦右端表面设有均匀的槽缝，从而形成分瓣端。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：本实用新型的可溶性桥塞，在结构上，连接简单实用，零件数少且尺寸较小，大大减少了溶解时间，结构连接合理稳定，满足压裂施工时的封堵要求；在性能上最大的优势是具备可溶性，在井下进行封堵完成后，无需进行钻磨，只需要提供适宜的溶解环境，所有零部件就会自行溶解，因此节约了大量的钻磨施工时间和成本，该可溶桥塞的主要特点在于，完成上述封堵工作，并在压裂施工结束后，不需要进行钻除工作，适宜广泛推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中内部的结构示意图。

图3是本实用新型中保护环的结构示意图。

图4是本实用新型中上开口环的结构示意图。

图5是本实用新型中下开口环的结构示意图。

图6是本实用新型中锥体的结构示意图。

图7是本实用新型中卡瓦的结构示意图。

图8是本实用新型中下体的结构示意图。

如图所示：1、中心管，2、胶筒，3、保护环，4、上开口环，5、下开口环，6、螺纹环，7、锥体，8、卡环，9、卡瓦，10、耐磨颗粒，11、卡瓦牙，12、下体，13、下定位块，14、台阶，15、凹槽，16、分瓣端，17、贯通孔，18、贯通螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。

本实用新型在具体实施时，一种可溶性桥塞，包括中心管1、胶筒2、保护环3、上开口环4、下开口环5、螺纹环6、锥体7、卡环8、卡瓦9、耐磨颗粒10、卡瓦牙11、下体12、下定位块13，所述中心管1为中空的管状，所述中心管1外壁右端设有台阶，所述中心管1外壁上左端设有用于连接的外螺纹，所述中心管1外壁上从右至左依次套接胶筒2、保护环3、上开口环4和下开口环5，所述保护环3、上开口环4和下开口环5的主要作用是在胶筒2被挤压膨胀时，以上部件会产生一定的变形(由于是开口的)阻止粘流态的胶筒溢出，所述套接胶筒2上靠近中心管1外壁一侧设有空心腔，所述中心管1左端通过螺纹环6紧固连接，所述螺纹环6外壁上通过螺纹连接锥体7，所述锥体7为左小右大的中空凸台状，所述卡环8套接在锥体7的左端上，所述卡瓦9右端紧靠卡环8套接在锥体7左端上，卡环8的作用是防止桥塞在下井过程中，卡瓦和锥体提前发生相对运动而卡住桥塞，所述卡瓦9主体为柱体状且内部为左小右大的中空腔体，所述卡瓦9左端连接下体12，所述下体12的左端的台阶孔内设有下定位块13，所述下体12和下定位块13内均设有贯通卡瓦9的通孔，所述下体12右端面沿周向均匀设有台阶14，所述卡瓦9左端设有和台阶14相配合的凹槽15，所述卡瓦9右端外壁上均匀设有耐磨颗粒10，耐磨颗粒10的作用是由于此处外径最大，所以在桥塞下井过程中，能减少套管内壁对胶筒和其余部分的摩擦损坏，所述卡瓦9左端外壁上均匀设有卡瓦牙11，卡瓦牙的作用是在坐封过程中，镶嵌进套管内壁防止卡瓦整体回退，保证密封和承压，所述中心管1、保护环3、上开口环4、下开口环5、螺纹环6、锥体7、卡环8、卡瓦9、下体12和下定位块13的材料均采用可溶性镁合金，所述胶筒2采用可溶性橡胶。

所述锥体7的右端紧靠下开口环5组装，所述卡瓦9右端和锥体7左端套接为过盈配合，所述下定位块13主体为管状，所述下体12左端倾斜面上沿径向均匀设有六个贯通孔17，所述下定位块13左端外表面上沿径向均匀设有六个与所述贯通孔17相对应的六个贯通螺纹孔18，所述贯通螺纹孔18用于通过剪切销钉与贯通桥塞内腔的连接件螺纹连接，所述卡瓦9右端表面设有均匀的槽缝16，从而形成分瓣端。

本实用新型的工作原理：使用时，该可溶桥塞通过特定的连接件与坐封工具相连接，在井下进行封堵工作时，特定连接件从中心管1中间穿过直到下定位块13处，连接件与下定位块13上的六个螺纹孔校准后，将剪切销钉通过螺纹旋入使连接件与下定位块13相连；当坐封工具释放的坐封力通过活塞杆作用到连接件上时，由于下定位块13与下体12之间设有台阶，故下体12与卡瓦9一起向右运动，坐封工具继续输出拉力，卡瓦9沿着锥体7斜面向右继续运动，中心管1相对于锥体7向左运动，由于锥体7受到卡瓦9的轴向力作用，螺纹环6被挤压变形后轴向收缩使中心管1向左单向自锁，也就锁住了中心管1向右运动的趋势；卡瓦9右端分瓣处逐渐张开，同时将胶筒2被挤压变形直到贴紧套管内壁起到密封作用，此时卡瓦9上的卡瓦牙11已经嵌进套管内壁中使卡瓦9保持挤压胶筒2状态，中心管1也通过与螺纹环6的自锁功能保持挤压胶筒2状态；此时卡瓦9和中心管1自锁功能起到固定胶筒2压缩状态的作用，到此可溶桥塞完成井下封堵工作。

由于该可溶桥塞整体结构中除胶筒、卡瓦牙和耐磨颗粒外，其余部件均由一种可用性镁合金材料组成，而且胶筒具备可溶性，在一定的溶液环境中可逐渐溶解，直到整个桥塞完全溶解，使井下后续施工正常进行，节约了施工时间和成本；除此之外，相对于常规的桥塞结构而言，该可溶桥塞结构简单，零件数少且尺寸较小，大大减少了溶解时间。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。