一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞;屬油氣井,井下作業封隔工具技術領域。
【背景技術】
[0002]橋塞是在石油勘探開發過程中封層的一種重要的工具。油田井下通常采用橋塞對井筒內各油(氣)層段進行分隔,以便于完成油田井筒內的分層壓裂,化堵等作業。在施工過程中通常會出現砂埋、水泥凝固導致橋塞無法解封的問題。為了降低橋塞無法解封的風險,目前通常使用可取式橋塞和可鉆式橋塞對井筒進行封層作業,可鉆橋塞結構原理相對簡單,承壓指標高,但只能磨銑鉆除解封,容易造成套管損傷。可取式橋塞容易中途坐封,解封、解卡機構不靈活,可靠性差,壽命短,雙向承壓能力低。不能很好的滿足石油勘探開發施工的需要。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于:提供一種結構簡單;承壓能力高、無需磨銑鉆除,能夠解決現有橋塞可靠性差,壽命短,雙向承壓能力低問題的免鉆型大通徑復合壓裂橋塞。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,它由中心管、下接頭、卡瓦和背帽構成;其特征在于:中心管的一端通過螺紋安裝有下接頭;下接頭一側的中心管上通過上背圈和下背圈安裝有膠筒A、膠筒B和膠筒C ;下背圈與下接頭之間的中心管上通過錐體安裝有卡瓦,上背圈一側的中心管上通過背帽蓋螺紋安裝有背帽;背帽蓋與背帽之間設置有鎖環,背帽蓋一側的中心管上設置有切槽。
[0006]所述的卡瓦上設置有卡瓦箍。
[0007]所述的錐體通過卷皮銷A與中心管連接。
[0008]所述的背帽蓋通過卷皮銷B與中心管連接。
[0009]所述的鎖環為開口環;鎖環的內表面設置有單向齒,與鎖環對應的中心管上設置有棘齒,鎖環由單向齒通過與棘齒的配合嚙合連接。
[0010]本發明的優點在于:
[0011]該免鉆型大通徑復合壓裂橋塞工作時將通過坐封工具拉動中心管向上運動,同時坐封工具中的坐封套推動背帽蓋向下運動。中心管帶動下接頭和卡瓦與坐封套推動的背帽蓋、鎖環、背帽、上背圈、下背圈、膠筒A、膠筒B、膠筒C、錐體做相對運動,從而可對膠筒A、膠筒B、膠筒C和卡瓦進行擠壓,膠筒A、膠筒B、膠筒C受力后將向外膨脹與油田井筒接觸完成坐封動作,卡瓦在受力擠壓后在錐體錐面的引導下向四周運動最后與油田井筒接觸完成錨定動作。鎖環在背帽蓋的推動下與中心管的棘齒相互配合鎖死維持坐封力。確保了坐封的穩定性和可靠性。當需解封丟手時,坐封工具將繼續增大坐封力,當所產生的坐封機械力達到中心管的釋放強度時,中心管從切槽處斷裂完成丟手動作。該橋塞結構簡單無需磨銑鉆除解封,避免了套管損傷,同時在鎖環和卡瓦的作用下該橋塞坐封時具有較高且穩定的坐封力,解決了現有橋塞可靠性差,壽命短,雙向承壓能力低的問題;特別適合石油勘探開發施工封層的應用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖中:1、中心管,2、下接頭,3、卡瓦,4、背帽,5、上背圈,6、下背圈,7、膠筒A,8、膠筒B,9、膠筒C,10、錐體,11、背帽蓋,12、鎖環,13、切槽,14、卡瓦箍,15、卷皮銷A,16、卷皮銷B。
[0014]【具體實施方式】:
[0015]該免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,由中心管1、下接頭2、卡瓦3和背帽4構成;中心管I的一端通過螺紋安裝有下接頭2 ;下接頭2 —側的中心管I上通過上背圈5和下背圈6安裝有膠筒A7、膠筒B8和膠筒C9 ;膠筒A7、膠筒B8和膠筒C9具有受擠壓后橫向長度壓縮變短,徑向直徑將擴大的功能,在油田井筒配合下可完成坐封動作;下背圈6與下接頭2之間的中心管I上通過錐體10安裝有卡瓦3,錐體10通過卷皮銷A15與中心管I連接。卡瓦3上設置有卡瓦箍14。當卡瓦3受到擠壓時將沿錐體10的錐面向四周運動最后與油田井筒接觸完成錨定動作。上背圈5 —側的中心管I上通過背帽蓋11螺紋安裝有背帽4 ;背帽蓋11通過卷皮銷B16與中心管I連接。背帽蓋11與背帽4之間設置有鎖環12,鎖環12為開口環;鎖環12的內表面設置有單向齒,與鎖環12對應的中心管I上設置有棘齒,鎖環I由單向齒通過與棘齒的配合嚙合連接,鎖環12只能向中心管I的下側運動不具有后退的功能,具有鎖緊上背圈5、下背圈6、膠筒A7、膠筒B8和膠筒C9的作用。背帽蓋11 一側的中心管I上設置有切槽13,切槽13相對于中心管I的其它部分承受坐封力的能力較弱,當加大坐封力時中心管I將從切槽13處斷裂以此實現丟手操作。
[0016]該免鉆型大通徑復合壓裂橋塞工作時,坐封工具拉動中心管I向上運動,同時坐封工具中的坐封套推動背帽蓋11向下運動。中心管I帶動下接頭2和卡瓦3與坐封套推動的背帽蓋11、鎖環12、背帽4、上背圈5、下背圈6、膠筒A7、膠筒B8、膠筒C9和錐體10做相對運動,同時剪斷卷皮銷A15和卷皮銷B16。由此膠筒A7、膠筒B8、膠筒C9和卡瓦3將受到擠壓,膠筒A7、膠筒B8、膠筒C9受擠壓力后將向外膨脹與油田井筒接觸完成坐封動作,卡瓦3在受力擠壓下將沿錐體10的錐體斜面向四周運動最后與油田井筒接觸完成錨定動作。鎖環12在背帽蓋6的推動下向下運動與中心管I上設置的棘齒相互鎖死維持坐封力,確保了橋塞坐封的穩定性。當需解封丟手時,坐封工具將繼續增大坐封力,當所產生的機械力達到中心管I的釋放強度時,中心管I從切槽13處斷裂以完成丟手。該橋塞結構簡單無需磨銑鉆除解封,避免了套管損傷,同時在鎖環和卡瓦的作用下該橋塞坐封時具有較高且穩定的坐封力,解決了現有橋塞可靠性差,壽命短,雙向承壓能力低的問題;特別適合石油勘探開發施工封層的應用。
【主權項】
1.一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,它由中心管(I)、下接頭(2)、卡瓦(3)和背帽(4)構成;其特征在于:中心管(I)的一端通過螺紋安裝有下接頭(2);下接頭(2) —側的中心管(I)上通過上背圈(5)和下背圈(6)安裝有膠筒A (7)、膠筒B (8)和膠筒C (9);下背圈(6)與下接頭(2)之間的中心管(I)上通過錐體(10)安裝有卡瓦(3),上背圈(5) —側的中心管(I)上通過背帽蓋(11)螺紋安裝有背帽(4);背帽蓋(11)與背帽(4)之間設置有鎖環(12),背帽蓋(11) 一側的中心管(I)上設置有切槽(13)。2.根據權利要求1所述的一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,其特征在于:所述的卡瓦(3)上設置有卡瓦箍(14)。3.根據權利要求1所述的一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,其特征在于:所述的錐體(10)通過卷皮銷A (15)與中心管(I)連接。4.根據權利要求1所述的一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,其特征在于:所述的背帽蓋(11)通過卷皮銷B (16)與中心管(I)連接。5.根據權利要求1所述的一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞,其特征在于:所述的鎖環(12)為開口環;鎖環(12)的內表面設置有單向齒,與鎖環(12)對應的中心管(I)上設置有棘齒,鎖環(12)由單向齒通過與棘齒的配合嚙合連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種免鉆型大通徑復合壓裂橋塞;屬油氣井,井下作業封隔工具技術領域。該復合壓裂橋塞,由中心管、下接頭、卡瓦和背帽構成:中心管的一端通過螺紋安裝有下接頭;下接頭一側的中心管上通過上背圈和下背圈安裝有膠筒A、膠筒B和膠筒C;下背圈與下接頭之間的中心管上通過錐體安裝有卡瓦,上背圈一側的中心管上通過背帽蓋螺紋安裝有背帽;背帽蓋與背帽之間設置有鎖環,背帽蓋一側的中心管上設置有切槽。該橋塞結構簡單無需磨銑鉆除解封,避免了套管損傷,同時在鎖環和卡瓦的作用下該橋塞坐封時具有較高且穩定的坐封力,解決了現有橋塞可靠性差,壽命短,雙向承壓能力低的問題;特別適合石油勘探開發施工封層的應用。
【IPC分類】E21B33/134
【公開號】CN204627537
【申請號】CN201520349870
【發明人】張健, 馬小平, 陶風, 王瓊, 程市君, 田學虎, 李荊州, 劉凱
【申請人】荊州市賽瑞能源技術有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月27日