CN113738296B - 一种桥塞适配器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种桥塞适配器,包括坐封推筒和坐封拉杆组件,所述坐封拉杆组件包括坐封拉杆和与坐封拉杆相连的连接套部件,在连接套部件内设有弹簧爪,在弹簧爪内设有可以被拉断的释放栓,所述释放栓的上端与连接套部件固定相连,下端与弹簧爪固定相连,所述弹簧爪的下端通过支撑杆支撑将其下端部的爪头卡装在桥塞的限位槽内,所述支撑杆通过径向插销与连接套部件相连。本发明结构简单,可靠性高、抗阻力强,能够满足桥塞高速泵送和安全坐封要求,与各种材质的桥塞具有较好的适配性,能够将用于控制桥塞丢手的销钉或释放栓残余部分带出井口,尤其适用全可溶桥塞,减少井筒不溶物,满足后期井筒作业要求。

Description

一种桥塞适配器
技术领域
本发明涉及油气田开发井下工具领域,特别是一种桥塞适配器。
背景技术
在油气开发领域,常需要油气井地层不同位置进行分段压裂作业提高油气产量。泵送桥塞+射孔联作是实施套管分段压裂的重要工艺,并普遍使用可溶桥塞减少后期钻磨桥塞产生的费用。适配器作为桥塞与电缆坐封工具连接的关键工具,结构种类多样。
现有技术中,大部分适配器与桥塞通过钢制或铜制销钉、释放栓的方式或者通过在桥塞本体上设置可溶镁铝合金或高分子复合材料的螺纹实现连接(如201920814089.3、201921601665.2、202020169989.X)。工作时,当电缆坐封工具提供的坐封力达到销钉剪切值、释放栓拉断值或螺纹破坏值时,适配器与桥塞分离,实现桥塞丢手。桥塞丢手后,被剪切或拉断的销钉、释放栓的剩余部分,在井筒中无法溶解,堆积成多后将对后续施工和后期措施产生巨大隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能够避免在桥塞本体上设置丢手控制机构,显著提高桥塞坐封和丢手成功率的桥塞适配器。
本发明所采用的技术方案为:一种桥塞适配器,包括坐封推筒和坐封拉杆组件,所述坐封拉杆组件设于坐封推筒与桥塞连接后组成的中心孔内,其特征在于:所述坐封推筒通过启动销钉与坐封拉杆组件相连,所述坐封拉杆组件包括坐封拉杆和与坐封拉杆相连的连接套部件,在连接套部件内设有弹簧爪,在弹簧爪内设有可以被拉断的释放栓,所述释放栓的上端与连接套部件固定相连,下端与弹簧爪固定相连,所述弹簧爪的下端通过支撑杆支撑将其下端部的爪头卡装在桥塞的限位槽内,所述支撑杆通过径向插销与连接套部件相连,当释放栓被拉断时,所述弹簧爪可相对连接套部件及支撑杆轴向滑移。
按上述技术方案,所述释放栓两端设计有连接螺纹,中间设计环形凹槽,所需拉断值根据材质和使用要求设置。
按上述技术方案,所述弹簧爪包括筒状弹簧爪本体,在筒状弹簧爪的下端周向设有多个弹性爪,相邻弹性爪留有割缝或设有一定的间隙,其弹性爪的爪头通过支撑杆支撑卡装在桥塞的限位槽内,当释放栓被拉断时,弹簧爪下移动,失去支撑杆的支撑,弹性爪收缩,其爪头从桥塞限位槽内滑出,实现桥塞丢手。
按上述技术方案,在筒状弹簧爪本体上对称设有轴向滑移槽,所述插销通过轴向滑槽与支撑杆相连。
按上述技术方案,所述插销通过压环固定在连接套部件的下端。
按上述技术方案,所述支撑杆上端设计有对穿腰型孔,用于穿装插销。
按上述技术方案,所述爪头相对筒状弹簧爪本体向外径向凸出。
按上述技术方案,所述连接套部件包括多个依次相连的连接套,最上端的连接套与坐封拉杆相连,处于中间位置的连接套与坐封套筒通过启动销钉相连,最下端的连接套的中心孔内设置弹簧爪,下端部设置径向插销。
按上述技术方案,所述连接套部件包括依次相连的上连接套、中连接套、下连接套,在上连接套的上端连接有压帽。
本发明所取得的有益效果为:
1、本发明结构简单,可靠性高、抗阻力强,能够满足桥塞高速泵送和安全坐封要求,与各种材质的桥塞具有较好的适配性,尤其是本体硬度较低的可溶材质桥塞,且能够将用于控制桥塞丢手的销钉或释放栓残余部分带出井口,尤其适用全可溶桥塞,减少井筒不溶物,满足后期井筒作业要求。
2、本发明结构规避了在桥塞本体上直接安装丢手销钉的方式,提高了全溶桥塞坐封、丢手的准确和安全性。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明与桥塞连接示意图。
图3为本发明与桥塞分离示意图。
其中:1、坐封推筒,2、坐封拉杆,3、上连接套,4、压帽,5、中连接套,6、释放栓,7、启动销钉,8、调节环,9、下连接套,10、压环,11、插销,12、弹簧爪,13、支撑杆,14、桥塞。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1-3所示,本实施例提供了一种桥塞适配器,包括与坐封工具连接的坐封推筒1和坐封拉杆组件,所述坐封拉杆组件设于坐封推筒与桥塞14连接后组成的中心孔内,所述坐封推筒1通过启动销钉7与坐封拉杆组件相连,所述坐封拉杆组件包括坐封拉杆和与坐封拉杆相连的连接套部件,在连接套部件内设有弹簧爪12,在弹簧爪12内设有可以被拉断的释放栓6,所述释放栓6的上端与连接套部件固连,下端与弹簧爪固连,所述弹簧爪12的下端通过支撑杆13支撑将其下端部的爪头卡装在桥塞14的限位槽内,所述支撑杆13上端设计有对穿腰型孔,通过安装径向插销11与连接套部件相连,当释放栓6被拉断时,所述弹簧爪12可相对连接套部件及支撑杆13轴向滑移(即所述弹簧爪能够在下连接套中滑动,支撑杆能够在弹簧爪中滑套)。
本实施例中,所述连接套部件包括依次相连的上连接套3、中连接套5、下连接套9。所述坐封推筒1套装在中连接套5上,并在外周均匀安装启动销钉7,固定在中连接套5上。压帽4固定上连接套3并与中连接套5相连。下连接套9的中心孔内设置弹簧爪,下端部设置径向插销11。所述坐封拉杆2通过螺纹与上连接头3、释放栓6、弹簧爪12依次连接。所述插销11通过压环10固定在下连接套的下端。
本实施例中,所述释放栓6两端设计有连接外螺纹,分别与上连接套和弹簧爪通过外螺纹相连,中间设计环形凹槽。其中,释放栓6采用特殊材质制造,所需拉断值根据材质和使用要求设置。
本实施例中,所述弹簧爪12包括筒状弹簧爪本体,在筒状弹簧爪本体上对称设有轴向滑移槽,所述插销通过轴向滑槽与支撑杆相连。在筒状弹簧爪的下端周向设有多个弹性爪,相邻弹性爪留有割缝或设有一定的间隙,在弹性爪的端部设有爪头,所述爪头相对筒状弹簧爪本体向外径向凸出。弹性爪的爪头通过支撑杆支撑卡装在桥塞的限位槽内,当释放栓被拉断时,弹簧爪下移动,失去支撑杆的支撑,弹性爪收缩,其爪头从桥塞限位槽内滑出,实现桥塞丢手。
其施工步骤为:
下井前,适配器与桥塞如图2所示装配。
工具串入井后通过井口不断泵注液体推动或通过油管输送至设计位置。到达设计位置后,启动坐封工具坐封桥塞。
桥塞坐封过程中,坐封推筒1推动桥塞向下移动,剪断启动销钉7;坐封拉杆2通过上连接套3、释放栓6、弹簧爪12带动桥塞向上移动,形成的上下双向作用力压缩桥塞坐封。
桥塞丢手时,当坐封力达到设计值,释放栓6被拉断(如图3中6-1和6-2所示),失去释放栓6固定的弹簧爪12向下移动失去支撑杆13的支撑作用,弹簧爪12前端的爪头从桥塞中滑出,实现桥塞丢手。
工具串从井筒中上起过程中,坐封工具通过坐封拉杆2、上连接套3、压帽4、中连接套5、下连接套9和插销11带出弹簧爪12、支撑杆13以及其他部件。
本发明结构简单,可靠性高、抗阻力强,能够满足桥塞高速泵送和安全坐封要求,与各种材质的桥塞具有较好的适配性,能够将用于控制桥塞丢手的销钉或释放栓残余部分带出井口,尤其适用全可溶桥塞,减少井筒不溶物,满足后期井筒作业要求。

Claims (7)

1.一种桥塞适配器,包括坐封推筒和坐封拉杆组件,所述坐封拉杆组件设于坐封推筒与桥塞连接后组成的中心孔内,其特征在于:所述坐封推筒通过启动销钉与坐封拉杆组件相连,所述坐封拉杆组件包括坐封拉杆和与坐封拉杆相连的连接套部件,在连接套部件内设有弹簧爪,在弹簧爪内设有可以被拉断的释放栓,所述释放栓的上端与连接套部件固定相连,下端与弹簧爪固定相连,所述弹簧爪的下端通过支撑杆支撑将其下端部的爪头卡装在桥塞的限位槽内,所述支撑杆通过径向插销与连接套部件相连,当释放栓被拉断时,所述弹簧爪可相对连接套部件及支撑杆轴向滑移,所述连接套部件包括多个依次相连的连接套,最上端的连接套与坐封拉杆相连,处于中间位置的连接套与坐封套筒通过启动销钉相连,最下端的连接套的中心孔内设置弹簧爪,下端部设置径向插销,所述连接套部件包括依次相连的上连接套、中连接套、下连接套,在上连接套的上端连接有压帽,桥塞坐封过程中,坐封推筒推动桥塞向下移动,剪断启动销钉;坐封拉杆通过上连接套、释放栓、弹簧爪带动桥塞向上移动,形成的上下双向作用力压缩桥塞坐封;桥塞丢手时,当坐封力达到设计值,释放栓被拉断,失去释放栓固定的弹簧爪向下移动失去支撑杆的支撑作用,弹簧爪前端的爪头从桥塞中滑出,实现桥塞丢手,工具串从井筒中上起过程中,坐封工具通过坐封拉杆、上连接套、压帽、中连接套、下连接套和插销带出弹簧爪、支撑杆以及其他部件。
2.根据权利要求1所述的桥塞适配器,其特征在于:所述释放栓两端设计有连接螺纹,中间设计环形凹槽,所需拉断值根据材质和使用要求设置。
3.根据权利要求1或2所述的桥塞适配器,其特征在于:所述弹簧爪包括筒状弹簧爪本体,在筒状弹簧爪的下端周向设有多个弹性爪,相邻弹性爪留有割缝或设有一定的间隙,其弹性爪的爪头通过支撑杆支撑卡装在桥塞的限位槽内,当释放栓被拉断时,弹簧爪下移动,失去支撑杆的支撑,弹性爪收缩,其爪头从桥塞限位槽内滑出,实现桥塞丢手。
4.根据权利要求3所述的桥塞适配器,其特征在于:在筒状弹簧爪本体上对称设有轴向滑移槽,所述插销通过轴向滑槽与支撑杆相连。
5.根据权利要求1或2所述的桥塞适配器,其特征在于:所述插销通过压环固定在连接套部件的下端。
6.根据权利要求1或2所述的桥塞适配器,其特征在于:所述支撑杆上端设计有对穿腰型孔,用于穿装插销。
7.根据权利要求3所述的桥塞适配器,其特征在于:所述爪头相对筒状弹簧爪本体向外径向凸出。
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