液压油管桥塞的制作方法
【专利摘要】一种液压油管桥塞，由中心杆及安装在中心杆上的静液压装置、定位锁紧装置、密封胶筒和导向头组成，静液压装置安装在定位锁紧装置之上的中心杆上，静液压装置由撞击头、锁块托、锁块、锁套、活塞组成，在油井生产管柱中连接本实用新型下井到位即可实现不压井防喷作业，设计并选耐磨橡胶加端部弹性金属材料保护使胶筒径向扩张量大，可实现对于井口尺寸小而下接油管尺寸大的情况下的油管内堵塞。静液压装置实现不需外部加压即可实现低压坐封（5MPa），自锁装置使胶筒轴向只能压缩不能反弹且有特制的肩部多重保护使堵塞器密封更加可靠，施工方便、适应面广。
【专利说明】液压油管桥塞
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型公开了一种液压油管桥塞，属油田采油工程修井工具【技术领域】，特别涉及一种油水井用封闭地层的工具。
[0003]【背景技术】:
[0004]油田修井作业时，为平衡井下压力，防止井喷事故，需采用压井液压井，由于压井液均为化学药剂，易污染油层，影响油层采收率。为了减少对油层的污染，通常在维修高压油气水井时，采用带压作业，即在不压井、不放喷、保持原井内压力情况下起下管柱，起下油管前，必须首先使用油管堵塞器堵塞油管，防止原油、水等高压液体进入油管内从井口外溢。由于井下处于高压状态，工具下井前需压井或防压，这样容易造成地层污染和延长工期。现有的油管堵塞器，由中心杆及安装在中心杆上的定位锁紧装置、密封胶筒和导向头组成，通过定位锁紧装置的弹簧控制锁爪压缩密封胶筒，其承压能力低，一般只能承受24MPa，造成施工过程中成功率不高；同时，胶筒压缩变形前后直径差距不能超过12mm，无法密封小井口大油管的油井。
[0005]中国专利ZL201020565204.7介绍的“一种油气田用油管堵塞器”就是其中使用的一种油管堵塞器，由打捞平衡杆、锁块托、堵塞器接头、锁块、平衡管、密封皮碗、皮腕托、堵塞器密封主体、堵头组成，该堵塞器能满足上下压差较大的油井作业，因密封皮碗的扩张有限，对于小井口大油管尺寸情况的油井，该堵塞器达不到要求。
[0006]
【发明内容】
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[0007]本实用新型的目的是为了克服油管堵塞器受液压条件影响堵塞效果的缺陷，提供一种适应面广、施工方便并且堵塞性能良好的液压油管桥塞。
[0008]本实用新型由中心杆及安装在中心杆上的静液压装置、定位锁紧装置、密封胶筒和导向头组成，静液压装置安装在定位锁紧装置之上的中心杆上，静液压装置由撞击头、锁块托、锁块、锁套、活塞组成，撞击头为“T”形结构，下部为空心管状结构，空心管状体上部为缩径段，其缩径段上开有径向出液孔，撞击头通过剪钉固定在锁块托的腔体内；锁块托是空心管，其上部与撞击头相对应的管壁上开有径向锁孔，锁孔内安装有锁块，下部通过螺纹与中心杆连接，锁块托外套装有锁套，锁套下部通过螺纹与活塞连接；活塞为空心管状结构，其上部开有进液孔，在其进液孔下部设有内台肩，其内台肩与中心杆之间通过密封圈密封，活塞下部与中心杆中部外台肩之间通过密封圈密封，即可在活塞与中心杆之间形成一个静液压腔室。
[0009]本实用新型的有益功效在于:在油井生产管柱中连接本实用新型下井到位即可实现不压井防喷作业，设计并选耐磨橡胶加端部弹性金属材料保护使胶筒径向扩张量大，可实现对于井口尺寸小而下接油管尺寸大的情况下的油管内堵塞。静液压装置实现不需外部加压即可实现低压(5MPa)坐封，自锁装置使胶筒轴向只能压缩不能反弹且有特制的肩部多重保护使堵塞器密封更加可靠，施工方便、适应面广。
[0010]【专利附图】
【附图说明】:
[0011]图1为本实用新型的结构示意图；[0012]图2为本实用新型的胶筒结构示意图。
[0013]【具体实施方式】:
[0014]下面结合附图对本发明做具体的描述:
[0015]由附图1可知，本实用新型由中心杆8及安装在中心杆8上的静液压装置、定位锁紧装置、密封胶筒16和导向头17组成，静液压装置安装在定位锁紧装置之上的中心杆8上，静液压装置由撞击头1、锁块托2、锁块3、锁套5、活塞7组成，撞击头I为“T”形结构，下部为空心管状结构，空心管状体上部为缩径段，其缩径段上开有径向出液孔，撞击头I通过剪钉4a固定在锁块托2的腔体内；锁块托2是空心管，其上部与撞击头I相对应的管壁上开有径向锁孔，锁孔内安装有锁块3，下部通过螺纹与中心杆8连接，锁块托2外套装有锁套5，锁套5下部通过螺纹与活塞7连接；活塞7为空心管状结构，其上部开有进液孔7a，在其进液孔7a下部设有内台肩，其内台肩与中心杆8之间通过密封圈6a密封，活塞7下部与中心杆8中部外台肩之间通过密封圈6b密封，即可在活塞7与中心杆8之间形成一个静液压腔室。
[0016]所述的定位锁紧装置安装在中心杆8中部外台肩下部，定位锁紧装置的由剪钉4b固定在中心杆8上，锁环套9内装有锁环11，并通过稳钉10固定，锁环套9螺纹连接上锥体12，上锥体12下的中心杆8上依次套装有上卡瓦13a、卡瓦托14、下卡瓦13b、下锥体15，上卡瓦13a、下卡瓦13b的牙齿方向相反，可承受管柱内上、下压力，保证液压油管桥塞的定位，使堵塞器密封更加可靠，承压高。
[0017]所述的密封胶筒17上、下两端安装有胶筒上护帽16a和胶筒下护帽16b，胶筒上护帽16a和胶筒下护帽16b的形状与密封胶筒17两端形状相同，由3_4个厚度1-1.5mm的紫铜板相互叠加而成，这种结构可保证胶筒径向扩张时，胶筒护帽随压缩力逐一张开，保护密封胶筒17两端的端部，避免密封胶筒17因承压大而端部破裂，从而保证胶筒径向扩张量大，实现小直径工具就可密封大直径油管(或变形油管)，达到堵塞密封可靠的目的。
[0018]工具使用原理:使用时将本实用新型投入待起油管内待密封位置，从井口投一重量级撞击杆撞击撞击头I，剪钉4a被剪断,撞击头I下行，锁块3就落入撞击头I上部的缩径段中，锁套5失去锁块3的限制，静液压装置被解锁，静液压装置中的活塞7在该深度的液柱压力下开始工作，油管内液体通过进液孔7a进入活塞7，液柱压力作用在活塞7进液孔7a下部的内台肩上，锁套5和活塞7向下运动，首先推动锁环套9和锁环11沿中心杆8上的锁扣下行，推动上锥体12向下锥体15靠近，剪断剪钉4c，上卡瓦13a、下卡瓦13b分别沿上锥体12、下锥体15向外扩张卡定在油管内壁上；静液压装置、定位锁紧装置继续向下运动，密封胶筒17轴向压缩径向扩张密封油管，上下胶筒护帽变形贴在油管内壁上保护密封胶筒17，同时定位锁紧装置使密封胶筒17轴向只能压缩不能反弹达到永久密封的目的。
【权利要求】
1.一种液压油管桥塞，由中心杆(8)及安装在中心杆(8)上的静液压装置、定位锁紧装置、密封胶筒(16)和导向头(17)组成，其特征是:静液压装置安装在定位锁紧装置之上的中心杆(8)上，静液压装置由撞击头(I)、锁块托(2)、锁块(3)、锁套(5)、活塞(7)组成，撞击头(I)为“T”形结构，下部为空心管状结构，空心管状体上部为缩径段，其缩径段上开有径向出液孔，撞击头(I)通过剪钉(4a)固定在锁块托(2)的腔体内；锁块托(2)是空心管，其上部与撞击头(I)相对应的管壁上开有径向锁孔，锁孔内安装有锁块(3)，下部通过螺纹与中心杆(8 )连接，锁块托(2 )外套装有锁套(5 )，锁套(5 )下部通过螺纹与活塞(7 )连接；活塞(7)为空心管状结构，其上部开有进液孔(7a)，在其进液孔(7a)下部设有内台肩。
2.根据权利要求1所述的液压油管桥塞，其特征是:活塞(7)内台肩与中心杆(8)之间通过密封圈(6a)密封,活塞(7)下部与中心杆(8)中部外台肩之间通过密封圈(6b)密封。
3.根据权利要求1或2所述的液压油管桥塞，其特征是:定位锁紧装置安装在中心杆(8)中部外台肩下部，定位锁紧装置的由剪钉(4b)固定在中心杆(8)上，锁环套(9)内装有锁环(11)，并通过稳钉(10 )固定，锁环套(9 )螺纹连接上锥体(12 )，上锥体(12 )下的中心杆(8)上依次套装有上卡瓦(13a)、卡瓦托(14)、下卡瓦(13b)、下锥体(15)，上卡瓦(13a)、下卡瓦(13b)的牙齿方向相反。
4.根据权利要求1或2所述的液压油管桥塞，其特征是:所述的密封胶筒(17)上、下两端安装有胶筒上护帽(16a)和胶筒下护帽(16b)，胶筒上护帽(16a)和胶筒下护帽(16b)的形状与密封胶筒(17)两端形状相同，由3-4个厚度1-1.5mm的紫铜板相互叠加而成。
【文档编号】E21B33/134GK203559863SQ201320672597
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】冯波, 王隆慧, 赵鑫, 王凤秋, 律兴运, 董鹏昌 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司中原油田分公司采油工程技术研究院