一种双向座挂易泵送桥塞的制作方法

文档序号:9613048阅读:248来源:国知局
一种双向座挂易泵送桥塞的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于油气田开发中的分段压裂完井作业领域,尤其是涉及一种在水平井、侧钻井、大位移井、分支井和垂直井在分段压裂作业使用双向座挂易栗送桥塞。
【背景技术】
[0002]目前,运用在分段压裂完井作业中的桥塞通径较小,限制了液体通过桥塞的能力,在压裂作业后必须先钻掉桥塞,才能获得充足的产液量,这导致了压裂作业后不能立即投产,而且目前使用的桥塞需要上下双排卡瓦才能实现双向座挂,桥塞结构复杂。在大斜度井段和水平井段栗送桥塞时,栗送液体对桥塞的作用面小,桥塞栗送效率不高。且在桥塞钻除时,桥塞没被完全钻除就会脱落,继续钻除桥塞脱落部分,桥塞会出现与钻头一起旋转的情况,导致钻磨效率不高。

【发明内容】

[0003]为了解决现有桥塞通径小、双向座挂结构复杂、栗送效率不高且钻磨效率不高的技术问题,本发明提供一种用于水平井、侧钻井、大位移井、分支井和垂直井分段压裂作业中使用的(大通径)双向座挂易栗送桥塞。
[0004]本发明提供了一种双向座挂易栗送桥塞,包括:
[0005]接箍(1)、上中心管(2)、液压缸(3)、密封圈(4)、密封圈(5)、上推筒(6)、矩形齿
(7)、径向螺纹孔(8)、丢手剪钉(9)、限位环(10)、限位螺钉(11)、径向螺纹孔(12)、可溶球(13)、坐封剪钉(14)、下中心管(15)、锁紧环(16)、下推筒(17)、上橡胶座(18)、橡胶筒
(19)、支撑环(20)、下橡胶座(21)、坐卡剪钉(22)、锥筒(23)、卡瓦(24)、应力环(25)、卡瓦座(26)、栗送头(27)、紧固环(28);
[0006]其中,所述接箍(1)两端开有内螺纹,接箍(1)下端与上中心管(2)通过螺纹连接;
[0007]所述上中心管(2)为阶梯轴,一端开有轴向孔,在轴向孔的底部管体上开有液流通道,所述液压缸(3)为内部开有阶梯孔的圆管,液压缸(3)的一端开有外螺纹,上中心管
(2)的细轴穿过液压缸(3)的最小孔径处,上中心管(2)的细轴与液压缸(3)的最小孔径通过密封圈(5)实现密封,上中心管(2)的最大外径段伸入液压缸(3)的最大内径孔段,上中心管(2)的最大外径段与液压缸(3)的最大内径孔段通过密封圈(4)实现密封;
[0008]所述上推筒(6)为开有内螺纹的圆管,上推筒(6)通过螺纹与液压缸(3)连接,限位环(10)开有内螺纹,限位环(10)与上中心管(2)通过螺纹连接,限位环(10)外表面开有凹槽;
[0009]所述下中心管(15)内孔为阶梯孔,下中心管(15)大孔径通过锥形孔实现向小孔径的过渡,可溶球(13)座于下中心管(15)的锥形孔处,下中心管(15) —端加工有均布的矩形齿(7),在每个矩形齿(7)上开有一个径向螺纹孔(8),在下中心管(15)矩形齿(7)根部旁边的管体上开有第二排径向螺纹孔(12);
[0010]所述丢手剪钉(9)旋入下中心管(15)矩形齿上的径向螺纹孔(8),并伸入到限位环(10)的凹槽中,实现下中心管(15)与限位环(10)的连接,限位螺钉(11)旋入下中心管
(15)的第二排径向螺纹孔(12)处,下中心管(15)外表面开有一段锯齿形外螺纹;
[0011]所述锁紧环(16)为开有锯齿形内螺纹的径向可收缩圆环,锁紧环(16)与下中心管(15)通过锯齿形螺纹连接,所述下推筒(17)套在下中心管(15)上,下推筒(17)通过坐封剪钉(14)与下中心管(15)固定连接,锁紧环(16)位于下推筒(17)内孔中,且锁紧环
(16)端部顶住下推筒(17)内孔台阶;
[0012]所述上橡胶座(18)套在下中心管(15)上,上橡胶座(18) —端顶在下推筒(17)上,所述橡胶筒(19)套在下中心管(15)上,橡胶筒(19)两端分别座于上橡胶座(18)和下橡胶座(21)上,橡胶筒(19)内孔中部开有凹槽,支撑环(20)就位于橡胶筒(19)内孔中部凹槽处;
[0013]所述锥筒(23)的内孔为阶梯孔,锥筒(23)内孔台阶顶在下中心管(15)的外表面台阶上,锥筒(23)套在下中心管(15)上,锥筒(23)与下中心管(15)之间通过坐卡剪钉
(22)连接;
[0014]所述卡瓦(24) —端内侧为斜面,卡瓦(24)的斜面与锥筒(23)的斜面配合,每个卡瓦(24)的外表面中部开有凹槽,所述应力环(25)为开有轴向断口的圆环,应力环(25)套在卡瓦(24)的凹槽中,所述卡瓦座(26)通过螺纹与下中心管(15)连接,卡瓦(24)伸入到卡瓦座(26)的矩形缺口中;
[0015]所述栗送头(27)材料为橡胶,卡瓦座(26)的一端伸入到栗送头(27)的凹槽中实现栗送头(27)的定位,紧固环(28)与下中心管(15)通过螺纹连接,栗送头(27)座于紧固环(28)中,紧固环(28) —端加工成均布矩形缺口。
[0016]优选地,在轴向孔的底部管体上开有与轴向呈40°的液流通道。
[0017]优选地,在轴向孔的底部管体上开有液流通道数量为2-3个。
[0018]优选地,限位环(10)外表面开有周向凹槽。
[0019]优选地,锥筒(23) —端开有6-8个与轴向成14°的斜面。
[0020]优选地,卡瓦座(26)的端部均布有与卡瓦数量一致的矩形缺口。
[0021]优选地,栗送头(27)的外径比卡瓦座(26)的外径大5-10mm。
[0022]优选地,紧固环(28)矩形缺口的数量与下中心管(15)的端部矩形齿数量相同。
[0023]优选地,液压缸(3)、上推筒(6)、下推筒(17)、上橡胶座(18)、橡胶筒(19)、下橡胶座(21)、锥筒(23)、卡瓦座(26)、紧固环(28)的外径为113mm,下中心管(15)的内径为76.2mmο
[0024]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0025]在本申请实施例中,所述双向座挂易栗送桥塞,桥塞外径113_,内径达到了76.2mm,实现了桥塞的大通径,压裂完井后可直接投产,提高了投产速度。桥塞卡瓦上套有应力环,桥塞坐卡时应力环逐渐打开,卡瓦坐卡后实现桥塞的双向座挂,从而一排卡瓦实现双向座挂,结构大大简化。具有大外径的栗送头能够使桥塞在在大斜度井段和水平井段栗送时有充足的受力面,栗送效率大大提高。钻除桥塞时,上一级桥塞未钻完的脱落部分的紧固环含有矩形缺口,与下一级桥塞的下中心管端部矩形齿相互啮合,继续钻除脱落部分时桥塞不会随钻头一起旋转,提高了钻磨效率。
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本申请实施例中双向座挂易栗送桥塞的结构示意图;
[0028]图2为本申请实施例中双向座挂易栗送桥塞的施工管柱图。
[0029]标记说明:1-接箍、2-上中心管、3-液压缸、4-密封圈、5-密封圈、6_上推筒、7_矩形齿、8-径向螺纹孔、9-丢手剪钉、10-限位环、11-限位螺钉、12-径向螺纹孔、13-可溶球、14-坐封剪钉、15-下中心管、16-锁紧环、17-下推筒、18-上橡胶座、19-橡胶筒、20-支撑环、21-下橡胶座、22-坐卡剪钉、23-锥筒、24-卡瓦、25-应力环、26-卡瓦座、27-栗送头、28-紧固环、29-送入工具、30-坐封工具、31-桥塞。
【具体实施方式】
[0030]为了解决现有桥塞通径小、双向座挂结构复杂、栗送效率不高且钻磨效率不高的技术问题,本发明提供一种用于水平井、侧钻井、大位移井、分支井和垂直井分段压裂作业中使用的(大通径)双向座挂易栗送桥塞。
[0031]下面结合附图1、图2和实施例对本发明做进一步说明。
[0032]参见附图1,本发明(大通径)双向座挂易栗送桥塞主要包括:接箍1、上中心管2、液压缸3、密封圈4、密封圈5、上推筒6、矩形齿7、径向螺纹孔8、丢手剪钉9、限位环10、限位螺钉11、径向螺纹孔12、可溶球13、坐封剪钉14、下中心管15、锁紧环16、下推筒17、上橡胶座18、橡胶筒19、支撑环20、下橡胶座21、坐卡剪钉22、锥筒23、卡瓦24、应力环25、卡瓦座26、栗送头27、紧固环28。
[0033]其中,液压缸3、上推筒6、下推筒17、上橡胶座18、橡胶筒19、下橡胶座21、锥筒23、卡瓦座26、紧固环28的外径为113mm。
[0034]接箍1两端开有内螺纹,接箍1下端与上中心管2通过螺纹连接。接箍1上端与坐封工具30连接。
[0035]上中心管2为阶梯轴,一端开有轴向孔,在轴向孔的底部管体上开有2-3个与轴向呈40°的液流通道。
[0036]液压缸3为内部开有阶梯孔的圆管,液压缸3的一端开有外螺纹。上中心管2的细轴穿过液压缸3的最小孔径处,上中心管2的细轴与液压缸3的最小孔径通过密封圈4实现密封。上中心管2的最大外径段伸入液压缸3的最大内径孔段,上中心管2的最大外径段与液压缸3的最大内径孔段通过密封圈5实现密封。
[0037]上推筒6为开有内螺纹的圆管,上推筒6通过螺纹与液压缸3连接。
[0038]限位环10开有内螺纹,限位环10与上中心管2通过螺纹连接。限位环10外表面开有周向凹槽。
[0039]下中心管15为最小内径Φ76.2mm的圆管,下中心管15内孔为阶梯孔,下中心管15大孔径通过锥形孔实现向小孔径的过渡。可溶球13座于下中心管15的锥形孔处。下中心管15 —端加工有均布的矩形齿7,在每个矩形齿7上开有一个径向螺纹孔8。
[0040]在下中心管15矩形齿7根部旁边的管体上开有第二排径向螺纹孔12。丢手剪钉9旋入下中心管15矩形齿上的径向螺纹孔8,并伸入到限位环10的周向凹槽中,实现下中心管15与限位环10的连接。限位螺钉11旋入下中心管15的第二排径向螺纹孔12处。下中心管15外表面开有一段锯齿形外螺纹。
[0041]锁紧环16为开有锯齿形内螺纹的径向可收缩圆环。锁紧环16与下中心管15通过锯齿形螺纹连接。
[0042]下推筒17套在下中心管15上,下推筒17通过坐封剪钉14与下中心管15固定连接
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