CN106194103A - 可回收的挤灰桥塞 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可回收挤灰桥塞。所述挤灰桥塞的坐封接头套在解封接头上，用坐封剪钉固定坐封接头与解封接头；坐封接头与卡瓦椎体螺纹连接，限位环套在卡瓦椎体上，与卡瓦椎体台阶连接，与卡瓦筒螺纹连接，卡瓦与卡瓦椎体通过燕尾槽滑动连接；锁环的外圆面与坐封接头的内圆面设有互相啮合的螺纹且设有单向扣，用解封剪钉固定解封接头与芯轴；密封套的内圆面与芯轴的下端螺纹连接，卡瓦筒、胶筒、隔环套在密封套上，滑套位于密封套的内孔内，密封套用O形圈密封；滑套上端设置卡簧结构，其下端用滑套剪钉限制滑套向下移动；堵头与密封套的螺纹连接，堵头外表面设有防粘层。本发明的挤灰桥塞有效控制滑套自行打开、避免水泥反吐。

Description

可回收的挤灰桥塞

技术领域

本发明涉及油田井下挤灰封堵技术领域，尤其涉及一种挤灰封堵作业后可以取出回收的挤灰封堵工具。

背景技术

石油是现今工业领域试用最多的能源之一，而石油的勘探开发是石油技术领域中的重要环节。在石油勘探开发过程中，尤其是试油、井下作业、油气层改造、地层测试、注采层位调整等施工过程中，经常需要用井下封堵工具对油、气、水层进行临时性或永久性的封堵，有时，需要挤水泥封堵射孔井段或挤水泥封堵管外串槽进行二次固井。挤灰桥塞是一种常用的井下挤水泥封堵工具。

目前，油田勘探过程中试用的挤灰桥塞主要包括可钻式挤灰桥塞和可取式挤灰桥塞。可钻式挤灰桥塞结构简单，成本低，但其卡瓦是用整体式球墨铸铁制成的，脆性大，在井下作业过程中极易发生卡瓦破裂锚定而发生卡钻。另外，这种可钻式挤灰桥塞坐封后不可取出回收，只能钻磨破坏，给以后的作业造成不变。可取式挤灰桥塞是指在完成井下挤灰作业后，可以利用解封工具解封取出的一种挤灰桥塞。可取式挤灰桥塞不仅能够完成井下封堵，还可以与其他井下工具配合，进行生产井测试、油气层保护、不压井作业等。可取式桥塞用专用工具取出后，经过简单保养后可重复使用。中国专利《可回收桥塞》(专利号：200520073237.9)公开了一种可回收桥塞，该桥塞在完成挤灰作业后可以取出回收，但该工具性能不稳定，工具坐封过程中，滑套在振动下经常打开，在后续作业中插管无法控制滑套的开关，水泥后水泥反吐至工具上，工具无法取出，封堵失效。

发明内容

鉴于现有技术中存在上述缺陷，本发明所述挤灰桥塞改进了滑套的控制结构，使得挤灰桥塞性能稳定，防止滑套在振动下打开，方便后续作业中的插管操作，避免水泥反吐，是一种可回收的挤灰桥塞。下面具体说明本发明所述挤灰桥塞的技术方案。

本发明所述挤灰桥塞具有如下结构：坐封接头套在解封接头上，坐封剪钉的上端位于坐封接头上端的螺纹孔内，坐封剪钉下端的台阶位于解封接头外圆面的凹槽内，防砂胶垫套在解封接头上，位于坐封接头内圆面的槽内。坐封接头下端的内圆面与卡瓦椎体的上端螺纹连接，限位环套在卡瓦椎体的外圆面上，与卡瓦椎体外圆面的下端台阶连接，防砂胶筒套在卡瓦椎体的外圆面上，位于坐封接头与限位环之间。卡瓦筒的上端与限位环的外圆面螺纹连接，卡瓦椎体、卡瓦筒套在芯轴上，卡瓦位于卡瓦筒的卡瓦槽内，卡瓦与卡瓦椎体通过燕尾槽滑动连接。锁环位于坐封接头与解封接头之间，锁环的外圆面与坐封接头的内圆面设有互相啮合的螺纹且设有单向扣，锁套套在芯轴的上端，锁块位于芯轴外圆面的锁块槽及锁套上对应的的锁块孔内，解封接头套在连接头、芯轴、锁套、锁块的外圆面上，解封剪钉的上端位于解封接头的外圆面的螺纹孔内，下端台阶插入芯轴外圆面上的凹槽内，连接头与芯轴螺纹连接。密封套的内圆面与芯轴的下端螺纹连接，卡瓦筒、胶筒、隔环套在密封套上，滑套位于密封套的内孔内，密封套的内圆面上的密封槽内装有O形圈，分别与芯轴、滑套的外圆面形成密封。堵头与密封套的下端螺纹连接，密封套外圆面上的密封槽内装有O形圈，与堵头内孔形成密封。其特征在于，滑套的下端设有内孔，其上端设置与密封套内圆面的台阶相配合的卡簧结构，滑套内圆面设有与插管相配合的环形槽。滑套剪钉的上端位于密封套外圆面上的螺纹孔内，下端台阶与滑套下端面接触，限制滑套向下移动。堵头外表面设有防粘层。

本发明所述的挤灰活塞采用了新的滑套控制结构，所述滑套的上端利用卡簧结构与密封套内圆面上的台阶相配合，所述卡簧结构的上端与芯轴之间稍有空隙，所述滑套的下端受到滑套剪钉阻挡，滑套在卡簧结构和滑套剪钉的双重控制作用下，防止滑套自行向下运动。上述空隙很小，不至于使滑套失去对堵头内孔的密封，又可以保证滑套在振动时有一定的运动空间，而不会使卡簧或滑套剪钉失效。堵头外表面设有防粘层，在挤灰作业后，水泥与防粘层粘连，在取出挤灰桥塞时，防粘层脱离，便于挤灰桥塞取出回收。

综上可知，本发明提供了一种有效控制滑套运动的挤灰桥塞，能够防止滑套自行打开，避免水泥反吐。该挤灰桥塞还能够避免挤灰桥塞与水泥之间的粘连，便于挤灰桥塞的取出回收。

附图说明

图1为本发明所述挤灰桥塞的结构示意图。

其中，1为坐封接头，2为坐封剪钉，3为防砂胶垫，4为连接头，5为解封接头，6为锁环，7为解封剪钉，8为锁块，9为防砂胶筒，10为锁套，11为限位环，12为卡瓦椎体，13为卡瓦，14为芯轴，15为卡瓦筒，16为密封套，17为O形圈，18为滑套，19为胶筒，20为隔环，21为堵头，22为滑套剪钉，23为防粘层，24为钢球，25为球座，26为回收筒，27为卡环，28为弹簧，29为打捞滑块，30为插管总成。

具体实施方式

下面结合具体附图和具体实施例来说明本发明所述的挤灰桥塞。其中，图1为本发明所述挤灰桥塞的结构示意图。

如图1所示的本发明所述挤灰桥塞的结构示意图，坐封接头1套在解封接头5上，坐封剪钉2的上端位于坐封接头1上端的螺纹孔内，坐封剪钉2下端的台阶位于解封接头5外圆面的凹槽内，防砂胶垫3套在解封接头5上，位于坐封接头1内圆面的槽内。坐封接头1下端的内圆面与卡瓦椎体12的上端螺纹连接，限位环11套在卡瓦椎体12的外圆面上，与卡瓦椎体12外圆面的下端台阶连接，防砂胶筒9套在卡瓦椎体12的外圆面上，位于坐封接头1与限位环11之间。卡瓦筒15的上端与限位环11的外圆面螺纹连接，卡瓦椎体12、卡瓦筒15套在芯轴14上，卡瓦13位于卡瓦筒15的卡瓦槽内，卡瓦13与卡瓦椎体12通过燕尾槽滑动连接。锁环6位于坐封接头1与解封接头5之间，锁环6的外圆面与坐封接头1的内圆面设有互相啮合的螺纹且设有单向扣，锁套10套在芯轴14的上端，锁块8位于芯轴14外圆面的锁块槽及锁套10上对应的的锁块孔内，解封接头5套在连接头4、芯轴14、锁套10、锁块8的外圆面上，解封剪钉7的上端位于解封接头5的外圆面的螺纹孔内，下端台阶插入芯轴14外圆面上的凹槽内，连接头4与芯轴14螺纹连接。密封套16的内圆面与芯轴14的下端螺纹连接，卡瓦筒15、胶筒19、隔环20套在密封套16上，滑套18位于密封套16的内孔内，密封套16的内圆面上的密封槽内装有O形圈17，分别与芯轴14、滑套18的外圆面形成密封。滑套18的下端设有内孔，上端设置与密封套16内圆面的台阶相配合的卡簧结构，滑套18内圆面设有环形槽。堵头21与密封套16的下端螺纹连接，密封套16外圆面上的密封槽内装有O形圈17，与堵头21内孔形成密封，滑套剪钉22的上端位于密封套16外圆面上的螺纹孔内，下端台阶与滑套18下端面接触，限制滑套18向下移动。堵头21外表面设有防粘层23。

所述可回收挤灰桥塞的工作过程是：

坐封：将挤灰桥塞与坐封工具相连接并下入井下预定位置，校准深度，启动坐封工具，推动坐封接头1向下运动，剪断坐封剪钉2，卡瓦椎体12推动桥塞卡瓦13咬紧套管内壁，压缩桥塞胶筒19密封套管环形空间，同时锁环6与锁套10的螺纹相啮合，挤灰桥塞自锁，解封接头5的外螺纹露出桥塞顶面。当坐封力超过芯轴14上环形槽的抗拉极限时，芯轴在环形槽处被拉断，挤灰桥塞坐封在井下设计位置，起出坐封工具。

挤灰：下入插管，插入挤灰桥塞，在插管向下的压力下打开滑套的卡簧结构，进行挤灰作业，挤灰作业结束后，上提管柱拔出插管，待灰浆凝固。

解封回收：灰浆初凝后，下入桥塞解封工具抓住挤灰桥塞的解封接头5，上提桥塞解封工具，剪断解封剪钉7，锁块8失去了解封接头5的固定，锁块8滑出芯轴14上的锁块槽，挤灰桥塞自锁解除，防砂胶筒9、胶筒19回缩，卡瓦椎体12上行带动卡瓦13退回卡瓦筒15内，挤灰桥塞解封，并可随桥塞解封工具取出回收。

Claims (1)

1.一种可取式挤灰桥塞，所述挤灰桥塞的坐封接头套在解封接头上，坐封剪钉的上端位于坐封接头上端的螺纹孔内，坐封剪钉下端的台阶位于解封接头外圆面的凹槽内，防砂胶垫套在解封接头上，位于坐封接头内圆面的槽内；坐封接头下端的内圆面与卡瓦椎体的上端螺纹连接，限位环套在卡瓦椎体的外圆面上，与卡瓦椎体外圆面的下端台阶连接，防砂胶筒套在卡瓦椎体的外圆面上，位于坐封接头与限位环之间；卡瓦筒的上端与限位环的外圆面螺纹连接，卡瓦椎体、卡瓦筒套在芯轴上，卡瓦位于卡瓦筒的卡瓦槽内，卡瓦与卡瓦椎体通过燕尾槽滑动连接；锁环位于坐封接头与解封接头之间，锁环的外圆面与坐封接头的内圆面设有互相啮合的螺纹且设有单向扣，锁套套在芯轴的上端，锁块位于芯轴外圆面的锁块槽及锁套上对应的的锁块孔内，解封接头套在连接头、芯轴、锁套、锁块的外圆面上，解封剪钉的上端位于解封接头的外圆面的螺纹孔内，下端台阶插入芯轴外圆面上的凹槽内，连接头与芯轴螺纹连接；密封套的内圆面与芯轴的下端螺纹连接，卡瓦筒、胶筒、隔环套在密封套上，滑套位于密封套的内孔内，密封套的内圆面上的密封槽内装有O形圈，分别与芯轴、滑套的外圆面形成密封；堵头与密封套的下端螺纹连接，密封套外圆面上的密封槽内装有O形圈，与堵头内孔形成密封；

其特征在于，滑套的下端设有内孔，其上端设置与密封套内圆面的台阶相配合的卡簧结构，滑套内圆面设有与插管相配合的环形槽；滑套剪钉的上端位于密封套外圆面上的螺纹孔内，下端台阶与滑套下端面接触，限制滑套向下移动；堵头外表面设有防粘层。