一种连续油管堵塞器的制作方法

本实用新型涉及油气井开采作业技术领域，特别涉及一种连续油管堵塞器。

背景技术：

连续油管作为生产管柱具有无接箍、可实现带压起下管柱等优点，得到了越来越多的应用。在连续油管作业过程中，需要切割连续油管，为避免井下流体进入连续油管造成井控事故，必须在连续油管底部安装堵塞器，阻止井筒内液体进入连续油管内，当连续油管下到设计位置时，利用专用悬挂器坐封悬挂连续油管，并切断连续油管，恢复井口装置，泵注打压，打掉堵塞器实现连续油管与井筒的连通，完成连续油管作业。

目前常用的连续油管堵塞器由外筒、堵塞芯、剪切销钉组成，当连续油管下到设计位置时，通过向连续油管内打压，剪断剪切销钉，堵塞芯落入井筒底部，实现连续油管与井筒的连通，但当井筒内压力高时，在连续油管下入过程中，井筒内压力对连续油管产生入挤压力，当井筒内压力足够大时，会挤扁连续油管，造成作业失败甚至事故。一般堵塞器仅作为堵头使用，下放过程中因不能循环平衡连续油管内外压差，只适用于低压井施工的难题。

综上所述，如何解决在高压井连续油管施工时，保证施工过程中连续油管不被挤毁变形，避免事故的发生，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种连续油管堵塞器，以在高压井连续油管施工时，保证施工过程中连续油管不被挤压变形，避免事故的发生。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种连续油管堵塞器，包括：

上接头，所述上接头具有第一中心通孔，用于与连续油管的下端连接；

丢手短节，与所述上接头的下端通过剪切销钉连接，所述丢手短节具有与所述第一中心通孔连通的第二中心通孔；

单向导通部件，连接于所述丢手短节的下端，所述单向导通部件的导通方向为流体由所述第二中心通孔向井筒内流动；

打压球，用于在切断连续油管后，投入所述第一中心通孔内，封堵所述第二中心通孔并作用于所述丢手短节的上端。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述单向导通部件包括：

导向头，所述导向头具有上大下小的台阶通孔，所述导向头连接于所述丢手短节的下端；

阀芯，设置于所述台阶通孔的大径孔中，所述阀芯的上端用于与所述第二中心通孔的下端口抵接密封，所述阀芯的下端设置有连通所述台阶通孔的大径孔和小径孔的过流孔；

弹性件，设置于所述台阶通孔的大径孔内，且所述弹性件的两端分别弹性作用于所述阀芯的下端和所述台阶通孔的台阶面上。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述阀芯的上端为半球形，所述第二中心通孔的下端口具有与所述阀芯的上端抵接密封的下锥形凹面。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述阀芯的下端为过流孔板，所述过流孔板上设置有所述过流孔。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述弹性件为压缩弹簧或弹性橡胶。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述导向头的下端为半球体。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述第二中心通孔的上端口具有用于与所述打压球封堵接触的上锥形凹面。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述丢手短节与所述上接头的连接面之间设置有上密封圈，所述丢手短节与所述单向导通部件的连接面之间设置有下密封圈。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述丢手短节的下端与所述单向导通部件的上端螺纹连接，所述第一中心通孔的上端具有丝扣。

优选地，在上述的连续油管堵塞器中，所述上接头的下端设置有销钉孔，所述丢手短节的上端设置有与所述销钉孔对应的销钉固定孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的连续油管堵塞器中，上接头的上端与连续油管的下端连接，丢手短节通过剪切销钉与上接头的下端连接，单向导通部件连接于丢手短节的下端，单向导通部件的导通方向为流体由第二中心通孔向井筒内流动，打压球在切断连续油管后投入上接头的第一中心通孔内，并封堵丢手短节的第二中心通孔，打压球作用于丢手短节的上端。

工作时，将连续油管堵塞器连接于连续油管的下端，当连续油管下放到高压井中时，当井筒内的压力高于连续油管中的压力时，通过泵车向连续油管中打压，压井液依次通过上接头的第一中心通孔、丢手短节的第二中心通孔，最后从单向导通部件中排向井筒内，平衡了连续油管的内外压力，从而保证施工过程中连续油管不被挤毁变形。在单向导通部件的单向导通作用下，井筒的流体不能进入连续油管内，可以将连续油管下到目标层位，这时，利用专用悬挂器坐封悬挂，并切断连续油管，恢复井口装置，向连续油管内投入打压球，使其落入丢手短节的上端，封堵第二中心通孔，这时用泵注设备向连续油管管柱内泵注液体进行打压，当压力大于剪切销钉的剪切承受力时，剪切销钉被剪断，丢手短节以下部件掉入井底，连续油管与井筒的连通被打通，以满足连续油管进一步作业施工的需要。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种连续油管堵塞器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种连续油管堵塞器的上接头的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种连续油管堵塞器的丢手短节的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种连续油管堵塞器的单向导通部件的结构示意图。

其中，1为上接头、11为第一中心通孔、12为丝扣、13为销钉孔、2为打压球、3为剪切销钉、4为丢手短节、41为第二中心通孔、411为上锥形凹面、412为下锥形凹面、42为销钉固定孔、43为密封槽、5为单向导通部件、51为导向头、511为台阶通孔、52为阀芯、53为过流孔板、54为弹性件、6为上密封圈、7为下密封圈。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供了一种连续油管堵塞器，在高压井连续油管施工时，保证了施工过程中连续油管不被挤压变形，避免了事故的发生。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1-图4，本实用新型实施例提供了一种连续油管堵塞器，包括上接头1、丢手短节4、单向导通部件5和打压球2；其中，上接头1具有第一中心通孔11，上接头1的上端用于与连续油管的下端连接，具体与连续油管的下端短节连接；丢手短节4的上端套于上接头1的下端，且丢手短节4与上接头1通过剪切销钉3连接，丢手短节4具有与第一中心通孔11连通的第二中心通孔41；单向导通部件5连接于丢手短节4的下端，单向导通部件5的导通方向为流体由第二中心通孔51向井筒内流动；打压球2为球形结构，用于在切断连续油管后，投入第一中心通孔11内，封堵第二中心通孔51并作用于丢手短节4的上端。

该连续油管堵塞器的工作原理和工作过程为：工作时，将连续油管堵塞器连接于连续油管的下端短节上，将连续油管下放到高压井中，当井筒内的压力高于连续油管中的压力时，通过泵车向连续油管中打压，压井液依次通过上接头1的第一中心通孔11、丢手短节4的第二中心通孔51，最后从单向导通部件5中排向井筒内，直到连续油管的内外压差平衡时停止泵注，平衡了连续油管的内外压力，从而保证了施工过程中连续油管不被挤毁变形。在单向导通部件5的单向导通作用下，井筒的流体不能进入连续油管内，继续进行连续油管施工，如此循环，可以将连续油管下到目标层位，这时，利用专用悬挂器坐封悬挂连续油管，并切断连续油管，恢复井口装置，向连续油管内投入打压球2，使其落入丢手短节4的上端，封堵第二中心通孔51，这时用泵注设备向连续油管管柱内泵注液体进行打压，当压力大于剪切销钉3的剪切承受力时，剪切销钉3被剪断，丢手短节4以下部件掉入井底，连续油管与井筒的连通被打通，以满足连续油管进一步作业施工的需要。

如图4所示，本实施例提供了一种具体的单向导通部件5，其包括导向头51、阀芯52和弹性件54；其中，导向头51具有内径上大下小的台阶通孔511，导向头51的上端连接于丢手短节4的下端；阀芯52设置于台阶通孔511的大径孔中，阀芯52的上端用于与第二中心通孔51的下端口抵接密封，阀芯52的下端设置有连通台阶通孔511的大径孔和小径孔的过流孔；弹性件54设置于台阶通孔511的大径孔内，且弹性件54的两端分别弹性作用于阀芯52的下端和台阶通孔511的台阶面上，弹性件54预压缩，阀芯52的上端抵接密封于第二中心通孔41的下端口。

该单向导通部件5的工作原理是：当向连续油管中泵入压井液时，当压井液的压力大于井筒的压力和弹性件54的弹力时，阀芯52被向下压，阀芯52的上端与第二中心通孔41的下端口分离，第二中心通孔41与台阶通孔511连通，压井液依次通过台阶通孔511的大径孔、阀芯52的过流孔、台阶通孔511的小径孔后，排向井筒内，连续油管与井筒连通，从而实现了连续油管的内外压差的平衡。而当井筒内的压力大于连续油管的压力时，由于阀芯52始终被弹性件54顶住，阀芯52将第二中心通孔41的下端口密封，因此，井筒内的流体无法通过单向导通部件5进入连续油管中，起到连续油管的封堵。

进一步地，在本实施例中，阀芯52的上端为半球形，阀芯52的中间为圆柱状，第二中心通孔41的下端口具有与阀芯52的上端抵接密封的下锥形凹面412，阀芯52的上端与下锥形凹面412之间为线密封。当然，阀芯52的上端还可以为与下锥形凹面412配合的锥形端部。或者，第二中心通孔41的下端口为与半球形阀芯相配合的球形凹面，同样能够实现抵接密封。

更进一步地，在本实施例中，阀芯52的下端为过流孔板53，过流孔板53上设置有过流孔，过流孔板53的外周与台阶通孔511的大径孔的壁面接触配合，用于在台阶通孔511中对阀芯52的移动进行导向。当然，过流孔也可以设置在阀芯52的柱体内部，只要能够连通大径孔与小径孔即可。

作为优化，在本实施例中，弹性件54为压缩弹簧或弹性橡胶，只要能够对阀芯52进行弹性复位即可。

为了方便连续油管导入井筒内，导向头51的下端为半球体，避免连续油管卡在井筒的套管中。当然，导向头51的下端还可以为锥形头等。

如图3所示，在本实施例中，第二中心通孔41的上端口具有用于与打压球2封堵接触的上锥形凹面411。上锥形凹面411和下锥形凹面412的锥度均为30°～45°。当然，第二中心通孔41的上端口还可以为球形凹面。

如图1和图3所示，为了提高丢手短节4与上接头1的连接密封性，在本实施例中，丢手短节4的上端与上接头1的下端连接面之间设置有上密封圈6，具体地，丢手短节4的上端外周面上设置有上密封槽，上密封圈6嵌入上密封槽中。优选地，上密封圈6的数量为2～4个。

为了提高丢手短节4与单向导通部件5的连接密封性，在本实施例中，丢手短节4的下端与单向导通部件5的上端连接面之间设置有下密封圈7，具体地，丢手短节4的下端外周面上设置有下密封槽，下密封圈7嵌入下密封槽中。

如图1、图3和图4所示，在本实施例中，丢手短节4的下端与单向导通部件5的上端螺纹连接，具体地，导向头51的台阶通孔511的大径孔设置有内螺纹，丢手短节4的下端外周设置有外螺纹。上接头1的第一中心通孔11的上端具有丝扣12，用于与连续油管的下端短节螺纹连接。

如图2和图3所示，在本实施例中，上接头1的下端设置有销钉孔13，丢手短节4的上端设置有与销钉孔13对应的销钉固定孔42。连接时，将丢手短节4的上端套入上接头1的下端孔内，将剪切销钉3插入销钉孔13并固定于销钉固定孔42中，实现了上接头1与丢手短节4的连接。当压力大于剪切销钉3的剪切力时，剪切销钉3断裂，实现丢手短节4与上接头1的脱离。作为优化，销钉孔13和销钉固定孔42一一对应，且数量均为2～4个，沿圆周均匀布置。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。