一种大通径桥塞的制作方法

文档序号:9024656阅读:410来源:国知局
一种大通径桥塞的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种石油钻采设备,特别是一种大通径桥塞。
【背景技术】
[0002]当前,非常规油气的分层压裂开采主要是基于复合材料桥塞的分段压裂,但是复合桥塞坐封射孔压裂完成后,后期需要一次性钻磨,仍然耗时;同时随着非常规油气开采的深度增加,特别是在超深井或斜井中,利用连续油管钻磨的难度越来越大,因此急需要开发一种不需要钻磨的桥塞,用于水平井分段压裂。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种大通径桥塞,他无需钻磨,只需注入电解质溶液便可将可溶解球完全溶解,留出了桥塞的大通径供后续生产使用。
[0004]实现本实用新型目的的技术方案是:一种大通径桥塞,包括套管、中心管、套于中心管外壁上的胶筒以及分别布置在胶筒两端的上、下锥体,所述上锥体的顶部以及下锥体的底部其截面为锥形,分别楔入上、下卡瓦与中心管之间的空隙中,其特征在于:所述的中心管内壁的上部具有变径段,其内径由上至下缩小,该变径段的截面呈锥度为12?30°的锥面,该中心管直径较小的一段其直径不小于70_,有可溶解球置于该变径段处。
[0005]而且所述的可溶解球耐压40?lOOMPa,耐温100?200 °C并可被电解质溶液溶解。
[0006]而且所述的可溶解球由铝镁合金、水溶性二元酸以及二元醇聚合而成的热塑性聚合物制成。
[0007]而且所述的上卡瓦的顶部设有锁环套,该锁环套套于锁环之上并与之螺纹连接,所述锁环的内、外壁均为锯齿螺纹结构,该锁环内壁上的锯齿螺纹与中心管外壁上的锯齿螺纹相配合,且该锁环其外壁螺纹螺距大于内壁螺纹螺距。
[0008]而且所述的下卡瓦的底部设有引鞋,该引鞋的内壁于中心管的下缘处开始向内收紧,该引鞋内壁上还具有梯形螺纹。
[0009]而且所述的胶筒与上、下锥体之间均具有背圈,该背圈由上、下背圈组成,所述的上、下背圈之间通过卷皮销钉连接。
[0010]而且所述的胶筒与中心管之间设有“O”形圈,有承留环套于该“O”形圈之上。
[0011]而且所述的中心管管壁上端具有剪切销钉孔。
[0012]而且所述的锁环套通过启动销钉与中心管连接,该锁环套还通过紧定销钉与锁环连接。
[0013]而且所述的上锥体通过第二剪切销钉与中心管连接,所述的下锥体通过第三剪切销钉与套管连接。
[0014]本发明的优点在于:他无需钻磨,只需注入电解质溶液便可将可溶解球完全溶解,留出了桥塞的大通径供后续生产使用;桥塞内通径大,满足一般规格的连续油管作业;在特殊工况下需要钻磨桥塞时,也可以将其钻磨掉,适用范围广。
【附图说明】
[0015]图1是大通径桥塞的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]参见图1以下将结合实施例对本实用新型做进一步说明。
[0017]一种大通径桥塞,包括套管23、中心管3、套于中心管3外壁上的胶筒15以及分别布置在胶筒15两端的上、下锥体9、18,所述上锥体9的顶部以及下锥体18的底部其截面为锥形,分别楔入上、下卡瓦8、19与中心管3之间的空隙中,其特征在于:所述的中心管3内壁的上部具有变径段,其内径由上至下缩小,该变径段的截面呈锥度为12?30°的锥面,该中心管直径较小的一段其直径不小于70_,有可溶解球2置于该变径段处。
[0018]当需要对桥塞上部产层压裂时,送可溶解球2到中心管3上部的变径段处,密封后进行压裂。当措施完成后,在顶替液中加入一定浓度的电解质溶液,可溶解球2将在一定的时间内溶解完,留出了桥塞的大通径供后续生产用。
[0019]而且所述的可溶解球2耐压40?lOOMPa,耐温100?200°C并可被电解质溶液溶解。
[0020]而且所述的可溶解球2由铝镁合金、水溶性二元酸以及二元醇聚合而成的热塑性聚合物制成。
[0021]进一步的技术方案可以是所述的上卡瓦8的顶部设有锁环套5,该锁环套5套于锁环7之上并与之螺纹连接,所述锁环7的内、外壁均为锯齿螺纹结构,该锁环7内壁上的锯齿螺纹与中心管3外壁上的锯齿螺纹相配合,且该锁环7其外壁螺纹螺距大于内壁螺纹螺距。
[0022]锁环套5与锁环7相配的外壁螺纹在桥塞坐封产生轴向移动时不会发生相对位移,而中心管3与锁环7相配的内螺纹则可以发生单向不可逆位移。锁环7内壁上的锯齿螺纹与中心管3外壁上的锯齿螺纹相配合,锁环7便会在中心管3上锁紧,保持下压负荷防止回弹。
[0023]而且所述的下卡瓦19的底部设有引鞋21,该引鞋21的内壁于中心管3的下缘处开始向内收紧,该引鞋21内壁上还具有梯形螺纹。
[0024]该引鞋21用于支撑下卡瓦19。
[0025]而且所述的上锥体9通过第二剪切销钉10与中心管3连接,所述的下锥体18通过第三剪切销钉22与套管23连接。
[0026]而且所述的胶筒15与上、下锥体9、18之间均具有背圈,该背圈由上、下背圈11、13组成,所述的上、下背圈11、13之间通过卷皮销钉12连接。
[0027]该背圈用于固定胶筒15。
[0028]进一步的技术方案也可以是所述的胶筒15与中心管3之间设有“O”形圈17,有承留环16套于该“O”形圈17之上。
[0029]该承留环16与“O”形圈17在胶筒15承压时进一步密封了胶筒15与中心管3的间隙。
[0030]而且所述的中心管3管壁上端具有剪切销钉孔I。
[0031]桥塞通过设置在剪切销钉孔I内的剪切销钉与坐封工具连接,工作时当剪切力达到设定值,该剪切销钉被剪断,坐封工具与桥塞脱手。
[0032]进一步的技术方案还可以是所述的锁环套5通过启动销钉4与中心管3连接,该锁环套5还通过紧定销钉6与锁环7连接。
[0033]而且所述的上锥体9通过第二剪切销钉10与中心管3连接,所述的下锥体18通过第三剪切销钉22与套管23连接。
[0034]第二剪切销钉10用于固定上锥体9,当剪切力达到设定值时,该第二剪切销钉10被剪断,上锥体9便可沿着轴向移动。
[0035]第三剪切销钉22用于连接下锥体18与中心管3,当剪切力达到设定值时,该第三剪切销钉22被剪断,释放下锥体18。
[0036]实施例
[0037]当泵送到预定层位后,电缆点火,电缆坐封工具传递推力到坐封套上,坐封套推动锁环套5,剪断启动销钉4,锁环套5带动锁环7同时下行,锁环7在中心管3上步步锁紧,保持下压负荷防止回弹,同时锁环套5推动上卡瓦8下行,上卡瓦8推动上锥体9下行,剪断锥体9上的剪切销钉10,在轴向力的作用下,上锥体9下行挤压外背圈11和内背圈13,内外背圈同时向下向外扩张,胶筒15和胶筒档环14同时在轴向力作用下下行,并伴随少许鼓涨,在同时,胶筒15挤压下内外背圈11和13和胶筒档环14、下锥体18,下锥体18达到一定力值后,其上的剪切销钉22被剪断,上述部件同时继续挤压下卡瓦19,下卡瓦19在引鞋21的支撑下,达到下卡瓦19破裂力值后,下卡瓦19向外移动,咬合套管,胶筒鼓涨,密封套管,上卡瓦8破裂向外移动咬合套管,同时锁环套5带动锁环7锁紧在中心管3上,达到中心管3上的剪切销钉I的力值后,坐封工具与桥塞脱手,完成坐封。当需要对桥塞上部产层压裂时,投球泵送球2到中心管上部的内圆锥面上,密封后进行压裂。当措施完成后,在顶替液中加入一定浓度的电解质溶液,可溶球2将在一定的时间内溶解完,留出了桥塞的大通径供后续生产用。
[0038]本实用新型已于同日就同一主题申请了发明专利。
【主权项】
1.一种大通径桥塞,包括套管、中心管、套于中心管外壁上的胶筒以及分别布置在胶筒两端的上、下锥体,所述上锥体的顶部以及下锥体的底部其截面为锥形,分别楔入上、下卡瓦与中心管之间的空隙中,其特征在于:所述的中心管内壁的上部具有变径段,其内径由上至下缩小,该变径段的截面呈锥度为12?30°的锥面,该中心管直径较小的一段其直径不小于70mm,有可溶解球置于该变径段处。2.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的可溶解球耐压40?lOOMPa,耐温100?200°C并可被电解质溶液溶解。3.根据权利要求2所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的可溶解球由铝镁合金、水溶性二元酸以及二元醇聚合而成的热塑性聚合物制成。4.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的上卡瓦的顶部设有锁环套,该锁环套套于锁环之上并与之螺纹连接,所述锁环的内、外壁均为锯齿螺纹结构,该锁环内壁上的锯齿螺纹与中心管外壁上的锯齿螺纹相配合,且该锁环其外壁螺纹螺距大于内壁螺纹螺距。5.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的下卡瓦的底部设有引鞋,该引鞋的内壁于中心管的下缘处开始向内收紧,该引鞋内壁上还具有梯形螺纹。6.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的胶筒与上、下锥体之间均具有背圈,该背圈由上、下背圈组成,所述的上、下背圈之间通过卷皮销钉连接。7.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的胶筒与中心管之间设有“O”形圈,有承留环套于该“O”形圈之上。8.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的中心管管壁上端具有剪切销钉孔。9.根据权利要求4所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的锁环套通过启动销钉与中心管连接,该锁环套还通过紧定销钉与锁环连接。10.根据权利要求1所述的一种大通径桥塞,其特征在于:所述的上锥体通过第二剪切销钉与中心管连接,所述的下锥体通过第三剪切销钉与套管连接。
【专利摘要】一种大通径桥塞,包括套管、中心管、套于中心管外壁上的胶筒以及分别布置在胶筒两端的上、下锥体,所述上锥体的顶部以及下锥体的底部其截面为锥形,分别楔入上、下卡瓦与中心管之间的空隙中,其特征在于:所述的中心管内壁的上部具有变径段,其内径由上至下缩小,该变径段的截面呈锥度为12~30°的锥面,该中心管直径较小的一段其直径不小于70mm,有可溶解球置于该变径段处。本实用新型的独到之处在于:他无需钻磨,只需注入电解质溶液便可将可溶解球完全溶解,留出了桥塞的大通径供后续生产使用。
【IPC分类】E21B33/134
【公开号】CN204677158
【申请号】CN201520097395
【发明人】邹刚, 荣佳佳, 周歆, 赵俊峰, 刘磊
【申请人】四机赛瓦石油钻采设备有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年2月11日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1