CN110735610A - 一种可溶打压塞 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可溶打压塞，包括打压塞本体，打压塞本体内设有第一变径槽，第一变径槽内设有钢球座，钢球座与打压塞本体之间通过若干第一剪切销钉定位，钢球座内设有第二变径槽，第二变径槽内上下方分别设有第一可溶球、可溶球座，可溶球座内设有第二可溶球，可溶球座与打压塞本体之间通过若干第二剪切销钉定位。本发明提出的一种可溶打压塞，当压力达到剪切销钉的剪切力值时，可溶球及可溶球座击落落入井底，完成封隔器坐封，经过井底介质作用下将可溶球座与可溶球溶解形成清洁的生产通道，既能满足承压要求，球座击落后又能实现快速溶解的耐高温可溶球座，解决了衬管完井配套工艺难题，实现了清洁完井的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及油田油井钻采技术领域，特别是涉及一种可溶打压塞。
背景技术
当前，由于井壁坍塌严重多采用衬管完井工艺，但上部完井管柱在使用液压封隔器和配套的打压塞球座时由于材质不可溶，在球座击落后落入下部衬管中，存在堵塞生产通道、影响正常生产的风险；同时球座落井，后期继续钻井时钻磨球座困难，作业周期长，也不满足清洁完井的要求。
发明内容
为了克服现有技术的上述不足，本发明提出了一种可溶打压塞，解决现有打压塞击落后堵塞生产通道、影响正常风险的技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种可溶打压塞，包括打压塞本体，所述打压塞本体内设有第一变径槽，所述第一变径槽内设有钢球座，所述钢球座与打压塞本体之间通过若干第一剪切销钉定位，所述钢球座内设有第二变径槽，所述第二变径槽内上下方分别设有第一可溶球、可溶球座，所述可溶球座内设有第二可溶球，所述可溶球座与打压塞本体之间通过若干第二剪切销钉定位。
进一步的，所述钢球座与打压塞本体之间通过第一密封圈密封，所述可溶球座与钢球座之间通过第二密封圈、第三密封圈密封。
进一步的，所述打压塞本体内上下两端分别设有用于连接产品的金属密封螺纹；所述打压塞本体的外部设有2排6处均布螺纹孔，用于连接第一剪切销钉、第二剪切销钉。
进一步的，所述钢球座上方的打压塞本体内设有卡簧。
进一步的，所述钢球座的锥面角度为20°～60°。
进一步的，所述可溶球座分为两级球座，第一级内锥面角度为40°～60°、第二级内锥面角度为20°～35°；所述可溶球座上端与第二变径槽配合安装，所述可溶球座的下端与打压塞本体之间通过若干第二剪切销钉连接定位；所述可溶球座的表面还设有耐溶解涂层。
进一步的，所述可溶球座及第一可溶球、第二可溶球均采用镁合金可降解材料制成。
进一步的，所述第一可溶球的尺寸大于第二可溶球的尺寸。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提出的一种可溶打压塞，当压力达到剪切销钉的剪切力值时，可溶球及可溶球座击落落入井底，完成封隔器坐封，经过井底介质作用下将可溶球座与可溶球溶解形成清洁的生产通道，既能满足承压要求，球座击落后又能实现快速溶解的耐高温可溶球座，解决了衬管完井配套工艺难题，实现了清洁完井的技术效果。
附图说明
图1为本发明实施例所述一种可溶打压塞的结构示意图。
图中：
1、打压塞本体；2、卡簧；3、第一可溶球；4、第一密封圈；5、钢球座；6、第二可溶球；7、第二密封圈；8、第一剪切销钉；9、可溶球座；10、第三密封圈；11、第二剪切销钉。
具体实施方式
展示一下实例来具体说明本发明的某些实施例，且不应解释为限制本发明的范围。对本发明公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本发明的精神和范围之内。
如图1所示的一种可溶打压塞，包括打压塞本体1，采用金属材料制成，所述打压塞本体1内设有第一变径槽，所述第一变径槽内设有钢球座5，第一变径槽用于承接钢球座5防止掉入井中；所述钢球座5与打压塞本体1之间通过若干第一剪切销钉8定位，当设定压力达到第一剪切销钉8剪切力值后剪断销钉；所述钢球座5内设有第二变径槽，所述第二变径槽内上下方分别设有第一可溶球3、可溶球座9，第二变径槽用于防止可溶球座9上移；所述可溶球座9内设有第二可溶球6，所述可溶球座9与打压塞本体1之间通过若干第二剪切销钉11定位。
所述钢球座5与打压塞本体1之间通过第一密封圈4密封，所述可溶球座9与钢球座5之间通过第二密封圈7、第三密封圈10密封。
所述打压塞本体1内上下两端分别设有用于连接产品的金属密封螺纹；所述打压塞本体1的外部设有2排6处均布螺纹孔，用于连接第一剪切销钉8、第二剪切销钉11。
所述钢球座5上方的打压塞本体1内设有卡簧2，防止截流压差导致钢球座5上移，需采用专用工具进行拆装。
所述钢球座5的锥面角度为20°～60°。
所述可溶球座9分为两级球座，第一级内锥面角度为40°～60°、第二级内锥面角度为20°～35°；所述可溶球座9上端与第二变径槽配合安装，所述可溶球座9的下端与打压塞本体1之间通过若干第二剪切销钉11连接定位；所述可溶球座9的表面还设有耐溶解涂层，涂层采用微弧氧化、电泳、喷粉工艺制作，涂层厚度：20-150μm，硬度：Hv600-1100，结合强度≥65MPa，涂层可满足常规井底环境(泥浆、盐水、油田水介质下)15天内不溶解。
所述可溶球座9及第一可溶球3、第二可溶球6均采用镁合金可降解材料制成，耐温150℃，在泥浆、盐水、油田水介质下可溶解。
所述第一可溶球3的尺寸大于第二可溶球6的尺寸，分别与钢球座5和可溶球座9配合使用。
在使用时，将打压塞连接在封隔器的下端，投第二可溶球6入可溶球座9，第二可溶球6与可溶球座9配合，泵压，由于打压塞本体1与钢球座5间的第一密封圈4，可溶球座9与刚球座5间第二密封圈7、第三密封圈10的密封作用，当压力达到第二剪切销钉11的剪切力值时可溶球座9与第二可溶球6击落落入井底，完成封隔器坐封，经过井底介质作用下将可溶球座9与第二可溶球6溶解从而形成清洁的生产通道。
当异常情况管柱在下入过程中可溶球座9已经开始了溶解，当投入第二可溶球6后无法密封进行承压工作，再投入第一可溶球3入球座，第一可溶球3与钢球座5配合，泵压，由于打压塞本体1与钢球座5间的第一密封圈4，可溶球座9与钢球座5间第二密封圈7、第三密封圈10的密封作用，当压力达到第一剪切销钉8、第二剪切销钉11的剪切力值时钢球座5与第一可溶球3击落到打压塞本体1的第一变径槽内，完成封隔器坐封，第一可溶球3、第二可溶球6与可溶球座9在井内介质作用下进行溶解从而形成清洁的生产通道。
相较于现有的打压塞，本申请的可溶打压塞既能满足承压要求，球座击落后又能实现快速溶解的耐高温可溶球座，解决了衬管完井配套工艺难题，实现了清洁完井的技术效果。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种可溶打压塞，包括打压塞本体(1)，其特征在于，所述打压塞本体(1)内设有第一变径槽，所述第一变径槽内设有钢球座(5)，所述钢球座(5)与打压塞本体(1)之间通过若干第一剪切销钉(8)定位，所述钢球座(5)内设有第二变径槽，所述第二变径槽内上下方分别设有第一可溶球(3)、可溶球座(9)，所述可溶球座(9)内设有第二可溶球(6)，所述可溶球座(9)与打压塞本体(1)之间通过若干第二剪切销钉(11)定位。
2.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述钢球座(5)与打压塞本体(1)之间通过第一密封圈(4)密封，所述可溶球座(9)与钢球座(5)之间通过第二密封圈(7)、第三密封圈(10)密封。
3.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述打压塞本体(1)内上下两端分别设有用于连接产品的金属密封螺纹；所述打压塞本体(1)的外部设有2排6处均布螺纹孔，用于连接第一剪切销钉(8)、第二剪切销钉(11)。
4.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述钢球座(5)上方的打压塞本体(1)内设有卡簧(2)。
5.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述钢球座(5)的锥面角度为20°～60°。
6.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述可溶球座(9)分为两级球座，第一级内锥面角度为40°～60°、第二级内锥面角度为20°～35°；所述可溶球座(9)上端与第二变径槽配合安装，所述可溶球座(9)的下端与打压塞本体(1)之间通过若干第二剪切销钉(11)连接定位；所述可溶球座(9)的表面还设有耐溶解涂层。
7.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述可溶球座(9)及第一可溶球(3)、第二可溶球(6)均采用镁合金可降解材料制成。
8.根据权利要求1所述的一种可溶打压塞，其特征在于，所述第一可溶球(3)的尺寸大于第二可溶球(6)的尺寸。
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