CN202745805U - 水平井可取式挤注桥塞 - Google Patents
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Abstract
水平井可取式挤注桥塞，它涉及一种用于油田大斜度井、水平井生产过程中挤注封堵、封窜等井下作业技术领域。连接头(3)外设置有打捞套(2)，连接头(3)的上端通过螺纹与活塞(1)的中心管相连，活塞(1)的下端设置有上接头(5)，上接头(5)与打捞套(2)之间设置有剪断螺钉(4)，阀杆(6)的上端插入连接头(3)下端的轴向孔内，阀杆(6)的下端与球形阀体(9)连接，阀杆(6)上套有阀弹簧(7)。它能保证阀可以在水平井条件下使用，同时保留原挤注桥塞的反洗井功能，将原可取式挤注桥塞的使用范围由30°井斜角提高到180°井斜角的水平井，保留了反洗通道，适用于大斜度井和水平井使用。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种用于油田大斜度井、水平井生产过程中挤注封堵、封窜等井下作业技术领域，尤其涉及一种水平井可取式挤注桥塞。
背景技术：
挤注桥塞，又称挤水泥桥塞，是最近十年左右发展起来的一项新型挤水泥技术，其主要原理是把桥塞坐封于待挤地层上部，然后下入插管，打开桥塞内部通道，然后挤注水泥，挤注完成后拔出插管，将水泥密封于桥塞下部，待水泥完全凝固后下工具捞出桥塞；该方法具有挤注质量高、不会造成安全事故、可以取出桥塞、经济效益高、不污染油层等诸多优点。
但是该桥塞有应用的局限性，由于以前采用钢球与球座的密封结构，钢球依靠自重下落进入球座，使得当油井的井斜角大于30°时，钢球与球座无法密封，活塞无法推动上接头，桥塞无法工作；目前开采的油井中有很大一部分是大斜度井，水平井则更是因为其高产高效得到了大规模的应用，这就造成了目前的挤注桥塞无法在这些井中进行应用。
可取式水平井挤注桥塞完全取消了钢球与球座的密封机构，取而代之的是球形阀体与锥形阀座的密封机构，球形阀体在弹簧的作用下与阀座贴紧配合，完全不受井角影响；新密封机构重新设计了进水、回水通道，在下井过程中如果遇阻可以反洗井；该桥塞可应用于大斜度井和水平井。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供水平井可取式挤注桥塞，它能保证阀可以在水平井条件下使用，同时保留原挤注桥塞的反洗井功能，将原可取式挤注桥塞的使用范围由30°井斜角提高到180°井斜角的水平井，保留了反洗通道，适用于大斜度井和水平井使用。
为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：它是由活塞1、打捞套2、连接头3、剪断螺钉4、上接头5、阀杆6、阀弹簧7、连接体8、球形阀体9、阀座10、锁块11、防砂胶筒12、锁紧环13、锁紧套14、心轴15、固定圈16、锥体17、卡瓦18、卡瓦外筒19、胶筒20、不锈钢套21、弹簧22、胶筒心轴23、引鞋24、引鞋套25组成；连接头3外设置有打捞套2，连接头3的上端通过螺纹与活塞1的中心管相连，活塞1的下端设置有上接头5，上接头5与打捞套2之间设置有剪断螺钉4，阀杆6的上端插入连接头3下端的轴向孔内，阀杆6的下端与球形阀体9连接，阀杆6上套有阀弹簧7，连接体8与连接头3连接，球形阀体9的下端设置有阀座10，打捞套2、锁紧环13和锁紧套14通过锁块11固定在阀座10上，上接头5的下端设置有防砂胶筒12，防砂胶筒12的下端设置有固定圈16，锁紧套14的下端设置有心轴15，心轴15外设置有锥体17，锥体17的一侧设置有卡瓦18，卡瓦18外设置有卡瓦外筒19，卡瓦外筒19的下端设置有胶筒20，胶筒20内设置有胶筒心轴23，胶筒心轴23内设置有不锈钢套21，不锈钢套21的下端设置有弹簧22，胶筒20的下端与引鞋套25连接，引鞋套25内设置有引鞋24。
所述的活塞1的中心管通过连接头3带动连接体8、阀座10、心轴15和胶筒心轴23向上运动，胶筒20受压缩涨在套管内部上把筒分割为上下两部分。
所述的连接头3上设置有进水通道3-1和出水通道3-2。
所述的上接头5的内锯齿与锁紧环13的外锯齿相啮合形成自锁。
所述的连接体8上设置有进水环形通道8-1和进水直通道8-2。
所述的球形阀体9的配合面为球面，与之配合的阀座10的配合面为锥面。
所述的阀座10上设置有径向进水通道10-1，在下井过程中如果遇阻，可以从地面套管打水，进水通过连接头3的进水通道3-1、连接体8的进水环形通道8-1和进水直通道8-2、阀座10的径向进水通道10-1进入桥塞中心，推开球形阀体9压缩阀弹簧7，沿连接头3回水通道进入油管返回地面。
本实用新型通过阀弹簧7把球形阀体9压紧在阀座10的锥面上，当地面泵车向管柱内打压时，由于球形阀体9与阀座10处于密封状态，使得活塞1压力上升，压力通过活塞1推动桥塞的上接头5和锥体17下行，剪断螺钉4被剪断，卡瓦18径向伸出卡在套管壁上，由于球形阀体9和阀杆6插入连接头3的中心孔内，该阀即使处于水平状态也可以正常工作；当地面泵车压力足够大时，阀座10上的薄弱部分被拉断实现丢手，断口以上部件被提出井筒，然后从地面下入一根插管插入不锈钢套21，向下压缩弹簧22，使得不锈钢套21的出水孔对准引鞋24及引鞋套25上的出水孔，地面水泥浆便通过出水孔注入地层，挤注完成后拔出插管，不锈钢套21上行将水泥浆封闭在地层内，实现带压候凝。
本实用新型如果需要取出桥塞，则需要下入专用打捞工具，抓住打捞套2并上提，锁块11从锁紧套14的孔中弹出，锁紧环13与上接头5的锯齿脱开，锥体17上行，卡瓦18收回，整个桥塞被提出井筒。
本实用新型能保证阀可以在水平井条件下使用，同时保留原挤注桥塞的反洗井功能，将原可取式挤注桥塞的使用范围由30°井斜角提高到180°井斜角的水平井，保留了反洗通道，适用于大斜度井和水平井使用。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型上半部分的结构示意图；
图3是本实用新型下半部分的结构示意图；
图4是本实用新型中连接头3的结构示意图；
图5是本实用新型中连接体8的结构示意图；
图6是本实用新型中阀座10的结构示意图。
具体实施方式：
参照图1-图6，本具体实施方式采用以下技术方案：它是由活塞1、打捞套2、连接头3、剪断螺钉4、上接头5、阀杆6、阀弹簧7、连接体8、球形阀体9、阀座10、锁块11、防砂胶筒12、锁紧环13、锁紧套14、心轴15、固定圈16、锥体17、卡瓦18、卡瓦外筒19、胶筒20、不锈钢套21、弹簧22、胶筒心轴23、引鞋24、引鞋套25组成；连接头3外设置有打捞套2，连接头3的上端通过螺纹与活塞1的中心管相连，活塞1的下端设置有上接头5，上接头5与打捞套2之间设置有剪断螺钉4，阀杆6的上端插入连接头3下端的轴向孔内，阀杆6的下端与球形阀体9连接，阀杆6上套有阀弹簧7，连接体8与连接头3连接，球形阀体9的下端设置有阀座10，打捞套2、锁紧环13和锁紧套14通过锁块11固定在阀座10上，上接头5的下端设置有防砂胶筒12，防砂胶筒12的下端设置有固定圈16，锁紧套14的下端设置有心轴15，心轴15外设置有锥体17，锥体17的一侧设置有卡瓦18，卡瓦18外设置有卡瓦外筒19，卡瓦外筒19的下端设置有胶筒20，胶筒20内设置有胶筒心轴23，胶筒心轴23内设置有不锈钢套21，不锈钢套21的下端设置有弹簧22，胶筒20的下端与引鞋套25连接，引鞋套25内设置有引鞋24。
所述的活塞1的中心管通过连接头3带动连接体8、阀座10、心轴15和胶筒心轴23向上运动，胶筒20受压缩涨在套管内部上把筒分割为上下两部分。
所述的连接头3上设置有进水通道3-1和出水通道3-2。
所述的上接头5的内锯齿与锁紧环13的外锯齿相啮合形成自锁。
所述的连接体8上设置有进水环形通道8-1和进水直通道8-2。
所述的球形阀体9的配合面为球面，与之配合的阀座10的配合面为锥面。
所述的阀座10上设置有径向进水通道10-1，在下井过程中如果遇阻，可以从地面套管打水，进水通过连接头3的进水通道3-1、连接体8的进水环形通道8-1和进水直通道8-2、阀座10的径向进水通道10-1进入桥塞中心，推开球形阀体9压缩阀弹簧7，沿连接头3回水通道进入油管返回地面。
本具体实施方式通过阀弹簧7把球形阀体9压紧在阀座10的锥面上，当地面泵车向管柱内打压时，由于球形阀体9与阀座10处于密封状态，使得活塞1压力上升，压力通过活塞1推动桥塞的上接头5和锥体17下行，剪断螺钉4被剪断，卡瓦18径向伸出卡在套管壁上，由于球形阀体9和阀杆6插入连接头3的中心孔内，该阀即使处于水平状态也可以正常工作；当地面泵车压力足够大时，阀座10上的薄弱部分被拉断实现丢手，断口以上部件被提出井筒，然后从地面下入一根插管插入不锈钢套21，向下压缩弹簧22，使得不锈钢套21的出水孔对准引鞋24及引鞋套25上的出水孔，地面水泥浆便通过出水孔注入地层，挤注完成后拔出插管，不锈钢套21上行将水泥浆封闭在地层内，实现带压候凝。
本具体实施方式如果需要取出桥塞，则需要下入专用打捞工具，抓住打捞套2并上提，锁块11从锁紧套14的孔中弹出，锁紧环13与上接头5的锯齿脱开，锥体17上行，卡瓦18收回，整个桥塞被提出井筒。
本具体实施方式能保证阀可以在水平井条件下使用，同时保留原挤注桥塞的反洗井功能，将原可取式挤注桥塞的使用范围由30°井斜角提高到180°井斜角的水平井，保留了反洗通道，适用于大斜度井和水平井使用。
Claims (5)
1.水平井可取式挤注桥塞，其特征在于它是由活塞(1)、打捞套(2)、连接头(3)、剪断螺钉(4)、上接头(5)、阀杆(6)、阀弹簧(7)、连接体(8)、球形阀体(9)、阀座(10)、锁块(11)、防砂胶筒(12)、锁紧环(13)、锁紧套(14)、心轴(15)、固定圈(16)、锥体(17)、卡瓦(18)、卡瓦外筒(19)、胶筒(20)、不锈钢套(21)、弹簧(22)、胶筒心轴(23)、引鞋(24)、引鞋套(25)组成；连接头(3)外设置有打捞套(2)，连接头(3)的上端通过螺纹与活塞(1)的中心管相连，活塞(1)的下端设置有上接头(5)，上接头(5)与打捞套(2)之间设置有剪断螺钉(4)，阀杆(6)的上端插入连接头(3)下端的轴向孔内，阀杆(6)的下端与球形阀体(9)连接，阀杆(6)上套有阀弹簧(7)，连接体(8)与连接头(3)连接，球形阀体(9)的下端设置有阀座(10)，打捞套(2)、锁紧环(13)和锁紧套(14)通过锁块(11)固定在阀座(10)上，上接头(5)的下端设置有防砂胶筒(12)，防砂胶筒(12)的下端设置有固定圈(16)，锁紧套(14)的下端设置有心轴(15)，心轴(15)外设置有锥体(17)，锥体(17)的一侧设置有卡瓦(18)，卡瓦(18)外设置有卡瓦外筒(19)，卡瓦外筒(19)的下端设置有胶筒(20)，胶筒(20)内设置有胶筒心轴(23)，胶筒心轴(23)内设置有不锈钢套(21)，不锈钢套(21)的下端设置有弹簧(22)，胶筒(20)的下端与引鞋套(25)连接，引鞋套(25)内设置有引鞋(24)。
2.根据权利要求1所述的水平井可取式挤注桥塞，其特征在于所述的连接头(3)上设置有进水通道(3-1)和出水通道(3-2)。
3.根据权利要求1所述的水平井可取式挤注桥塞，其特征在于所述的连接体(8)上设置有进水环形通道(8-1)和进水直通道(8-2)。
4.根据权利要求1所述的水平井可取式挤注桥塞，其特征在于所述的球形阀体(9)的配合面为球面，与之配合的阀座(10)的配合面为锥面。
5.根据权利要求1所述的水平井可取式挤注桥塞，其特征在于所述的阀座(10)上设置有径向进水通道(10-1)。
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| CN 201220293379 CN202745805U (zh) | 2012-06-21 | 2012-06-21 | 水平井可取式挤注桥塞 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113187434A (zh) * | 2020-01-14 | 2021-07-30 | 胜利油田利丰稠油技术开发有限公司 | 复合材料速钻插管桥塞 |
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2012
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: NANTONG GRACE INTELLIGENT ENVIRONMENTAL PROTECTION Free format text: FORMER OWNER: CHANG QI Effective date: 20140317 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
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