CN113756741B - 一种小体积可溶桥塞及其应用 - Google Patents

一种小体积可溶桥塞及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN113756741B
CN113756741B CN202010516877.1A CN202010516877A CN113756741B CN 113756741 B CN113756741 B CN 113756741B CN 202010516877 A CN202010516877 A CN 202010516877A CN 113756741 B CN113756741 B CN 113756741B
Authority
CN
China
Prior art keywords
diameter section
sleeve
wall
bridge plug
taper sleeve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010516877.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113756741A (zh
Inventor
薛占峰
朱和明
吴晋霞
魏辽
曹海涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202010516877.1A priority Critical patent/CN113756741B/zh
Publication of CN113756741A publication Critical patent/CN113756741A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113756741B publication Critical patent/CN113756741B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12—Packers; Plugs
    • E21B33/1208—Packers; Plugs characterised by the construction of the sealing or packing means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/06—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for setting packers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12—Packers; Plugs
    • E21B33/127—Packers; Plugs with inflatable sleeve
    • E21B33/1277—Packers; Plugs with inflatable sleeve characterised by the construction or fixation of the sleeve
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12—Packers; Plugs
    • E21B33/129—Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25—Methods for stimulating production
    • E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/261—Separate steps of (1) cementing, plugging or consolidating and (2) fracturing or attacking the formation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Forms Removed On Construction Sites Or Auxiliary Members Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种小体积可溶桥塞及其应用，属于油气勘探开发过程中的完井工具技术领域。所述小体积可溶桥塞包括同轴线设置的支撑杆、支撑套、锥套、胶筒、卡瓦、导向头；所述支撑套、锥套、导向头从左至右依次安装在所述支撑杆的外部；所述锥套的内壁的左端与所述支撑套的右端的外壁连接，所述锥套的内壁的右端与所述导向头的左端的外壁连接；所述胶筒安装在所述锥套的外壁上；所述卡瓦安装在所述导向头的外部。本发明桥塞能够实现目的层的高压封隔、压后溶解，且具备内通径大、体积小、下入安全性高、压后迅速溶解、工具安全可靠、施工流程简便的优点。

Description

一种小体积可溶桥塞及其应用
技术领域
本发明属于油气勘探开发过程中的完井工具技术领域，具体涉及一种小体积可溶桥塞及其应用，用于桥塞射孔联作压裂工艺。
背景技术
桥塞射孔联作工艺是致密油气藏增产和提高采收率的重要手段，具有技术不受限制，能实现大排量、大规模体积压裂等优点。为实现井筒全通径，常规桥塞压裂后期需要采用连续油管等设备进行桥塞钻除作业，钻除过程中存在钻压施加困难、带压作业等问题，可溶桥塞可以代替现有桥塞进行目的层的封隔，压后在完井液体中自行溶解，无需钻除即可实现井筒全通径。
中国专利公开文献CN109505559A公开了一种可溶桥塞，；中国专利公开文献CN109519146A公开了一种小尺寸可溶桥塞，这两种桥塞坐封后用送入工具提出，但体积大、通径小。
综上所述，现有可溶桥塞存在体积大、通径小，压后无法立即返排等问题，影响后期产液。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种小体积可溶桥塞及其应用，具备高压密封、大通径、体积小，压后可立即返排同时实现迅速溶解。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的第一个方面，提供了一种小体积可溶桥塞，所述小体积可溶桥塞包括同轴线设置的支撑杆、支撑套、锥套、胶筒、卡瓦、导向头；
所述支撑套、锥套、导向头从左至右依次安装在所述支撑杆的外部；
所述锥套的内壁的左端与所述支撑套的右端的外壁连接，所述锥套的内壁的右端与所述导向头的左端的外壁连接；
所述胶筒安装在所述锥套的外壁上；
所述卡瓦安装在所述导向头的外部。
本发明的进一步改进在于，所述胶筒的宽度为20-50mm。
优选的，所述胶筒的宽度为25mm。
本发明的进一步改进在于，所述支撑杆为长筒状结构，在其中心开有中心通孔；
所述支撑杆从左至右依次包括小径段、大径段和中径段；
在所述小径段与大径段的过渡处形成锥形面，在所述大径段与中径段的过渡处形成锥形面；在所述小径段的外壁上设置有外螺纹。
在所述支撑杆的大径段上开有多个剪钉安装孔；
每个所述剪钉安装孔的中心轴线均与所述支撑杆的中心轴线垂直。
可选的，在所述支撑杆的小径段与大径段之间的锥形面上开有至少一个过流孔；
每个所述过流孔的中心轴线与所述支撑杆的中心轴线垂直。
可选的，在所述支撑杆的中径段开有至少一个过流孔；
每个所述过流孔的中心轴线均与所述支撑杆的中心轴线垂直；
所述过流孔位于导向头的右端面的右侧，将所述支撑杆的中心通孔与外部连通。
本发明的进一步改进在于，所述支撑套为筒状结构，从左至右依次包括小径段、大径段和中径段；所述大径段与中径段的过渡处形成台阶。
在所述支撑套内开有中心通孔，在该中心通孔的内壁上设置有内螺纹，该内螺纹与所述支撑杆的小径段上的外螺纹配合，通过螺纹配合，所述支撑套安装在所述支撑杆的外部，两者同轴线安装。
进一步的，在所述支撑套的中径段的外壁上开有螺钉安装孔；
每个所述螺钉安装孔的中心轴线与所述支撑套的中心轴线垂直。
本发明的进一步改进在于，所述锥套为筒状结构，在其中心开有中心通孔；
所述支撑套的中径段插入到该中心通孔内，所述支撑套的中径段的外壁与该中心通孔的左端的内壁接触；
在所述锥套的左端开有螺钉安装孔，所述螺钉安装孔的中心轴线与所述锥套的中心轴线垂直，在该螺钉安装孔内安装有保护螺钉，所述保护螺钉的下端伸入到所述支撑套的螺钉安装孔内；
所述锥套的左端面顶住所述支撑套的大径段与中径段之间的台阶。
优选的，在所述锥套的中心通孔的中部设置有弧形面，该弧形面左端的直径大于右端的直径，该弧形面形成球座，能够与憋压球配合；
所述球座位于所述螺钉安装孔的右侧。
本发明的进一步改进在于，在所述锥套的中部外壁上设置有环状凸台，所述螺钉安装孔位于所述凸台的左侧；
所述环状凸台右侧的锥套的外表面为锥形面，其直径从左向右依次减小；
在该锥形面上从左至右依次安装有左侧支撑环、胶筒、右侧支撑环；
所述左侧支撑环的左端面顶住所述环形凸台的右端面，所述左侧支撑环的右端面顶住所述胶筒的左端面，所述胶筒的右端面顶住所述右侧支撑环的左端面，所述右侧支撑环的右端面与所述锥套的右端面位于同一个平面内。
本发明的进一步改进在于，在所述锥套的中心通孔的右侧的内壁上设置有内螺纹。
优选的，所述左侧支撑环、胶筒、右侧支撑环的中心通孔均为锥形孔，其锥度与所述锥套上的锥形面的锥度相同；
在所述右支撑环的外壁上设置有锥形面，其直径从左向右依次减小。
本发明的进一步改进在于，所述卡瓦采用笼式卡瓦，其包括卡瓦套和卡瓦片；
所述卡瓦套为筒状结构，在其中心开有中心通孔，该中心通孔的内壁的左端为锥形面，所述右支撑环外壁上的锥形面插入到该锥形面处，所述卡瓦能够沿右支撑环外壁上的锥形面进行轴向移动。
本发明的进一步改进在于，在所述卡瓦套的外壁上开有多个在圆周上均布的凹槽；
每个所述凹槽的长度方向与所述卡瓦套的中心轴线平行；
在每个所述凹槽内从左至右依次安装有多个卡瓦片。
本发明的进一步改进在于，所述导向头为筒状结构，在其中心开有中心通孔；
所述导向头从左至右包括小径段和大径段；所述小径段与大径段的过渡处形成台阶；
所述卡瓦的左端顶住所述右侧支撑环，右端顶住所述导向头上的小径段与大径段之间的台阶；
所述导向头的中心通孔的内径与支撑杆的大径段的外径相同。
本发明的进一步改进在于，
在所述导向头的小径段的左侧的外壁上设置有防退螺纹；
所述导向头的小径段的左侧插入到所述锥套的中心通孔的右端；
在所述锥套的内壁与所述导向头的外壁之间安装有防退卡簧。
所述防退卡簧的周向上开有槽，在其内壁和外壁上均设置有螺纹；
所述防退卡簧外壁上的外螺纹与锥套的右端的内螺纹连接，防退卡簧通过螺纹连接与所述锥套固定连接；
在所述防退卡簧的内壁上设置的内螺纹是三角形细螺纹，该内螺纹能够与导向头的外壁上的防退螺纹配合。
优选的，在所述导向头的大径段上开有多个在圆周上均布的剪钉安装孔；
在每个剪钉安装孔内均安装有剪钉，每个剪钉的下端伸入到所述支撑杆的大径段上的剪钉安装孔内。
进一步的，所述导向头的中心通孔的一部分内壁、所述支撑杆上的小径段的一部分外壁、所述支撑杆上的小径段与大径段之间的锥形面围合成环空；
位于所述支撑杆的锥形面上的过流孔将该环空与支撑杆的中心通孔连通。
可选的，在所述导向头的右端的尾部还开有多个在圆周上均布的与其中心轴线垂直的过流孔。
本发明的进一步改进在于，所述锥套、左侧胶筒支撑环、右侧胶筒支撑环、胶筒、防退卡簧、卡瓦、导向头均采用可溶材料制成。
本发明的第二个方面，提供了应用上述小体积可溶桥塞的方法，所述方法包括：
(1)使用坐封工具将如上所述的小体积可溶桥塞泵送至预定位置；
(2)点火后，所述坐封工具推动锥套相对支撑杆前行，此时锥套与支撑套连接的保护螺钉被剪断，锥套向靠近导向头的方向移动，胶筒受到挤压外扩至套管内壁实现坐封，所述卡瓦沿右侧胶筒支撑环爬行，卡瓦片嵌入套管内壁，实现坐挂；同时导向头与支撑杆连接的剪钉被剪断，实现丢手；
(3)上提所述坐封工具将所述支撑杆和支撑套取出；
(4)投入配套的憋压球，憋压球到达锥套的球座上，憋压进行该段的压裂施工作业；
(5)压裂施工作业完毕后，所述的小体积可溶桥塞中位于井下的部件均在井内液体中自行溶解。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明桥塞能够实现目的层的高压封隔、压后溶解，且具备内通径大、体积小、下入安全性高(因为体积小，所以在下入过程中减小了刮、卡的风险)、压后迅速溶解、工具安全可靠、施工流程简便的优点。
附图说明
图1是本发明的一种小体积可溶桥塞；
图中，1、支撑杆；2、支撑套；3、锥套；4、胶筒支撑环；5、胶筒；6、防退卡簧；7、卡瓦；8、剪钉；9、导向头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
如图1所示，本发明实施例中的小体积可溶桥塞包括同轴线设置的支撑杆1、支撑套2、锥套3、胶筒支撑环4、胶筒5、卡瓦7、导向头9。所述支撑套2、锥套3、导向头9从左至右依次安装在所述支撑杆1的外部；所述锥套3的内壁的左端与所述支撑套2的右端的外壁连接，右端与所述导向头9的左端的外壁连接；所述胶筒5安装在所述锥套3的外壁上，所述卡瓦7安装在所述导向头9的外部。
具体的，所述支撑杆1、支撑套2采用螺纹连接，可以根据组装后桥塞的长度，调整支撑套2的位置。所述锥套3与支撑套2由保护螺钉连接，锥套3的内腔的左侧设置有弧形面，后期可以投球憋压，内腔的右端的内壁上设置有螺纹，可以与防退卡簧6配合。
该桥塞中的支撑杆1和支撑套2在坐封后会被提出，其余部件均留在井下，这些部件均采用可溶材料制成，能够在井下自行溶解。
本发明的实施例如下：
【实施例一】
所述支撑杆1为长筒状结构，在其中心开有中心通孔，所述中心通孔从所述支撑杆的左端一直贯穿到右端。所述支撑杆1从左至右依次包括小径段、大径段和中径段，所述大径段的外径大于小径段、中径段的外径，所述小径段的外径小于或者等于中径段的外径。在所述小径段与大径段的过渡处形成锥形面，在所述大径段与中径段的过渡处形成锥形面。在所述小径段的外壁上设置有外螺纹。
在所述支撑杆1的大径段上开有多个剪钉安装孔，多个剪钉安装孔在圆周上均布，每个剪钉安装孔的中心轴线均与所述支撑杆1的中心轴线垂直。
可选的，在所述小径段与大径段之间的锥形面上开有至少一个过流孔，多个过流孔在圆周上均布，每个过流孔的中心轴线与所述支撑杆1的中心轴线垂直。这些过流孔将支撑杆的中心通孔与导向头9的内壁与支撑杆1的外壁之间的环空连通。
可选的，在所述支撑杆的中径段开有至少一个过流孔，多个过流孔在圆周上均布，每个过流孔的中心轴线均与所述支撑杆1的中心轴线垂直。这些过流孔将所述支撑杆的中心通孔与外部连通，该过流孔位于导向头9的右端面的右侧。
【实施例二】
所述支撑套2为筒状结构，从左至右依次包括小径段、大径段和中径段，所述小径段、中径段的外径小于大径段的外径，所述中径段的外径大于小径段的外径，所述大径段与中径段的过渡处形成台阶。
在所述支撑套2内开有中心通孔，该中心通孔从支撑套2的左端一直贯穿到右端，在所述中心通孔的内壁上设置有内螺纹，该内螺纹与所述支撑杆的小径段上的外螺纹配合，通过螺纹配合，所述支撑套2安装在所述支撑杆的外部，两者同轴线安装。
在所述支撑套2的中径段的外壁上开有螺钉安装孔，优选的，可以在支撑套2的中径段开有两个对称的螺钉安装孔，每个螺钉安装孔的中心轴线与所述支撑套2的中心轴线垂直。
【实施例三】
所述锥套3为筒状结构，在其中心开有中心通孔，该中心通孔从锥套3的左端一直贯穿到右端。所述支撑套2的中径段插入到该中心通孔内，所述支撑套2的中径段的外壁与该中心通孔的左端的内壁接触，在所述锥套3的左端开有螺钉安装孔，所述螺钉安装孔的中心轴线与所述锥套3的中心轴线垂直，在该螺钉安装孔内安装有保护螺钉，所述保护螺钉的下端伸入到所述支撑套2的螺钉安装孔内。安装后，所述锥套3的左端面顶住所述支撑套2上的大径段与中径段之间的台阶。
在所述锥套3的中心通孔的中部设置有弧形面，该弧形面左端的直径大于右端的直径，该弧形面形成球座，能够与憋压球配合，当憋压球到达该球座处时，球体与弧形面紧密接触，实现了憋压。所述球座位于所述螺钉安装孔的右侧。
在所述锥套3的中部设置有环状凸台，所述螺钉安装孔位于所述凸台的左侧。所述环状凸台右侧的锥套的外表面为锥形面，其直径从左向右依次减小。在该锥形面上从左至右依次安装有左侧支撑环4、胶筒5、右侧支撑环，所述左侧支撑环的左端面顶住所述环形凸台的右端面，所述左侧支撑环的右端面顶住所述胶筒5的左端面，所述胶筒5的右端面顶住所述右侧支撑环的左端面，所述右侧支撑环的右端面与所述锥套的右端面位于同一个平面内。
在所述锥套3的中心通孔的右侧的内壁上设置有内螺纹，该内螺纹能够与所述防退卡簧6外壁上的外螺纹配合。
所述左侧支撑环4、胶筒5、右侧支撑环的中心通孔均为锥形孔，其锥度与所述锥套上的锥形面的锥度相同。
优选的，在所述右支撑环的外壁上设置有锥形面，其直径从左向右依次减小，该锥形面能够与卡瓦7配合。
【实施例四】
所述卡瓦7采用笼式卡瓦，其包括卡瓦套和卡瓦片，所述卡瓦套为筒状结构，在其中心开有中心通孔，在该中心通孔的内壁的左端为锥形面，该锥形面能够与所述右支撑环外壁上的锥形面配合，即右支撑环外壁上的锥形面插入到卡瓦7的中心通孔的锥形面处，所述卡瓦7能够沿右支撑环外壁上的锥形面进行轴向移动。
优选的，在所述卡瓦套的外壁上开有多个在圆周上均布的凹槽，每个凹槽的长度方向与所述卡瓦套的中心轴线平行，在每个凹槽内从左至右依次安装有多个卡瓦片，卡瓦片可以采用胶粘住或者采用螺钉固定在凹槽内。
【实施例五】
所述导向头9为筒状结构，在其中心开有中心通孔，所述导向头9从左至右包括小径段和大径段，所述大径段的外径大于所述小径段的外径，所述小径段与大径段的过渡处形成台阶。安装后，所述卡瓦7的左端顶住所述右侧支撑环，右端顶住所述导向头9上的小径段与大径段之间的台阶。
所述导向头9的中心通孔的内径与支撑杆1的大径段的外径相同。在所述小径段的左侧的外壁上设置有防退螺纹。
所述防退卡簧6采用现有的防退卡簧，在其周向上开有槽，因此其是具有弹性的，而且在其内、外均设置有螺纹(又称为齿)。具体的，在其外壁上设置的外螺纹是普通的螺纹，所述防退卡簧6外壁上的外螺纹与锥套3的右端的内螺纹连接，实现了防退卡簧6于锥套3的固定连接。
在所述防退卡簧6的内壁上设置的内螺纹是三角形细螺纹，该内螺纹能够与导向头9的外壁上的防退螺纹配合。
所述导向头9的小径段的左侧插入到所述锥套3的中心通孔的右端，防退卡簧6的外壁上的外螺纹与所述锥套3的中心通孔的右侧的内壁上的内螺纹配合，这样防退卡簧6通过螺纹连接与所述锥套3固定连接。导向头9上的防退螺纹与防退卡簧6的内螺纹配合，所述导向头9可以沿防退卡簧6向左移动，但是由于防退卡簧6的内壁上的三角形细螺纹的作用，导向头9不能后退，即无法向右后退，这样就实现了桥塞坐封后的防退。
在所述导向头9的大径段上开有多个在圆周上均布的剪钉安装孔，在剪钉安装孔内安装有剪钉，每个剪钉的下端伸入到所述支撑杆1的大径段上的剪钉安装孔内。
所述导向头9的中心通孔的一部分内壁、所述支撑杆1上的小径段的一部分外壁、所述支撑杆1上的小径段与大径段之间的锥形面围合成环空，位于支撑杆1的锥形面上的过流孔将该环空与支撑杆1的中心通孔连通。
可选的，在所述导向头的右端的尾部(即剪钉安装孔的右侧)还开有多个在圆周上均布的与其中心轴线垂直的过流孔。
【实施例六】
上述桥塞的应用如下：
(1)将本发明的桥塞泵送至预定位置：该桥塞可配套贝克电缆坐封工具使用，采用贝克电缆坐封工具将该桥塞泵送至预定位置；
(2)点火后，所述坐封工具推动锥套3相对支撑杆1前行，此时锥套3与支撑套2连接的保护螺钉被剪断，锥套3向靠近导向头9的方向移动，胶筒5受到挤压外扩至套管内壁实现坐封，卡瓦7沿右侧胶筒支撑环爬行，卡瓦片嵌入套管内壁，实现坐挂，同时导向头9与支撑杆1连接的剪钉被剪断，剪钉被剪断后就实现了丢手，座封工具的力就不会再传导到桥塞上；
(3)上提坐封工具，将支撑杆1和支撑套2取出；
(4)投入配套的憋压球泵到锥套3的球座上，憋压进行该段的压裂施工作业；
(5)，压裂施工作业完毕后，桥塞中的锥套3、胶筒支撑环4、胶筒5、防退卡簧6、卡瓦7、剪钉8、导向头9均在井内液体中自行溶解。
本发明的特点如下：
①采用窄胶筒结构设计(常规可溶桥塞的胶筒宽度在120mm以上，本发明的胶筒5的宽度为20-50mm，优选25mm左右，因为胶筒的体积小，而体积小溶解得更快，所以增大了对不同温度的适应能力；
②采用笼式单向卡瓦，去掉了常规可溶桥塞的上部卡瓦，同时采用窄胶筒，该卡瓦与胶筒5一侧的胶筒支撑环配合，这样缩小了桥塞整体的体积。而且，常规桥塞的中心杆(即支撑杆)是留在井下的，因此中心杆占用了桥塞的部分通径，也就减小了桥塞的内径，而本发明的支撑杆采用的是可提出式的设计方式，座封前通过支撑杆支撑桥塞，丢手后支撑杆被提出，不再留在井下了，也就不会占用桥塞的通径，这样就增大了桥塞的内径。即增大了桥塞的通径，这样便于在压后可立即实现返排；
③卡瓦套外表面配合卡瓦片，实现整体可溶。
上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是优选的，而并不具有限制性的意义。

Claims (20)

1.一种小体积可溶桥塞，其特征在于：所述小体积可溶桥塞包括同轴线设置的支撑杆、支撑套、锥套、胶筒、卡瓦、导向头；
所述支撑套、锥套、导向头从左至右依次安装在所述支撑杆的外部；
所述锥套的内壁的左端与所述支撑套的右端的外壁连接，所述锥套的内壁的右端与所述导向头的左端的外壁连接；
所述胶筒安装在所述锥套的外壁上；
所述卡瓦安装在所述导向头的外部；
所述支撑杆为长筒状结构，在其中心开有中心通孔；所述支撑杆从左至右依次包括小径段、大径段和中径段；
在所述小径段与大径段的过渡处形成锥形面，在所述大径段与中径段的过渡处形成锥形面；在所述小径段的外壁上设置有外螺纹；
在所述支撑杆的大径段上开有多个剪钉安装孔；
每个所述剪钉安装孔的中心轴线均与所述支撑杆的中心轴线垂直；
所述支撑套为筒状结构，从左至右依次包括小径段、大径段和中径段；所述大径段与中径段的过渡处形成台阶；
在所述支撑套内开有中心通孔，在该中心通孔的内壁上设置有内螺纹，该内螺纹与所述支撑杆的小径段上的外螺纹配合，两者同轴线安装；
在所述锥套的左端开有螺钉安装孔，在该螺钉安装孔内安装有保护螺钉，所述保护螺钉的下端伸入到所述支撑套的螺钉安装孔内；
在所述导向头的大径段上开有多个在圆周上均布的剪钉安装孔；在每个剪钉安装孔内均安装有剪钉，每个剪钉的下端伸入到所述支撑杆的大径段上的剪钉安装孔内。
2.根据权利要求1所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述胶筒的宽度为20-50mm。
3.根据权利要求2所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述胶筒的宽度为25mm。
4.根据权利要求3所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述支撑杆的小径段与大径段之间的锥形面上开有至少一个过流孔；
每个所述过流孔的中心轴线与所述支撑杆的中心轴线垂直。
5.根据权利要求4所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述支撑杆的中径段开有至少一个过流孔；
每个所述过流孔的中心轴线均与所述支撑杆的中心轴线垂直；
所述过流孔位于导向头的右端面的右侧，将所述支撑杆的中心通孔与外部连通。
6.根据权利要求5所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述支撑套的中径段的外壁上开有螺钉安装孔；
每个所述螺钉安装孔的中心轴线与所述支撑套的中心轴线垂直。
7.根据权利要求6所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述锥套为筒状结构，在其中心开有中心通孔；
所述支撑套的中径段插入到该中心通孔内，所述支撑套的中径段的外壁与该中心通孔的左端的内壁接触；
所述螺钉安装孔的中心轴线与所述锥套的中心轴线垂直；
所述锥套的左端面顶住所述支撑套的大径段与中径段之间的台阶。
8.根据权利要求7所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述锥套的中心通孔的中部设置有弧形面，该弧形面左端的直径大于右端的直径，该弧形面形成球座，能够与憋压球配合；
所述球座位于所述螺钉安装孔的右侧。
9.根据权利要求8所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述锥套的中部外壁上设置有环状凸台，所述螺钉安装孔位于所述凸台的左侧；
所述环状凸台右侧的锥套的外表面为锥形面，其直径从左向右依次减小；
在该锥形面上从左至右依次安装有左侧支撑环、胶筒、右侧支撑环；
所述左侧支撑环的左端面顶住所述环状凸台的右端面，所述左侧支撑环的右端面顶住所述胶筒的左端面，所述胶筒的右端面顶住所述右侧支撑环的左端面，所述右侧支撑环的右端面与所述锥套的右端面位于同一个平面内。
10.根据权利要求9所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述锥套的中心通孔的右侧的内壁上设置有内螺纹。
11.根据权利要求10所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述左侧支撑环、胶筒、右侧支撑环的中心通孔均为锥形孔，其锥度与所述锥套上的锥形面的锥度相同；
在所述右侧支撑环的外壁上设置有锥形面，其直径从左向右依次减小。
12.根据权利要求11所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述卡瓦采用笼式卡瓦，其包括卡瓦套和卡瓦片；
所述卡瓦套为筒状结构，在其中心开有中心通孔，该中心通孔的内壁的左端为锥形面，所述右侧支撑环外壁上的锥形面插入到该锥形面处，所述卡瓦能够沿右侧支撑环外壁上的锥形面进行轴向移动。
13.根据权利要求12所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述卡瓦套的外壁上开有多个在圆周上均布的凹槽；
每个所述凹槽的长度方向与所述卡瓦套的中心轴线平行；
在每个所述凹槽内从左至右依次安装有多个卡瓦片。
14.根据权利要求13所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述导向头为筒状结构，在其中心开有中心通孔；
所述导向头从左至右包括小径段和大径段；所述小径段与大径段的过渡处形成台阶；
所述卡瓦的左端顶住所述右侧支撑环，右端顶住所述导向头上的小径段与大径段之间的台阶；
所述导向头的中心通孔的内径与支撑杆的大径段的外径相同。
15.根据权利要求14所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述导向头的小径段的左侧的外壁上设置有防退螺纹；
所述导向头的小径段的左侧插入到所述锥套的中心通孔的右端；
在所述锥套的内壁与所述导向头的外壁之间安装有防退卡簧。
16.根据权利要求15所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述防退卡簧的周向上开有槽，在其内壁和外壁上均设置有螺纹；
所述防退卡簧外壁上的外螺纹与锥套的右端的内螺纹连接，防退卡簧通过螺纹连接与所述锥套固定连接；
在所述防退卡簧的内壁上设置的内螺纹是三角形细螺纹，该内螺纹能够与导向头的外壁上的防退螺纹配合。
17.根据权利要求16所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述导向头的中心通孔的一部分内壁、所述支撑杆上的小径段的一部分外壁、所述支撑杆上的小径段与大径段之间的锥形面围合成环空；
位于所述支撑杆的锥形面上的过流孔将该环空与支撑杆的中心通孔连通。
18.根据权利要求17所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：在所述导向头的右端的尾部还开有多个在圆周上均布的与其中心轴线垂直的过流孔。
19.根据权利要求18所述的小体积可溶桥塞，其特征在于：所述锥套、左侧胶筒支撑环、右侧胶筒支撑环、胶筒、防退卡簧、卡瓦、导向头均采用可溶材料制成。
20.一种应用如权利要求1-19任一项所述的小体积可溶桥塞的方法，其特征在于：所述方法包括：
（1）使用坐封工具将如权利要求1-19任一项所述的小体积可溶桥塞泵送至预定位置；
（2）点火后，所述坐封工具推动锥套相对支撑杆前行，此时锥套与支撑套连接的保护螺钉被剪断，锥套向靠近导向头的方向移动，胶筒受到挤压外扩至套管内壁实现坐封，所述卡瓦沿右侧胶筒支撑环爬行，卡瓦片嵌入套管内壁，实现坐挂；同时导向头与支撑杆连接的剪钉被剪断，实现丢手；
（3）上提所述坐封工具将所述支撑杆和支撑套取出；
（4）投入配套的憋压球，憋压球到达锥套的球座上，憋压进行该段的压裂施工作业；
（5）压裂施工作业完毕后，所述的小体积可溶桥塞中位于井下的部件均在井内液体中自行溶解。
CN202010516877.1A 2020-06-05 2020-06-05 一种小体积可溶桥塞及其应用 Active CN113756741B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010516877.1A CN113756741B (zh) 2020-06-05 2020-06-05 一种小体积可溶桥塞及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010516877.1A CN113756741B (zh) 2020-06-05 2020-06-05 一种小体积可溶桥塞及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113756741A CN113756741A (zh) 2021-12-07
CN113756741B true CN113756741B (zh) 2023-06-13

Family

ID=78785360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010516877.1A Active CN113756741B (zh) 2020-06-05 2020-06-05 一种小体积可溶桥塞及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113756741B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080110643A1 (en) * 2006-11-09 2008-05-15 Baker Hughes Incorporated Large bore packer and methods of setting same
CN102011563B (zh) * 2010-11-20 2013-04-03 中国石油集团西部钻探工程有限公司 随位浮箍
CN102003158B (zh) * 2010-11-20 2014-01-08 中国石油集团西部钻探工程有限公司 基管可膨胀式遇介质二次膨胀封隔器
CN103806862B (zh) * 2014-02-10 2016-08-17 中国石油集团西部钻探工程有限公司 可靠悬挂封隔器
CN107420065B (zh) * 2017-05-08 2023-08-11 西安石油大学 一种智能弹性胶筒及其制备方法
CN210239645U (zh) * 2019-04-08 2020-04-03 重庆庆云石油工程技术有限责任公司 一种可溶桥塞

Also Published As

Publication number Publication date
CN113756741A (zh) 2021-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160177659A1 (en) Retrievable packer
CN211851765U (zh) 张力式封隔器
CN107313727B (zh) 一种漂浮下套管用高强度自溶式接箍
CN201924856U (zh) 可打捞膨胀管发射室底堵装置
CN113738296A (zh) 一种桥塞适配器
CN102493777B (zh) 液压释放堵塞器
CN202510071U (zh) 水平井生产测井仪推送装置
CN113756741B (zh) 一种小体积可溶桥塞及其应用
CN212428706U (zh) 一种大通径免处理井下高压暂堵装置
CN111749643B (zh) 一体式可钻挤注桥塞
CN212837689U (zh) 一种油气井用封堵装置
AU2017209218B2 (en) Tool for opening sliding sleeve
CN215256105U (zh) 一种平衡井下压力的坐封工具
CN114893151A (zh) 桥塞液压坐封注灰一体工具
CN113585995A (zh) 一种可自动丢手的可溶桥塞及其使用方法
CN110259392B (zh) 一种水平井自解锚液压扶正装置
CN211648053U (zh) 一种适用于大口径地质钻探的绳索取心钻具
CN201212359Y (zh) 液压丢手机构
CN108035688A (zh) 一种防转送进工具
RU65101U1 (ru) Гидравлический якорь
CN219953334U (zh) 一种简易的套管接箍探寻器
CN104533315A (zh) 全液压驱动井下管柱的加压装置及其推进方法
CN115182699B (zh) 一种封隔器
CN202745796U (zh) 油井锥入式封隔器
CN114893150B (zh) 桥塞液压坐封注灰一体工具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant