一种可钻堵水桥塞的制作方法

1.本实用新型涉及一种油田井下使用的桥塞，尤其是一种可以钻除的堵水桥塞。


背景技术：

2.可钻桥塞是油田生产中重要的封隔装置，用于对套管进行封隔。现有技术中的可钻桥塞通常采用两种结构形式的卡瓦，一种是如cn 206144518 u中所公开的整体式卡瓦，这种整体式卡瓦由铸铁制成，坐封后可以牢固地锚定在套管内，坐封效果好，但是，在对桥塞进行钻除时比较困难；另一种是如cn 208792974 u 中所公开的复合卡瓦，在复合材料制成的可钻或可溶卡瓦基体表面镶嵌多个陶瓷或金属卡瓦粒，这种结构的复合卡瓦可以方便地钻除、解封，但是，使用过程中卡瓦的锚定效果较差，桥塞容易在套管内产生位移，坐封效果不理想。


技术实现要素：

3.实用新型要解决的技术问题是：提供一种可钻堵水桥塞，该可钻堵水桥塞可以牢固地锚定在套管内，坐封效果好，且易于钻除。
4.解决技术问题所采取的技术方案：一种可钻堵水桥塞，包括中心柱，在中心柱外由上而下依次套装有上护环、上挡环、上卡瓦组件、上锥体、胶筒组件、下锥体、下卡瓦组件，所述上卡瓦组件和下卡瓦组件分别由卡瓦固定环和串装在卡瓦固定环上的多个等角度排列的卡瓦块构成，所述卡瓦块由钢质的卡瓦片、可钻材料的卡瓦座连接构成，在卡瓦片的外壁设有多个卡齿，在卡瓦座的内壁设有与上锥体或下锥体锥面相配合的坡面。
5.作为本实用新型的进一步改进方案：所述卡瓦片与卡瓦座插接连接，在卡瓦片内壁设有突出于壁面的径向插接头，在径向插接头端部设有突出于径向插接头本体的轴向卡钩，在卡瓦座外壁设有插接槽，在插接槽底部设有与轴向卡钩相配合的轴向卡槽，插接槽的轴向宽度大于径向插接头的轴向宽度，从而在插接槽与径向插接头的连接部形成卡瓦固定环串装孔。
6.作为本实用新型的进一步改进方案：在下锥体和下锥体的锥面上设有与卡瓦块数目相同的、等角度排列的卡瓦导向体，卡瓦导向体突出于锥面，从而在相邻的卡瓦导向体间形成卡瓦导向槽。
7.作为本实用新型的进一步改进方案：在卡瓦片的内壁沿轴向设有多道防止卡瓦片与卡瓦座产生轴向位移的防滑齿，在卡瓦座的外壁设有与防滑齿数目、位置、形状对应的防滑齿插槽。
8.作为本实用新型的进一步改进方案：所述防滑齿为单向棘齿。
9.作为本实用新型的进一步改进方案：下卡瓦组件中的卡瓦固定环内径大于上卡瓦组件中的卡瓦固定环内径。
10.作为本实用新型的进一步改进方案：每个卡瓦块由一个卡瓦座和两个相同规格的卡瓦片插接构成。
11.作为本实用新型的进一步改进方案：在构成下卡瓦组件的卡瓦座上下两端分别沿轴向中心线开有上切缝和下切缝。
12.作为本实用新型的进一步改进方案：在构成下卡瓦组件的卡瓦座下端在下切缝两侧各开有一条与下切缝等长、平行的侧切缝，两条侧切缝关于下切缝对称设置。
13.有益效果：本实用新型由于采用了所述可钻堵水桥塞包括中心柱，在中心柱外由上而下依次套装有上护环、上挡环、上卡瓦组件、上锥体、胶筒组件、下锥体、下卡瓦组件，所述上卡瓦组件和下卡瓦组件分别由卡瓦固定环和串装在卡瓦固定环上的多个等角度排列的卡瓦块构成，所述卡瓦块由钢质的卡瓦片、可钻材料的卡瓦座连接构成，在卡瓦片的外壁设有多个卡齿，在卡瓦座的内壁设有与上锥体或下锥体的锥面相配合的坡面的技术方案，将钢质的卡瓦片、可钻材料的卡瓦座连接构成的卡瓦块串装在卡瓦固定环上构成卡瓦组件，使得卡瓦组件的锚定效果可以达到或超过铸铁整体卡瓦的锚定效果，且较铸铁整体卡瓦更易于钻除。由于采用了所述卡瓦片与卡瓦座插接连接，在卡瓦片内壁设有突出于壁面的径向插接头，在径向插接头端部设有突出于径向插接头本体的轴向卡钩，在卡瓦座外壁设有插接槽，在插接槽底部设有与轴向卡钩相配合的轴向卡槽，插接槽的轴向宽度大于径向插接头的轴向宽度，从而在插接槽与径向插接头的连接部形成卡瓦固定环串装孔的技术特征，使得卡瓦片与卡瓦座及卡瓦固定环的组装更方便，组装后的卡瓦片与卡瓦座连接更牢固。由于采用了在下锥体和下锥体的锥面上设有与卡瓦块数目相同的、等角度排列的卡瓦导向体，卡瓦导向体突出于锥面，从而在相邻的卡瓦导向体间形成卡瓦导向槽的技术特征，使卡瓦块在卡瓦导向槽的约束下均匀地向四周扩张开，解决了非整体式的卡瓦块结构难于均匀扩张的难题。由于采用了在卡瓦片的内壁沿轴向设有多道防止卡瓦片与卡瓦座产生轴向位移的防滑齿，在卡瓦座的外壁设有与防滑齿数目、位置、形状对应的防滑齿插槽的技术特征，可以有效防止卡瓦块受到锥体和套管的挤压时卡瓦片与卡瓦座产生位移或脱落而影响锚定效果。由于采用了所述防滑齿为单向棘齿的技术特征，使卡瓦片在受到挤压时防滑脱能力更强。由于采用了下卡瓦组件中的卡瓦固定环内径大于上卡瓦组件中的卡瓦固定环内径的技术特征，使得坐封过程中下卡瓦组件在下锥体的作用下先于上卡瓦组件扩张开，有利于胶筒组件充分扩张，保证了座封效果。由于采用了每个卡瓦块由一个卡瓦座和两个相同规格的卡瓦片插接构成的技术特征，使卡瓦片与套管内壁接触更充分，锚定效果更好。由于采用了在构成下卡瓦组件的卡瓦座上下两端分别沿轴向中心线开有上切缝和下切缝，以及在下切缝的两侧各开有一道与下切缝长度相等、平行的侧切缝的技术特征，使下卡瓦组件在扩张过程中卡瓦座能够沿切缝折曲或断裂，折曲或断裂卡瓦座与锥体接触更充分，可以为卡瓦片提供更大的扩张力，进一步提高了锚定的效果。
附图说明
14.下面结合附图对本实用新型的可钻堵水桥塞作进一步的详细说明。
15.图1是本实用新型的可钻堵水桥塞的轴向剖面结构图；
16.图2是本实用新型的可钻堵水桥塞中卡瓦块的轴向剖面放大图；
17.图3是本实用新型的可钻堵水桥塞中下卡瓦组件的轴测图；
18.图4是本实用新型的可钻堵水桥塞中下锥体的轴测图；
19.图5是本实用新型的可钻堵水桥塞下卡瓦组件中卡瓦座的径向放大图。
具体实施方式
20.如图1所示，本实用新型的可钻堵水桥塞，包括中心柱1，在中心柱外由上而下依次套装有上护环2、上挡环3、上卡瓦组件4、上锥体5、胶筒组件6、下锥体7、下卡瓦组件8，所述上卡瓦组件和下卡瓦组件分别由卡瓦固定环82和串装在卡瓦固定环上的多个等角度排列的卡瓦块构成，所述卡瓦块由钢质的卡瓦片81、可钻材料的卡瓦座83连接构成，在卡瓦片的外壁设有多个卡齿814，在卡瓦座的内壁设有与上锥体或下锥体相配合的坡面831。优选地，下卡瓦组件中的卡瓦固定环内径大于上卡瓦组件中的卡瓦固定环内径。
21.如图2、图3所示，以下卡瓦组件为例，所述卡瓦片与卡瓦座插接连接，在卡瓦片内壁设有突出于壁面的径向插接头812，在径向插接头端部设有突出于径向插接头本体的轴向卡钩811，轴向卡钩的截面呈“l”形，在卡瓦座外壁设有插接槽833，在插接槽底部设有与轴向卡钩相配合的轴向卡槽832，插接槽的轴向宽度大于径向插接头的轴向宽度，从而在插接槽与径向插接头的连接部形成一个截面为矩形的卡瓦固定环串装孔。在卡瓦片的内壁沿轴向设有多道防止卡瓦片与卡瓦座产生轴向位移的防滑齿813，在卡瓦座的外壁设有与防滑齿数目、位置、形状对应的防滑齿插槽834，所述防滑齿优选为单向棘齿。每个卡瓦块由一个卡瓦座和两个相同规格的卡瓦片插接构成，卡瓦片的周向宽度小于或等于卡瓦座周向宽度的二分之一。
22.如图4所示，在下锥体和下锥体的锥面上设有与卡瓦块数目相同的、等角度排列的卡瓦导向体72，卡瓦导向体突出于锥面71，从而在相邻的卡瓦导向体间形成卡瓦导向槽73。图4所示为下锥体，上锥体与下锥体结构相同，仅在中心柱上的安装方向相反。
23.如图5所示，在构成下卡瓦组件的卡瓦座上下两端分别沿轴向中心线开有上切缝835和下切缝836，上切缝和下切缝均止于插接槽边缘、不相连接，在下切缝的两侧各开有一道与下切缝长度相等、平行的侧切缝837，两道侧切缝关于下切缝对称。
24.本实施例的可钻堵水桥塞中上卡瓦组件和下卡瓦组件中各设有6个卡瓦块，上锥体和下锥体上各设有6个卡瓦导向槽。本实施例中所述的“轴向”、“径向”均指与中心柱轴向、径向相同的方向。
25.本实用新型的可钻堵水桥塞的中心柱、上护环、上挡环、上锥体、下锥体均采用可钻复合材料制成，卡瓦固定环采用铝合金材料制成。