CN111441741B - 一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具及使用方法,包括中心管、活动套、上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、可溶胶筒、后胶筒保护组件、下锥体、下卡瓦、支撑座和暂堵塞,其中支撑座套接固定于中心管尾部外侧,其中暂堵塞套接固定于中心管尾部内侧,所述活动套、上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、可溶胶筒、后胶筒保护组件、下锥体和下卡瓦自首至尾依次套接在中心管上,其中下卡瓦另一侧与支撑座相接,所述上椎体和下锥体分别固定于中心管上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒两侧,所述暂堵桥塞工具主体由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒由可溶橡胶材料制成。
Description
技术领域
本发明属于油气田储层改造技术领域,用于连续油管底封拖动或桥塞分层压裂后的井下高压暂堵常压下生产管柱作业,尤其涉及一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具及使用方法。
背景技术
目前,采用连续油管底封拖动工具或桥塞工具进行分层段压裂施工完成后,为快速排液求产,往往需要借助带压设备采用带压下生产油管的方式进行投产作业。由于带压作业技术难度大,施工风险高,而且带压下钻速度较慢,作业设备资源有限,为避免影响投产进度,需采用井下压后暂堵技术实现提速提效,然而,压后井下高压暂堵,采用常规作业下采气管柱的施工工艺目前还没有成熟配套的工具。
当前针对气井压裂完成后的井下高压暂堵作业,主要采用的是可捞式暂堵桥塞,在压裂施工完成后,通过下入可捞式暂堵桥塞坐封封堵井下高压来进行常压下生产管柱,然后泵开可捞式暂堵桥塞的底塞实现投产,这种方式的缺点是后期需要下专用打捞工具对可捞式暂堵桥塞进行打捞等处理,然而,气井在长时间开采后,可捞式暂堵桥塞因长期在井下受到腐蚀破坏等原因往往存在打捞困难的风险,致使后期打捞处理往往比较复杂,现有暂堵桥塞上下的锚定能力相同,不能适应暂堵桥塞工具坐封后主要承受工具下压的高压暂堵的工况环境。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具及使用方法,克服了现有技术中1:采用可捞式暂堵桥塞的缺点是后期需要下专用打捞工具对可捞式暂堵桥塞进行打捞等处理;2:气井在长时间开采后,可捞式暂堵桥塞因长期在井下受到腐蚀破坏等原因往往存在打捞困难的风险,致使后期打捞处理往往比较复杂;3:现有暂堵桥塞上下的锚定能力相同,不能适应暂堵桥塞工具坐封后主要承受工具下压的高压暂堵的工况环境等问题。
为了解决技术问题,本发明的技术方案是:一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管、活动套、上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、可溶胶筒、后胶筒保护组件、下锥体、下卡瓦、支撑座和暂堵塞,其中支撑座套接固定于中心管尾部外侧,其中暂堵塞套接固定于中心管尾部内侧,所述活动套、上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、可溶胶筒、后胶筒保护组件、下锥体和下卡瓦自首至尾依次套接在中心管上,其中下卡瓦另一侧与支撑座相接,所述上椎体和下锥体分别固定于中心管上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒两侧,所述中心管、活动套、上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体、下卡瓦、支撑座和暂堵塞均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒由可溶橡胶材料制成。
优选的,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞、第二护伞和护环,其中前胶筒保护组件的第一护伞、第二护伞和护环自首至尾依次套接在中心管上,其中前胶筒保护组件的第一护伞另一侧与上椎体相接,其中前胶筒保护组件的护环另一侧与可溶胶筒相接;所述后胶筒保护组件的护环、第二护伞和第一护伞自首至尾依次套接在中心管上,其中后胶筒保护组件的护环另一侧与可溶胶筒相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞另一侧与下锥体相接。
优选的,所述第一护伞和第二护伞的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环靠近可溶胶筒的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒两端肩部进行保护,防止可溶胶筒被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
优选的,所述上卡瓦由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦的多个瓦片靠近活动套的一侧相连接,所述上卡瓦的每个瓦片上均设置有五个牙块;所述下卡瓦也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦的多个瓦片靠近支撑座的一侧相连接,所述下卡瓦的每个瓦片上均设置有四个牙块,即上卡瓦比下卡瓦的锚定能力强。
优选的,所述上椎体随着靠近上卡瓦其径向尺寸越来越小,其中上卡瓦靠近上椎体一侧设有锥形槽,其中上椎体的头部可嵌入该锥形槽;所述下锥体随着靠近下卡瓦其径向尺寸越来越小,其中下卡瓦靠近下锥体一侧设有锥形槽,其中下锥体的头部可嵌入该锥形槽,其中上椎体与上卡瓦接触部分锥形槽的锥度角小于下锥体与下卡瓦接触部分锥形槽的锥度角。
优选的,所述活动套和支撑座的径向尺寸均大于上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、可溶胶筒、后胶筒保护组件、下锥体、下卡瓦的径向尺寸,其中活动套和支撑座的外表面均镶嵌有多个防磨块,其中防磨块由硬质合金制成。
优选的,所述暂堵塞与中心管通过剪切销钉固定连接,其中剪切销钉为多个,其中暂堵塞用于暂时封堵中心管内部通道,所述中心管内壁与暂堵塞外壁之间设有第一密封圈,其中中心管外壁与支撑座内壁之间设有第二密封圈,其中支撑座通过螺纹与中心管固定连接。
优选的,所述上椎体和下锥体分别通过启动剪钉固定于中心管上,其中启动剪钉由铜加工而成,其中中心管首端周向设有八个剪钉槽,其中八个剪钉槽可通过八个丢手剪钉与连接头连接,实现暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具连接,通过推动坐封工具推筒下行实现暂堵桥塞工具坐封。
优选的,一种如上任一项所述的可溶可泵开式暂堵桥塞工具的使用方法,包括以下步骤:
步骤1)在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,需要进行井下高压暂堵井口常压下生产管柱施工作业时,首先在井口完成暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具的连接,然后借助连续油管或电缆将暂堵桥塞工具串下放到井下预定深度位置;
步骤2)在启动常规桥塞坐封工具后,常规桥塞坐封工具下行,首先将上椎体和下锥体与中心管的连接剪断,接着推动活动套、上卡瓦、上椎体、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体下行,同时可溶胶筒逐渐被压缩,下卡瓦首先被撑开咬紧套管内壁完成锚定,常规桥塞坐封工具进一步下行,进一步压缩可溶胶筒直到封隔暂堵桥塞工具与套管之间的环空间隙,此时上卡瓦也被进一步撑开,当常规桥塞坐封工具的推力达到设定工具丢手值后,暂堵桥塞工具即可被丢手分离并与常规桥塞坐封工具分离,从而完成坐封并封堵井下高压,随后即可进行常压下生产管柱作业;
步骤3)在常压下生产管柱施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞,从而开启暂堵桥塞工具中心管内部排液产气通道,实现快速排液求产,暂堵桥塞工具由可溶材料制成,无需打捞或钻磨,后期在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,不会对井筒造成影响。
相对于现有技术,本发明的优点在于:
(1)本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具主体构件均由可溶材料制成,在高压暂堵常压下生产管柱等施工作业完成后,无需打捞或钻磨,暂堵桥塞工具在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,后期不会对井筒造成影响,本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具下端设计有暂堵塞,用于暂时封堵暂堵桥塞工具中心管内部通道,暂堵塞与中心管之间通过剪切销钉实现连接固定,通过调整剪切销钉的安装个数可以预设后期泵开暂堵塞的开启压力,暂堵桥塞工具在井筒中坐封完成后,即可完全封堵工具下部高压,在常压下生产管柱等施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞,从而开启暂堵桥塞工具中心管内部排液产气通道,实现快速排液求产;
(2)本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具坐封过程中下卡瓦可优先于上卡瓦撑开并咬紧套管壁完成锚定,在下卡瓦坐卡完成后,坐封工具推筒仍可推动活动套等下行,并进一步压缩可溶胶筒直至完成坐封丢手,从而确保了暂堵桥塞工具坐封过程中有足够的压缩行程并实现可靠坐封封堵;本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具采用了下卡瓦比上卡瓦先后撑开锚定,增强上卡瓦锚定力,上卡瓦相较下卡瓦的锚定能力做了增强设计,从而适应了暂堵桥塞工具坐封后主要承受工具下压的高压暂堵的工况环境;
(3)本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具包含的活动套、支撑座外表面均设计安装有多个防磨块,防磨块由耐磨材料制成,可以有效防止下钻过程中因暂堵桥塞工具与井筒内壁之间的摩擦而可能造成的工具损坏,确保了暂堵桥塞工具的下钻安全;
(4)本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具,可在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,实现井下高压暂堵,从而满足井口常压下生产管柱的工艺需求,该暂堵桥塞工具在施工完一定时间后即可自行溶解,无需处理,从而简化了现场作业工序,提高了作业时效,同时,保持了井筒完整性,具有结构简单可靠、使用操作方便、后期无需处理等显著特点。
附图说明
图1、本发明一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具的结构示意图;
图2、本发明一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具连接的结构示意图。
附图标记说明
1-中心管、2-启动剪钉、3-防磨块、4-活动套、5-上卡瓦、6-牙块、7-上椎体、8-第一护伞、9-第二护伞、10-护环、11-可溶胶筒、12-下锥体、13-下卡瓦、14-支撑座、15-第一密封圈、16-剪切销钉、17-第二密封圈、18-暂堵塞,19-连接头、20-丢手剪钉、21-坐封工具推筒。
具体实施方式
下面结合实施例描述本发明具体实施方式:
需要说明的是,本说明书所示意的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
实施例2
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
实施例3
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
优选的,如图1所示,所述第一护伞8和第二护伞9的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环10靠近可溶胶筒11的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒11两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒11两端肩部进行保护,防止可溶胶筒11被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
实施例4
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
优选的,如图1所示,所述第一护伞8和第二护伞9的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环10靠近可溶胶筒11的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒11两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒11两端肩部进行保护,防止可溶胶筒11被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
优选的,如图1所示,所述上卡瓦5由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦5的多个瓦片靠近活动套4的一侧相连接,所述上卡瓦5的每个瓦片上均设置有五个牙块6;所述下卡瓦13也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦13的多个瓦片靠近支撑座14的一侧相连接,所述下卡瓦13的每个瓦片上均设置有四个牙块6,即上卡瓦5比下卡瓦13的锚定能力强。
实施例5
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
优选的,如图1所示,所述第一护伞8和第二护伞9的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环10靠近可溶胶筒11的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒11两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒11两端肩部进行保护,防止可溶胶筒11被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
优选的,如图1所示,所述上卡瓦5由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦5的多个瓦片靠近活动套4的一侧相连接,所述上卡瓦5的每个瓦片上均设置有五个牙块6;所述下卡瓦13也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦13的多个瓦片靠近支撑座14的一侧相连接,所述下卡瓦13的每个瓦片上均设置有四个牙块6,即上卡瓦5比下卡瓦13的锚定能力强。
优选的,如图1所示,所述上椎体7随着靠近上卡瓦5其径向尺寸越来越小,其中上卡瓦5靠近上椎体7一侧设有锥形槽,其中上椎体7的头部可嵌入该锥形槽;所述下锥体12随着靠近下卡瓦13其径向尺寸越来越小,其中下卡瓦13靠近下锥体12一侧设有锥形槽,其中下锥体12的头部可嵌入该锥形槽,其中上椎体7与上卡瓦5接触部分锥形槽的锥度角小于下锥体12与下卡瓦13接触部分锥形槽的锥度角。
实施例6
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
优选的,如图1所示,所述第一护伞8和第二护伞9的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环10靠近可溶胶筒11的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒11两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒11两端肩部进行保护,防止可溶胶筒11被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
优选的,如图1所示,所述上卡瓦5由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦5的多个瓦片靠近活动套4的一侧相连接,所述上卡瓦5的每个瓦片上均设置有五个牙块6;所述下卡瓦13也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦13的多个瓦片靠近支撑座14的一侧相连接,所述下卡瓦13的每个瓦片上均设置有四个牙块6,即上卡瓦5比下卡瓦13的锚定能力强。
优选的,如图1所示,所述上椎体7随着靠近上卡瓦5其径向尺寸越来越小,其中上卡瓦5靠近上椎体7一侧设有锥形槽,其中上椎体7的头部可嵌入该锥形槽;所述下锥体12随着靠近下卡瓦13其径向尺寸越来越小,其中下卡瓦13靠近下锥体12一侧设有锥形槽,其中下锥体12的头部可嵌入该锥形槽,其中上椎体7与上卡瓦5接触部分锥形槽的锥度角小于下锥体12与下卡瓦13接触部分锥形槽的锥度角。
优选的,如图1所示,所述活动套4和支撑座14的径向尺寸均大于上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13的径向尺寸,其中活动套4和支撑座14的外表面均镶嵌有多个防磨块3,其中防磨块3由硬质合金制成。
实施例7
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
优选的,如图1所示,所述第一护伞8和第二护伞9的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环10靠近可溶胶筒11的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒11两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒11两端肩部进行保护,防止可溶胶筒11被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
优选的,如图1所示,所述上卡瓦5由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦5的多个瓦片靠近活动套4的一侧相连接,所述上卡瓦5的每个瓦片上均设置有五个牙块6;所述下卡瓦13也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦13的多个瓦片靠近支撑座14的一侧相连接,所述下卡瓦13的每个瓦片上均设置有四个牙块6,即上卡瓦5比下卡瓦13的锚定能力强。
优选的,如图1所示,所述上椎体7随着靠近上卡瓦5其径向尺寸越来越小,其中上卡瓦5靠近上椎体7一侧设有锥形槽,其中上椎体7的头部可嵌入该锥形槽;所述下锥体12随着靠近下卡瓦13其径向尺寸越来越小,其中下卡瓦13靠近下锥体12一侧设有锥形槽,其中下锥体12的头部可嵌入该锥形槽,其中上椎体7与上卡瓦5接触部分锥形槽的锥度角小于下锥体12与下卡瓦13接触部分锥形槽的锥度角。
优选的,如图1所示,所述活动套4和支撑座14的径向尺寸均大于上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13的径向尺寸,其中活动套4和支撑座14的外表面均镶嵌有多个防磨块3,其中防磨块3由硬质合金制成。
优选的,如图1所示,所述暂堵塞18与中心管1通过剪切销钉16固定连接,其中剪切销钉16为多个,其中暂堵塞18用于暂时封堵中心管1内部通道,所述中心管1内壁与暂堵塞18外壁之间设有第一密封圈15,其中中心管1外壁与支撑座14内壁之间设有第二密封圈17,其中支撑座14通过螺纹与中心管1固定连接。
优选的,如图1~2所示,所述上椎体7和下锥体12分别通过启动剪钉2固定于中心管1上,其中启动剪钉2由铜加工而成,其中中心管1首端周向设有八个剪钉槽,其中八个剪钉槽可通过八个丢手剪钉20与连接头19连接,实现暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具连接,通过推动坐封工具推筒21下行实现暂堵桥塞工具坐封。
实施例8
如图1所示,本发明公开了一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,包括中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18,其中支撑座14套接固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18套接固定于中心管1尾部内侧,所述活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12和下卡瓦13自首至尾依次套接在中心管1上,其中下卡瓦13另一侧与支撑座14相接,所述上椎体7和下锥体12分别固定于中心管1上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒11两侧,所述中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒11由可溶橡胶材料制成。
优选的,如图1所示,所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞8、第二护伞9和护环10,其中前胶筒保护组件的第一护伞8、第二护伞9和护环10自首至尾依次套接在中心管1上,其中前胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与上椎体7相接,其中前胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接;所述后胶筒保护组件的护环10、第二护伞9和第一护伞8自首至尾依次套接在中心管1上,其中后胶筒保护组件的护环10另一侧与可溶胶筒11相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞8另一侧与下锥体12相接。
优选的,如图1所示,所述第一护伞8和第二护伞9的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环10靠近可溶胶筒11的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒11两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒11两端肩部进行保护,防止可溶胶筒11被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
优选的,如图1所示,所述上卡瓦5由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦5的多个瓦片靠近活动套4的一侧相连接,所述上卡瓦5的每个瓦片上均设置有五个牙块6;所述下卡瓦13也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦13的多个瓦片靠近支撑座14的一侧相连接,所述下卡瓦13的每个瓦片上均设置有四个牙块6,即上卡瓦5比下卡瓦13的锚定能力强。
优选的,如图1所示,所述上椎体7随着靠近上卡瓦5其径向尺寸越来越小,其中上卡瓦5靠近上椎体7一侧设有锥形槽,其中上椎体7的头部可嵌入该锥形槽;所述下锥体12随着靠近下卡瓦13其径向尺寸越来越小,其中下卡瓦13靠近下锥体12一侧设有锥形槽,其中下锥体12的头部可嵌入该锥形槽,其中上椎体7与上卡瓦5接触部分锥形槽的锥度角小于下锥体12与下卡瓦13接触部分锥形槽的锥度角。
优选的,如图1所示,所述活动套4和支撑座14的径向尺寸均大于上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13的径向尺寸,其中活动套4和支撑座14的外表面均镶嵌有多个防磨块3,其中防磨块3由硬质合金制成。
优选的,如图1所示,所述暂堵塞18与中心管1通过剪切销钉16固定连接,其中剪切销钉16为多个,其中暂堵塞18用于暂时封堵中心管1内部通道,所述中心管1内壁与暂堵塞18外壁之间设有第一密封圈15,其中中心管1外壁与支撑座14内壁之间设有第二密封圈17,其中支撑座14通过螺纹与中心管1固定连接。
优选的,如图1~2所示,所述上椎体7和下锥体12分别通过启动剪钉2固定于中心管1上,其中启动剪钉2由铜加工而成,其中中心管1首端周向设有八个剪钉槽,其中八个剪钉槽可通过八个丢手剪钉20与连接头19连接,实现暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具连接,通过推动坐封工具推筒21下行实现暂堵桥塞工具坐封。
优选的,如图1~2所示,一种如上任一项所述的可溶可泵开式暂堵桥塞工具的使用方法,包括以下步骤:
步骤1)在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,需要进行井下高压暂堵井口常压下生产管柱施工作业时,首先在井口完成暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具的连接,然后借助连续油管或电缆将暂堵桥塞工具串下放到井下预定深度位置;
步骤2)在启动常规桥塞坐封工具后,常规桥塞坐封工具下行,首先将上椎体7和下锥体12与中心管1的连接剪断,接着推动活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12下行,同时可溶胶筒11逐渐被压缩,下卡瓦13首先被撑开咬紧套管内壁完成锚定,常规桥塞坐封工具进一步下行,进一步压缩可溶胶筒11直到封隔暂堵桥塞工具与套管之间的环空间隙,此时上卡瓦5也被进一步撑开,当常规桥塞坐封工具的推力达到设定工具丢手值后,暂堵桥塞工具即可被丢手分离并与常规桥塞坐封工具分离,从而完成坐封并封堵井下高压,随后即可进行常压下生产管柱作业;
步骤3)在常压下生产管柱施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞18的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞18,从而开启暂堵桥塞工具中心管1内部排液产气通道,实现快速排液求产,暂堵桥塞工具由可溶材料制成,无需打捞或钻磨,后期在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,不会对井筒造成影响。
本发明所述上椎体7、下锥体12分别通过启动剪钉2固定于中心管1上,可有效防止下钻过程中因暂堵桥塞工具上椎体7、下锥体12外壁与套管内壁之间的磕碰等导致上椎体7或下锥体12相对中心管1滑移而压缩可溶胶筒11,造成暂堵桥塞工具的意外提前坐封,影响下钻等。
本发明所述启动剪钉2由铜加工而成,当暂堵桥塞工具被下到指定位置后,坐封暂堵桥塞工具过程中,启动剪钉2首先被剪断,然后暂堵桥塞工具才开始坐封,因暂堵桥塞工具主体零部件均由可溶材料加工而成,可溶材料本身硬度及耐磨性不高,为防止下钻过程中因暂堵桥塞工具外壁与套管内壁摩擦、磕碰等造成损坏,在暂堵桥塞上下两个最大外径的零部件活动套4及支撑座14外表面镶嵌了多个防磨块3,防磨块3由硬质合金制成,本身硬度高、耐磨性好,可在下钻过程中对暂堵桥塞进行有效保护。
本发明所述暂堵塞18与中心管1之间通过剪切销钉16实现连接固定,通过调整剪切销钉16的安装个数可以预设后期泵开暂堵塞18的开启压力,暂堵桥塞工具在井筒中坐封完成后,即可完全封堵工具下部高压,在常压下生产管柱等施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞18的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞18,从而开启暂堵桥塞工具中心管1内部排液产气通道,实现快速排液求产,暂堵塞18由可溶合金制成,落入井底后在井筒环境下即可自行逐渐溶解,不会对井筒造成影响。
本发明所述下锥体12与下卡瓦13接触部分的锥度角大于上椎体7与上卡瓦5接触部分的锥度角,这样可实现在暂堵桥塞工具坐封过程中下卡瓦13优先于上卡瓦5撑开并咬紧套管壁完成锚定,在下卡瓦13坐卡完成后,坐封工具推筒21仍可推动活动套4、上卡瓦5、上椎体7、第一护伞8、第二护伞9、护环10等下行,并进一步压缩可溶胶筒11直至完成坐封丢手,该设计可确保暂堵桥塞工具坐封过程中有足够的压缩行程并实现可靠坐封封堵。
本发明所述常规桥塞坐封工具为现有技术,可与发明暂堵桥塞工具连接并可推动活动套4等下行即可。
本发明的工作原理如下:
如图1所示,本发明暂堵桥塞工具由中心管1、活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、可溶胶筒11、后胶筒保护组件、下锥体12、下卡瓦13、支撑座14和暂堵塞18组成,其中支撑座14固定于中心管1尾部外侧,其中暂堵塞18固定于中心管1尾部内侧实现封堵,其他部件从头到尾依次套接于中心管1上,在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,需要进行井下高压暂堵井口常压下生产管柱施工作业时,首先在井口完成暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具的连接,然后借助连续油管或电缆将暂堵桥塞工具串下放到井下预定深度位置,启动常规桥塞坐封工具后,坐封工具推筒21下行,首先将上椎体7和下锥体12与中心管1的连接的启动剪钉2剪断,接着推动活动套4、上卡瓦5、上椎体7、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体12下行,同时可溶胶筒11逐渐被压缩,下卡瓦13首先被撑开咬紧套管内壁完成锚定,常规桥塞坐封工具进一步下行,进一步压缩可溶胶筒11直到封隔暂堵桥塞工具与套管之间的环空间隙,此时上卡瓦5也被进一步撑开,当常规桥塞坐封工具的推力达到设定工具丢手值后,暂堵桥塞工具即可被丢手分离并与常规桥塞坐封工具分离,从而完成坐封并封堵井下高压,随后即可进行常压下生产管柱作业,在常压下生产管柱施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞18的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞18,从而开启暂堵桥塞工具中心管1内部排液产气通道,实现快速排液求产,暂堵桥塞工具由可溶材料制成,无需打捞或钻磨,后期在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,不会对井筒造成影响
本发明暂堵桥塞工具可在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,实现井下高压暂堵,从而为常压下生产管柱等施工作业创造条件,在常压下生产管柱施工结束后,又可通过井筒内憋压泵开暂堵塞在暂堵桥塞工具中心管内部形成排液产气通道,实现快速排液求产,该可溶可泵开式暂堵桥塞工具主体构件均由可溶材料制成,在施工结束后,后期无需打捞或钻磨,在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,不会对井筒造成影响,从而有效解决了连续油管底封拖动或桥塞分层压裂后井下高压暂堵常压下生产管柱作业的工具技术问题。
本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具主体构件均由可溶材料制成,在高压暂堵常压下生产管柱等施工作业完成后,无需打捞或钻磨,暂堵桥塞工具在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,后期不会对井筒造成影响,本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具下端设计有暂堵塞,用于暂时封堵暂堵桥塞工具中心管内部通道,暂堵塞与中心管之间通过剪切销钉实现连接固定,通过调整剪切销钉的安装个数可以预设后期泵开暂堵塞的开启压力,暂堵桥塞工具在井筒中坐封完成后,即可完全封堵工具下部高压,在常压下生产管柱等施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞,从而开启暂堵桥塞工具中心管内部排液产气通道,实现快速排液求产。
本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具坐封过程中下卡瓦可优先于上卡瓦撑开并咬紧套管壁完成锚定,在下卡瓦坐卡完成后,坐封工具推筒仍可推动活动套等下行,并进一步压缩可溶胶筒直至完成坐封丢手,从而确保了暂堵桥塞工具坐封过程中有足够的压缩行程并实现可靠坐封封堵;本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具采用了下卡瓦比上卡瓦先后撑开锚定,增强上卡瓦锚定力,上卡瓦相较下卡瓦的锚定能力做了增强设计,从而适应了暂堵桥塞工具坐封后主要承受工具下压的高压暂堵的工况环境。
本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具包含的活动套、支撑座外表面均设计安装有多个防磨块,防磨块由耐磨材料制成,可以有效防止下钻过程中因暂堵桥塞工具与井筒内壁之间的摩擦而可能造成的工具损坏,确保了暂堵桥塞工具的下钻安全。
本发明可溶可泵开式暂堵桥塞工具,可在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,实现井下高压暂堵,从而满足井口常压下生产管柱的工艺需求,该暂堵桥塞工具在施工完一定时间后即可自行溶解,无需处理,从而简化了现场作业工序,提高了作业时效,同时,保持了井筒完整性,具有结构简单可靠、使用操作方便、后期无需处理等显著特点。
上面对本发明优选实施方式作了详细说明,但是本发明不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (6)
1.一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,其特征在于:包括中心管(1)、活动套(4)、上卡瓦(5)、上椎体(7)、前胶筒保护组件、可溶胶筒(11)、后胶筒保护组件、下锥体(12)、下卡瓦(13)、支撑座(14)和暂堵塞(18),其中支撑座(14)套接固定于中心管(1)尾部外侧,其中暂堵塞(18)套接固定于中心管(1)尾部内侧,所述活动套(4)、上卡瓦(5)、上椎体(7)、前胶筒保护组件、可溶胶筒(11)、后胶筒保护组件、下锥体(12)和下卡瓦(13)自首至尾依次套接在中心管(1)上,其中下卡瓦(13)另一侧与支撑座(14)相接,所述上椎体(7)和下锥体(12)分别固定于中心管(1)上,其中前胶筒保护组件和后胶筒保护组件对称设置于可溶胶筒(11)两侧,所述中心管(1)、活动套(4)、上卡瓦(5)、上椎体(7)、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体(12)、下卡瓦(13)、支撑座(14)和暂堵塞(18)均由可溶合金材料制成,其中可溶胶筒(11)由可溶橡胶材料制成;
所述上卡瓦(5)由多个瓦片周向拼接组成,其中上卡瓦(5)的多个瓦片靠近活动套(4)的一侧相连接,所述上卡瓦(5)的每个瓦片上均设置有五个牙块(6);所述下卡瓦(13)也由多个瓦片周向拼接组成,其中下卡瓦(13)的多个瓦片靠近支撑座(14)的一侧相连接,所述下卡瓦(13)的每个瓦片上均设置有四个牙块(6),即上卡瓦(5)比下卡瓦(13)的锚定能力强;
所述前胶筒保护组件和后胶筒保护组件均包括第一护伞(8)、第二护伞(9)和护环(10),其中前胶筒保护组件的第一护伞(8)、第二护伞(9)和护环(10)自首至尾依次套接在中心管(1)上,其中前胶筒保护组件的第一护伞(8)另一侧与上椎体(7)相接,其中前胶筒保护组件的护环(10)另一侧与可溶胶筒(11)相接;所述后胶筒保护组件的护环(10)、第二护伞(9)和第一护伞(8)自首至尾依次套接在中心管(1)上,其中后胶筒保护组件的护环(10)另一侧与可溶胶筒(11)相接,其中后胶筒保护组件的第一护伞(8)另一侧与下锥体(12)相接;
所述第一护伞(8)和第二护伞(9)的轴向截面随着远离轴心其尺寸越来越大,其中护环(10)靠近可溶胶筒(11)的一侧设有凹槽,其中可溶胶筒(11)两端肩部可嵌入凹槽,其中凹槽可对可溶胶筒(11)两端肩部进行保护,防止可溶胶筒(11)被压缩过程中两端肩部因过度变形而造成损坏。
2.根据权利要求1所述的一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,其特征在于:所述上椎体(7)随着靠近上卡瓦(5)其径向尺寸越来越小,其中上卡瓦(5)靠近上椎体(7)一侧设有锥形槽,其中上椎体(7)的头部可嵌入该锥形槽;所述下锥体(12)随着靠近下卡瓦(13)其径向尺寸越来越小,其中下卡瓦(13)靠近下锥体(12)一侧设有锥形槽,其中下锥体(12)的头部可嵌入该锥形槽,其中上椎体(7)与上卡瓦(5)接触部分锥形槽的锥度角小于下锥体(12)与下卡瓦(13)接触部分锥形槽的锥度角。
3.根据权利要求1所述的一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,其特征在于:所述活动套(4)和支撑座(14)的径向尺寸均大于上卡瓦(5)、上椎体(7)、前胶筒保护组件、可溶胶筒(11)、后胶筒保护组件、下锥体(12)、下卡瓦(13)的径向尺寸,其中活动套(4)和支撑座(14)的外表面均镶嵌有多个防磨块(3),其中防磨块(3)由硬质合金制成。
4.根据权利要求1所述的一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,其特征在于:所述暂堵塞(18)与中心管(1)通过剪切销钉(16)固定连接,其中剪切销钉(16)为多个,其中暂堵塞(18)用于暂时封堵中心管(1)内部通道,所述中心管(1)内壁与暂堵塞(18)外壁之间设有第一密封圈(15),其中,中心管(1)外壁与支撑座(14)内壁之间设有第二密封圈(17),其中支撑座(14)通过螺纹与中心管(1)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具,其特征在于:所述上椎体(7)和下锥体(12)分别通过启动剪钉(2)固定于中心管(1)上,其中启动剪钉(2)由铜加工而成,其中,中心管(1)首端周向设有八个剪钉槽,其中八个剪钉槽可通过八个丢手剪钉(20)与连接头(19)连接,实现暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具连接,通过推动坐封工具推筒(21)下行实现暂堵桥塞工具坐封。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的可溶可泵开式暂堵桥塞工具的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1)在连续油管底封拖动或桥塞分层段压裂施工完成后,需要进行井下高压暂堵井口常压下生产管柱施工作业时,首先在井口完成暂堵桥塞工具与常规桥塞坐封工具的连接,然后借助连续油管或电缆将暂堵桥塞工具串下放到井下预定深度位置;
步骤2)在启动常规桥塞坐封工具后,常规桥塞坐封工具下行,首先将上椎体(7)和下锥体(12)与中心管(1)的连接剪断,接着推动活动套(4)、上卡瓦(5)、上椎体(7)、前胶筒保护组件、后胶筒保护组件、下锥体(12)下行,同时可溶胶筒(11)逐渐被压缩,下卡瓦(13)首先被撑开咬紧套管内壁完成锚定,常规桥塞坐封工具进一步下行,进一步压缩可溶胶筒(11)直到封隔暂堵桥塞工具与套管之间的环空间隙,此时上卡瓦(5)也被进一步撑开,当常规桥塞坐封工具的推力达到设定工具丢手值后,暂堵桥塞工具即可被丢手分离并与常规桥塞坐封工具分离,从而完成坐封并封堵井下高压,随后即可进行常压下生产管柱作业;
步骤3)在常压下生产管柱施工作业完成后,通过向井筒内泵注前期预设的泵开暂堵塞(18)的开启压力,即可泵开打掉暂堵塞(18),从而开启暂堵桥塞工具中心管(1)内部排液产气通道,实现快速排液求产,暂堵桥塞工具由可溶材料制成,无需打捞或钻磨,后期在井筒环境下即可自行逐渐溶解,并保持井筒全通径,不会对井筒造成影响。
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115949370B (zh) * | 2023-03-10 | 2023-06-16 | 太原科技大学 | 一种光圈型可溶解桥塞 |
CN117684912B (zh) * | 2024-01-24 | 2024-05-31 | 西安方元能源工程有限责任公司 | 一种可溶反向桥塞 |
Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201943648U (zh) * | 2011-01-19 | 2011-08-24 | 大庆油田有限责任公司 | 一种气井回接固井用暂堵装置 |
CN103982158A (zh) * | 2013-02-12 | 2014-08-13 | 韦特福特/兰姆有限公司 | 具有由不同材料构成的卡瓦牙的井下工具 |
CN105484699A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 压裂用免钻铣桥塞 |
CN205805463U (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-14 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种可捞式桥塞解封机构 |
CN106481308A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-08 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 暂堵式大通径桥塞及生产油管下入方法 |
CN108104764A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-06-01 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 暂堵式桥塞 |
CN208106380U (zh) * | 2018-01-17 | 2018-11-16 | 大庆市晟威机械制造有限公司 | 一种卡瓦可钻铣桥塞 |
CN208330272U (zh) * | 2018-06-27 | 2019-01-04 | 成都维泰油气能源技术有限公司 | 一种用于页岩气重复压裂的可溶桥塞 |
CN208619080U (zh) * | 2018-08-02 | 2019-03-19 | 西安威尔格德能源技术有限公司 | 一种可溶桥塞多片组合变径的新型结构 |
CN208669266U (zh) * | 2018-08-01 | 2019-03-29 | 四川省威沃敦化工有限公司 | 一种小直径短可溶性桥塞 |
CN109577910A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-04-05 | 天津凯英莱克机电技术有限公司 | 一种全金属压裂可溶桥塞 |
CN208845142U (zh) * | 2018-08-31 | 2019-05-10 | 四川省威沃敦化工有限公司 | 一种小直径可溶桥塞卡瓦结构 |
CN109973045A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-05 | 东方宝麟科技发展(北京)有限公司 | 全可溶桥塞 |
CN110067529A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-07-30 | 北京易联结科技发展有限公司 | 一种单卡瓦可溶桥塞 |
CN110331959A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-10-15 | 西南石油大学 | 一种封堵工具 |
CN210239643U (zh) * | 2019-06-24 | 2020-04-03 | 陕西航天德林科技集团有限公司 | 一种卡瓦 |
CN210343302U (zh) * | 2019-07-05 | 2020-04-17 | 山东博赛特石油技术有限公司 | 一种外胀式可溶桥塞 |
CN212428713U (zh) * | 2020-05-08 | 2021-01-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8066065B2 (en) * | 2009-08-03 | 2011-11-29 | Halliburton Energy Services Inc. | Expansion device |
US20190169951A1 (en) * | 2011-11-08 | 2019-06-06 | Magnum Oil Tools International, Ltd. | Extended reach plug having degradable elements |
US10961811B2 (en) * | 2017-03-24 | 2021-03-30 | Vertechs Oil & Gas Technology Usa Company Llc | Dissolvable bridge plug |
-
2020
- 2020-05-08 CN CN202010381724.0A patent/CN111441741B/zh active Active
Patent Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201943648U (zh) * | 2011-01-19 | 2011-08-24 | 大庆油田有限责任公司 | 一种气井回接固井用暂堵装置 |
CN103982158A (zh) * | 2013-02-12 | 2014-08-13 | 韦特福特/兰姆有限公司 | 具有由不同材料构成的卡瓦牙的井下工具 |
CN105484699A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 压裂用免钻铣桥塞 |
CN205805463U (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-14 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种可捞式桥塞解封机构 |
CN106481308A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-08 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 暂堵式大通径桥塞及生产油管下入方法 |
CN108104764A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-06-01 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 暂堵式桥塞 |
CN208106380U (zh) * | 2018-01-17 | 2018-11-16 | 大庆市晟威机械制造有限公司 | 一种卡瓦可钻铣桥塞 |
CN208330272U (zh) * | 2018-06-27 | 2019-01-04 | 成都维泰油气能源技术有限公司 | 一种用于页岩气重复压裂的可溶桥塞 |
CN208669266U (zh) * | 2018-08-01 | 2019-03-29 | 四川省威沃敦化工有限公司 | 一种小直径短可溶性桥塞 |
CN208619080U (zh) * | 2018-08-02 | 2019-03-19 | 西安威尔格德能源技术有限公司 | 一种可溶桥塞多片组合变径的新型结构 |
CN208845142U (zh) * | 2018-08-31 | 2019-05-10 | 四川省威沃敦化工有限公司 | 一种小直径可溶桥塞卡瓦结构 |
CN109577910A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-04-05 | 天津凯英莱克机电技术有限公司 | 一种全金属压裂可溶桥塞 |
CN109973045A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-05 | 东方宝麟科技发展(北京)有限公司 | 全可溶桥塞 |
CN110067529A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-07-30 | 北京易联结科技发展有限公司 | 一种单卡瓦可溶桥塞 |
CN210239643U (zh) * | 2019-06-24 | 2020-04-03 | 陕西航天德林科技集团有限公司 | 一种卡瓦 |
CN210343302U (zh) * | 2019-07-05 | 2020-04-17 | 山东博赛特石油技术有限公司 | 一种外胀式可溶桥塞 |
CN110331959A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-10-15 | 西南石油大学 | 一种封堵工具 |
CN212428713U (zh) * | 2020-05-08 | 2021-01-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种可溶可泵开式暂堵桥塞工具 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
APR测试技术在震旦系灯影组储层勘探井中的应用;卢齐;蔡佳成;张文斌;;油气井测试(第06期);全文 * |
一种复合材料桥塞测试台架的研制;周志宏;程文佳;安杰;;机械制造(第12期);全文 * |
非金属桥塞镶齿卡瓦的有限元分析及优化;喻冰;赵维斌;雷璐侨;练章华;林铁军;;石油机械(第08期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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