一种单卡瓦可溶桥塞的制作方法

本发明属于油气矿井工具领域，尤其涉及一种单卡瓦可溶桥塞。

背景技术：

1、随着非常规油气资源的深入开发，尤其是页岩油气、致密油气、低渗透油气等，为了增加石油采收率，提高油田生产效率，分层注采、多级分段压裂是特殊油层开发的有效手段之一。通常压裂时，采用桥塞密封井下套管，隔离目的层段，国内90％以上采用射孔枪—桥塞联作的多级分段压裂技术，桥塞则作为分段压裂施工各段之间的有效封隔。而可溶桥塞是一种新型用于页岩气压裂的分层分段改造工具，压裂完成后依靠井筒温度及一定的矿化度液体环境即可实现桥塞本体完全溶解，确保井筒全通径生产，具有综合成本低、投产时间短、低作业风险、实现二次改造等优点。

2、目前应用的可溶桥塞主要是双卡瓦可溶胶筒密封结构桥塞。双卡瓦可溶胶筒结构桥塞结构复杂，总长较大，通过挤压胶筒变形进行密封，可以实现大环空套管的坐封及承压，承压效果较好。但在可溶桥塞下放及泵送过程中，过套管接箍时，桥塞的卡瓦容易在套管接箍处发生磕碰，尤其是双卡瓦可溶桥塞的上卡瓦，从而导致卡瓦瓣出现变形或断裂、解体等，造成桥塞遇阻遇卡、提前坐封或坐封失败等异常现象，给后续施工带来很大的影响，延长施工工期，增加了施工成本。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于解决以上背景技术中提出的双卡瓦可溶胶筒密封结构桥塞的技术问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

2、一种单卡瓦可溶桥塞，所述桥塞包括：中心体、密封件、承压件、锁紧件、推块、卡瓦块、丢手件以及密封球；

3、所述桥塞通过丢手芯轴以及筒体提供动力完成坐封；

4、所述丢手芯轴，可与丢手件螺纹连接，用于对丢手件进行定位，以及确定额定丢手力；

5、所述锁紧件，呈管状，外壁上设有螺纹，其内部通孔可通纳丢手芯轴，与丢手件螺纹连接；

6、所述中心体，呈筒状，其一端设有用于与所述密封球配合的锥形孔，其内部通孔可通纳丢手芯轴，中心体的外表面设有大直径段和小直径段，所述大直径段可与所述筒体的端部贴合，中心体的内表面上设有与所述锁紧件的外表面配合的螺纹段；

7、所述密封件，套设在小直径段上，一端与大直径段贴合，另一端与承压件贴合；

8、所述承压件，呈空心圆柱状，其一端套在中心体上的小直径段上，另一端与推块固定连接，外表面上设有与其同轴的圆锥段；

9、所述推块，与锁紧件螺纹连接；

10、所述卡瓦块，设有若干个，与所述丢手件同轴地圆周等距分布，一端设有与所述承压件的锥面贴合的弧面，另一端与丢手件径向滑动配合；

11、所述密封球，与所述中心体端面的锥形孔配合。

12、进一步地，所述丢手件上设有若干个径向的螺纹孔，所述螺纹孔内设有与之配合的紧定螺钉。

13、进一步地，所述丢手芯轴与丢手件螺纹连接后，丢手芯轴上对应紧定螺钉处设有定位凹槽，所述紧定螺钉的端部贴合所述定位凹槽表面。

14、进一步地，密封件与承压件之间设有碗装组件。

15、进一步地，所述碗装组件由内外两个碗状单片构成，碗状单片上的外环面向内设有多个切槽，内外两个碗状单片上的切槽位置交错。

16、进一步地，所述桥塞还包括：角环以及金属环，所有独立的所述卡瓦块通过金属环和角环箍成整体结构。

17、进一步地，所述角环内设有可包覆所述卡瓦块的环形凹槽。

18、进一步地，所述角环上设有切缝。

19、进一步地，所述锁紧件的圆周上设有轴向的切缝。

20、进一步地，所述承压件的圆锥段上设有多个导向槽，所述卡瓦块的弧面上设有与所述圆锥段间隙配合的导向凸起。

21、本发明的技术效果和优点：

22、本发明采用单卡瓦结构设计，结构简单；通过转动丢手芯轴即可完成安装，卡瓦、密封件等关键部位在坐封后自动锁紧，且密封球所承受的流体压力越大，卡瓦、密封件就会锁得更紧，确保可靠坐封以及承压。

23、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述桥塞包括：中心体(3)、密封件(4)、承压件(6)、锁紧件(7)、推块(9)、卡瓦块(10)、丢手件(12)以及密封球(14)；

2.根据权利要求1所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述丢手件(12)上设有若干个径向的螺纹孔，所述螺纹孔内设有与之配合的紧定螺钉(13)。

3.根据权利要求2所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述丢手芯轴(1)与丢手件(12)螺纹连接后，丢手芯轴(1)上对应紧定螺钉(13)处设有定位凹槽，所述紧定螺钉(13)的端部贴合所述定位凹槽表面。

4.根据权利要求1所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，密封件(4)与承压件(6)之间设有碗装组件(5)。

5.根据权利要求4所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述碗装组件(5)由内外两个碗状单片构成，碗状单片上的外环面向内设有多个切槽，内外两个碗状单片上的切槽位置交错。

6.根据权利要求1所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述桥塞还包括：角环(8)以及金属环(11)，所有独立的所述卡瓦块(10)通过金属环(11)和角环(8)箍成整体结构。

7.根据权利要求6所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述角环(8)内设有可包覆所述卡瓦块(10)的环形凹槽。

8.根据权利要求6所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述角环(8)上设有切缝。

9.根据权利要求1所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述锁紧件(7)的圆周上设有轴向的切缝。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种单卡瓦可溶桥塞，其特征在于，所述承压件(6)的圆锥段上设有多个导向槽，所述卡瓦块(10)的弧面上设有与所述圆锥段间隙配合的导向凸起。

技术总结
本发明公开了一种单卡瓦可溶桥塞，所述桥塞包括：中心体、密封件、承压件、锁紧件、推块、卡瓦块、丢手件以及密封球；所述桥塞通过丢手芯轴以及筒体提供动力完成坐封；本发明采用单卡瓦结构设计，结构简单；通过转动丢手芯轴即可完成安装，卡瓦、密封件等关键部位在坐封后自动锁紧，且密封球所承受的流体压力越大，卡瓦、密封件就会锁得更紧，确保可靠坐封以及承压。

技术研发人员：张勇,张国田,李兴杰,陈省身,赵贺谦,胡志燕,李明建,王方明,张立刚,马立伟
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22