CN206158639U - 桥塞坐封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥塞坐封装置，属于石油钻采领域。该桥塞坐封装置用于坐封桥塞。该桥塞坐封装置包括：上接头、外套、第一活塞、第一活塞滑套、第一活塞底座、第二活塞、第二活塞滑套、第二活塞底座、尾端内芯和尾端滑套；外套的上段与上接头的上段连接，第一活塞设置于外套、上接头的下段及台阶形成的第一空腔中，第一活塞滑套位于外套内，第一活塞底座位于第一活塞滑套内，且第一活塞底座的上段与上接头的下段连接，第一活塞滑套下段与尾端滑套连接，第一活塞底座的下段与尾端内芯连接。本实用新型提供的桥塞坐封装置在桥塞坐封作业中能够保证桥塞不受井斜影响顺利入井到位，并且避免使用火药等危险品，降低施工难度。

Description

桥塞坐封装置

技术领域

本实用新型涉及石油钻采领域，特别涉及一种桥塞坐封装置。

背景技术

桥塞是一种油气井封层装置，在油气井压裂改造、试油等过程中，可以使用桥塞对压裂井段或射孔井段进行封堵。

相关技术中，一般使用电缆将桥塞输送至油气井的预设位置，而后通过电缆点火将固定于桥塞上的火药点燃，在火药爆炸的压力下，桥塞可以实现坐封，从而起到封堵油气井井段的作用。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

受井斜影响大，在大斜度井、水平井中，由于电缆为软体，不易将桥塞输送到位，而且火药属于危险品，使用不当会威胁操作人员的生命安全，此外，火药的管理严格，使用时需要的审批手续较为繁琐，这会影响生产中桥塞坐封作业的效率。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种桥塞坐封装置。所述桥塞坐封装置包括上接头、外套、第一活塞、第一活塞滑套、第一活塞底座、第二活塞、第二活塞滑套、第二活塞底座、尾端内芯和尾端滑套；

所述上接头上端设置有有内螺纹，用于连接作业管柱；

所述上接头的上段与所述上接头的下段之间设置有台阶，所述外套的上段与所述上接头的上段连接，所述第一活塞设置于所述外套、所述上接头的下段及所述台阶形成的第一空腔中，所述第一活塞滑套的上段位于所述外套内，且所述第一活塞滑套的上端面与所述第一活塞的下端面接触，所述第一活塞底座位于所述第一活塞滑套内，且所述第一活塞底座的上段与所述上接头的下段连接，所述第一活塞滑套的下段与所述第二活塞连接，所述第一活塞底座的下段与所述第二活塞底座连接，所述第二活塞滑套的上端面与所述第二活塞的下端面接触，所述第二活塞滑套的下段与所述尾端滑套连接，所述第二活塞底座的下段与所述尾端内芯连接，所述尾端内芯能够与所述桥塞连接，且所述尾端滑套的下端面与所述桥塞接触；

所述上接头中设置有第一液压孔，所述第一液压孔用于连通所述上接头的内部与所述第一空腔；

所述第一活塞用于在所述第一空腔内液体的压力作用下，带动所述第一活塞滑套、所述第二活塞、所述第二活塞滑套和所述尾端滑套向下运动，使得所述桥塞压缩坐封，所述第一空腔内液体由所述第一液压孔进入所述第一空腔。

在第一种实施方式中，所述外套上设置有泄压通孔，所述泄压通孔用于在所述第一活塞向下运动至所述泄压通孔下方时，使所述第一空腔内液体从所述第一空腔中排出。

在第二种实施方式中，所述桥塞坐封装置还包括销钉，所述销钉设置于所述尾端内芯上，用于连接所述尾端内芯与所述桥塞；

所述销钉，还用于在所述桥塞坐封后，在所述尾端滑套向下的压力作用下剪断，使得所述桥塞坐封装置与所述桥塞脱离。

在第三种实施方式中，所述第二活塞底座中设置有第二液压孔，所述第二液压孔用于连通所述第二活塞底座内部和所述尾端滑套。

在第四种实施方式中，所述第二活塞滑套的侧壁上设置有第一排气孔，所述第一排气孔用于使所述第二活塞滑套中的空气从所述第一排气孔排出。

在第五种实施方式中，所述桥塞坐封装置还包括至少一级液压装置；

所述第一活塞滑套下段通过所述至少一级液压装置与所述第二活塞连接，所述第一活塞底座的下段通过所述至少一级液压装置与所述第二活塞底座连接。

在第六种实施方式中，所述至少一级液压装置包括第三活塞、第三活塞滑套和第三活塞底座；

所述第三活塞与所述第一活塞滑套下段连接，并固定于所述第一活塞滑套和所述第一活塞底座形成的第二空腔内，所述第三活塞下端面与所述第三活塞滑套的上端面接触，所述第三活塞滑套的下段与所述第二活塞连接，所述第三活塞底座位于所述第三活塞滑套内，且所述第三活塞底座的上段与所述第一活塞底座的下段连接，所述第三活塞底座的下段与所述第二活塞底座连接。。

在第七种实施方式中，所述第一活塞底座中设置有第三液压孔，所述第三液压孔用于连通所述第一活塞底座的内部与所述第二空腔。

在第八种实施方式中，所述第三活塞底座中设置有第四液压孔，所述第四液压孔用于连通所述第三活塞底座的内部与所述第二活塞。

在第九种实施方式中，所述第三活塞滑套的侧壁上设置有第二排气孔，所述第二排气孔用于使所述第三活塞滑套中的空气从所述第二排气孔排出。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过提供包含第一活塞、第一活塞滑套、第一活塞底座、第二活塞、第二活塞滑套和第二活塞底座的桥塞坐封装置，使得第一活塞可以在液体压力的作用下带动第一活塞滑套、第二活塞滑套和尾端滑套向下运动，使得桥塞压缩坐封，因此在桥塞坐封作业中可以避免使用炸药，从而保证了操作人员的生命安全，也省去了审批环节，从而提高了桥塞坐封作业的效率；另外本工具使用油管代替常规技术中的电缆，保证桥塞不受井斜影响，能够顺利入井到位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的桥塞坐封装置上半部分的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的桥塞坐封装置下半部分的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的与桥塞脱离后的桥塞坐封装置上半部分的结构示意图。

图4是本实用新型实施例提供的与桥塞脱离后的桥塞坐封装置下半部分的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型提供了一种桥塞坐封装置，如图1和图2所示，该桥塞坐封装置包括：上接头101、外套102、第一活塞103、第一活塞滑套104、第一活塞底座105、第二活塞106、第二活塞滑套107、第二活塞底座108、尾端内芯109和尾端滑套110。

该上接头101上端设置有内螺纹，用于连接作业管柱。

该上接头101的上段1011与该上接头101的下段1012之间设置有台阶，该外套102的上段与该上接头101的上段1011连接，该第一活塞103设置于该外套102、该上接头101的下段1012及该台阶形成的第一空腔中，该第一活塞滑套104的上段位于该外套102内，且该第一活塞滑套104的上端面与该第一活塞103的下端面接触，该第一活塞底座105位于该第一活塞滑套104内，且该第一活塞底座105的上段与该上接头101的下段1012连接，该第一活塞滑套104的下段与该第二活塞106连接，该第一活塞底座105的下段与该第二活塞底座108连接，该第二活塞滑套107的上端面与该第二活塞106的下端面接触，该第二活塞滑套107的下段与该尾端滑套110连接，该第二活塞底座108的下段与该尾端内芯109连接，该尾端内芯109能够与桥塞20连接，且该尾端滑套110的下端面与该桥塞20接触。

该上接头101中设置有第一液压孔1013，该第一液压孔1013用于连通该上接头101的内部与该第一空腔。该第一活塞103用于在该第一空腔内液体的压力作用下，带动该第一活塞滑套104、该第二活塞106、该第二活塞滑套107和该尾端滑套110向下运动，使得该桥塞20压缩坐封，该第一空腔内液体由该第一液压孔1013进入该第一空腔。

需要说明的是，上述作业管柱可以为油管。

需要说明的是，该外套102的上段可以通过螺纹与上接头的上段1011连接，具体地，该外套102的上段可以设置有内螺纹，该上接头的上段1011可以设置有外螺纹，外套102的上段可以通过该内螺纹和外螺纹与该上接头的上段1011连接。

还需要说明的是，该第一活塞滑套104的上段位于该外套102内，且，该第一活塞活套104的外径可以等于该外套102的内径。

还需要说明的是，该第一活塞底座105的上段位于该第一活塞滑套104内，且与该上接头的下段1012连接，具体地，该第一活塞底座105的上段可以设置有内螺纹，该上接头的下段1012可以设置有外螺纹，该第一活塞底座105的上段可以通过上述内、外螺纹与该上接头的下段1012连接。

还需要说明的是，该上接头101和第一活塞底座105均为筒状，液体可以由该上接头101的内部流至该第一活塞底座105的内部。另外，上接头101内的液体还可以由第一液压孔1013流至第一空腔中，使得第一活塞103在液体压力的作用下向下运动，并带动该第一活塞滑套104、第二活塞106、第二活塞滑套107和该尾端滑套110向下运动，使得该桥塞20压缩坐封。

还需要说明的是，该第二活塞底座108的上段为筒状，下段为实心结构，液体可以由第一活塞底座105的内部流至该第二活塞底座108的上段内部。

还需要说明的是，在实际应用中，该第一活塞滑套104下段可以与该第二活塞106直接连接，也可以通过其他结构与该第二活塞106间接连接，该第一活塞底座105的下段可以与该第二活塞底座108直接连接，也可以通过其他结构与该第二活塞底座108间接连接。

综上所述，本实施例提供的桥塞坐封装置，通过设置第一活塞、第一活塞滑套、第一活塞底座、第二活塞、第二活塞滑套和第二活塞底座，使得第一活塞可以在液体压力的作用下带动第一活塞滑套、第二活塞滑套和尾端滑套向下运动，使得桥塞压缩坐封，因此在桥塞坐封作业中可以避免使用炸药，从而保证了操作人员的生命安全，也省去了审批环节，从而提高了桥塞坐封作业的效率；另外本实施例提供的桥塞坐封装置，使用油管代替常规技术中的电缆，保证桥塞不受井斜影响，能够顺利入井到位。

进一步地，该桥塞坐封装置还包括销钉111，该销钉111设置于该尾端内芯109上，用于连接该尾端内芯109与该桥塞20；该销钉111，还用于在该桥塞20坐封后，在该尾端滑套110向下的压力作用下剪断，使得该桥塞坐封装置与该桥塞20脱离。

实际应用中，在第一活塞103在液体压力的作用下向下运动，并带动该第一活塞滑套104、第二活塞106、第二活塞滑套107和该尾端滑套110向下运动，使得该桥塞20压缩坐封后，第一活塞103继续受到液体压力的作用，但此时由于桥塞20已经坐封，因此，第一活塞103、第一活塞滑套104、第二活塞106、第二活塞滑套107和和该尾端滑套110没有下行的空间，因此，液体的压力作用于销钉111上，使得销钉111剪断，从而实现桥塞坐封装置与该桥塞20脱离。

可选的，该外套102上设置有泄压通孔1021，该泄压通孔1021用于在该第一活塞103向下运动至该泄压通孔1021下方时，使该第一空腔内液体从该第一空腔中排出。

实际应用中，在桥塞20还没有坐封成功，或者该桥塞坐封装置与该桥塞20还没有脱离时，由于第一活塞103没有足够的下行空间，因此该第一活塞103一直位于该泄压通孔1021上方，由于第一活塞103下方的第一活塞滑套104的阻隔，该泄压通孔1021无法与第一空腔连通，因此第一空腔内液体不会从泄压通孔1021中排出。在桥塞20坐封成功，且与桥塞坐封装置脱离后，可以上提该桥塞坐封装置，此时该第一活塞103有了继续下行的空间，其可以继续向下运动，直至其运动至该泄压通孔1021下方，使得第一空腔通过该泄压通孔1021与外界连通，从而使得第一空腔中液体从该第一空腔中排出泄压。

可选的，该第二活塞底座108中设置有第二液压孔1081，该第二液压孔1081用于连通该第二活塞底座108内部和该尾端滑套110。

在实际应用中，仅靠第一空腔中液体的压力推动第一活塞103、第一活塞滑套104、第二活塞106、第二活塞滑套107和尾端滑套110很可能会导致推力不足，从而导致桥塞20无法坐封，或者，无法快速坐封。因此，为了增加推力，本实用新型还可以在桥塞坐封装置中设置第二液压孔1081，该第二液压孔1081可以连通该第二活塞底座108的内部与该尾端滑套110，使得该尾端滑套110可以受到液体向下的压力。

可选的，该第二活塞滑套107的侧壁上设置有第一排气孔1071，该第一排气孔1071用于使该第二活塞滑套107中的空气从该第一排气孔1071排出。

如图1所示，第二活塞滑套107和第二活塞106组成的空腔在第二活塞106向下运动的过程中体积会不断缩小，因此，其中的空气也会在第二活塞106向下运动的过程中不断被压缩，而压缩空气的压强会阻碍第二活塞106的向下运动。因此，为了保证第二活塞106能够顺利向下运动，可以在第二活塞滑套107的侧壁上设置第一排气孔1071，该第一排气孔1071可以在第二活塞106向下运动的过程中排出第二活塞滑套107中的空气，从而保证第二活塞106能够顺利向下运动。

进一步地，该桥塞坐封装置还包括至少一级液压装置；该第一活塞滑套104下段通过该至少一级液压装置与该第二活塞106连接，该第一活塞底座105的下段通过该至少一级液压装置与该第二活塞底座108连接。

如上所述，该第一活塞滑套104下段可以与该第二活塞106直接连接，也可以通过其他结构与该第二活塞106间接连接，该第一活塞底座105的下段可以与该第二活塞底座108直接连接，也可以通过其他结构与该第二活塞底座108间接连接。在实际应用中，该第一活塞滑套104下段可以通过至少一级液压装置与第二活塞106连接，该第一活塞底座105的下段可以通过该至少一级液压装置与该第二活塞底座108连接。由于设置了至少一级液压装置，增加了加在桥塞20上的压力，可以保证桥塞20顺利坐封。

可选的，所述至少一级液压装置包括第三活塞112、第三活塞滑套113和第三活塞底座114；

所述第三活塞112与所述第一活塞滑套104下段连接，并固定于所述第一活塞滑套104和所述第一活塞底座105形成的第二空腔内，所述第三活塞112下端面与所述第三活塞滑套113的上端面接触，所述第三活塞滑套113的下段与所述第二活塞106连接，所述第三活塞底座114位于所述第三活塞滑套113内，且所述第三活塞底座114的上段与所述第一活塞底座105的下段连接，所述第三活塞底座114的下段与所述第二活塞底座108连接。

需要说明的是，该第一活塞底座105的上段和下段之间设置有台阶，该台阶位于该第一活塞滑套104内，第一活塞滑套104、该台阶和第一活塞底座105的下段之间形成上述第二空腔。第三活塞112设置有外螺纹，第一活塞滑套104的下段设置有内螺纹，第三活塞112通过上述内、外螺纹与第一活塞滑套104的下段连接。

还需要说明的是，第三活塞底座114的上段设置有内螺纹，第一活塞底座105的下段设置有外螺纹，第三活塞底座114的上段通过该内、外螺纹与该第一活塞底座105的下段连接。上述第三活塞底座114为筒状，液体可以由第一活塞底座105的内部流至第三活塞底座114的内部。

还需要说明的是，第二活塞106与第三活塞滑套113的连接方式，以及第二活塞底座108与第三活塞底座114的连接方式和上述第三活塞112与第一活塞滑套104的连接方式，以及第三活塞底座114与第一活塞底座105的连接方式同理，本实用新型在此不再赘述。

可选的，该第一活塞底座105中设置有第三液压孔1051，该第三液压孔1051用于连通该第一活塞底座105的内部与该第二空腔。

与第二液压孔1081同理地，同样为了增加推力，本实用新型还可以设置第三液压孔1051，上述第三液压孔1051可以连通该第一活塞底座105的内部与该第二空腔，使得第三活塞112可以受到第二空腔中液体向下的压力。

可选的，该第三活塞底座114中设置有第四液压孔1141，该第四液压孔1141用于连通该第三活塞底座114的内部与该第二活塞106。

与第二液压孔1081和第三液压孔1051同理地，同样为了增加推力，本实用新型还可以设置第四液压孔1141，上述第四液压孔1141可以连通该第三活塞底座114的内部与该第二活塞106，使得第二活塞106可以受到液体向下的压力。

可选的，该第三活塞滑套113的侧壁上设置有第二排气孔1131，该第二排气孔1131用于使该第三活塞滑套113中的空气从该第二排气孔1131排出。

与上述第一排气孔1071同理地，为了保证第三活塞112能够顺利向下运动，可以在第三活塞滑套113的侧壁上设置第二排气孔1131，该第二排气孔1131可以在第三活塞112向下运动的过程中排出第三活塞滑套113中的空气，从而保证第三活塞112能够顺利向下运动。

本实用新型提供的桥塞坐封装置可用于坐封桥塞，下面，本实用新型将以图1所示的桥塞坐封装置为例，对本实用新型提供的桥塞坐封装置的使用方法做简要说明，具体地，该使用方法可以为：

将该桥塞坐封装置的上接头101与油管连接，并令该桥塞坐封装置的尾端内芯109通过销钉111与桥塞连接；将该桥塞坐封装置下入井内预设位置处，而后向油管中注入液体，液体通过第一液压孔1013、第二液压孔1081、第三液压孔1051和第四液压孔1141推动第一活塞103、第一活塞滑套104、第二活塞106、第二活塞滑套107和至少一级液压装置向下运动，使得桥塞压缩坐封；桥塞坐封成功后，第一活塞103、第一活塞滑套104、第二活塞106、第二活塞滑套107和至少一级液压装置没有继续下行的空间，导致液体的压力作用于销钉111上，使得销钉111剪断，桥塞坐封装置与桥塞脱离，在桥塞坐封装置与桥塞脱离后，上提桥塞坐封装置，此时，该桥塞坐封装置的结构如图2所示。

综上所述，本实施例提供的桥塞坐封装置，通过设置第一活塞、第一活塞滑套、第一活塞底座、第二活塞、第二活塞滑套和第二活塞底座，使得第一活塞可以在液体压力的作用下带动第一活塞滑套、第二活塞滑套和尾端滑套向下运动，使得桥塞压缩坐封，因此在桥塞坐封作业中可以避免使用炸药，从而保证了操作人员的生命安全，也省去了审批环节，从而提高了桥塞坐封作业的效率；另外本实施例提供的桥塞坐封装置，使用油管代替常规技术中的电缆，保证桥塞不受井斜影响，能够顺利入井到位

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桥塞坐封装置，用于坐封桥塞，其特征在于，所述桥塞坐封装置包括上接头、外套、第一活塞、第一活塞滑套、第一活塞底座、第二活塞、第二活塞滑套、第二活塞底座、尾端内芯和尾端滑套；

所述上接头上端设置有内螺纹，用于连接作业管柱；

所述上接头的上段与所述上接头的下段之间设置有台阶，所述外套的上段与所述上接头的上段连接，所述第一活塞设置于所述外套、所述上接头的下段及所述台阶形成的第一空腔中，所述第一活塞滑套的上段位于所述外套内，且所述第一活塞滑套的上端面与所述第一活塞的下端面接触，所述第一活塞底座位于所述第一活塞滑套内，且所述第一活塞底座的上段与所述上接头的下段连接，所述第一活塞滑套的下段与所述第二活塞连接，所述第一活塞底座的下段与所述第二活塞底座连接，所述第二活塞滑套的上端面与所述第二活塞的下端面接触，所述第二活塞滑套的下段与所述尾端滑套连接，所述第二活塞底座的下段与所述尾端内芯连接，所述尾端内芯能够与所述桥塞连接，且所述尾端滑套的下端面与所述桥塞接触；

所述上接头中设置有第一液压孔，所述第一液压孔用于连通所述上接头的内部与所述第一空腔；

所述第一活塞用于在所述第一空腔内液体的压力作用下，带动所述第一活塞滑套、所述第二活塞、所述第二活塞滑套和所述尾端滑套向下运动，使得所述桥塞压缩坐封，所述第一空腔内液体由所述第一液压孔进入所述第一空腔。

2.根据权利要求1所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述外套上设置有泄压通孔，所述泄压通孔用于在所述第一活塞向下运动至所述泄压通孔下方时，使所述第一空腔内液体从所述第一空腔中排出。

3.根据权利要求1所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述桥塞坐封装置还包括销钉，所述销钉设置于所述尾端内芯上，用于连接所述尾端内芯与所述桥塞；

所述销钉，还用于在所述桥塞坐封后，在所述尾端滑套向下的压力作用下 剪断，使得所述桥塞坐封装置与所述桥塞脱离。

4.根据权利要求1所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述第二活塞底座中设置有第二液压孔，所述第二液压孔用于连通所述第二活塞底座内部和所述尾端滑套。

5.根据权利要求1所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述第二活塞滑套的侧壁上设置有第一排气孔，所述第一排气孔用于使所述第二活塞滑套中的空气从所述第一排气孔排出。

6.根据权利要求1所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述桥塞坐封装置还包括至少一级液压装置；

所述第一活塞滑套下段通过所述至少一级液压装置与所述第二活塞连接，所述第一活塞底座的下段通过所述至少一级液压装置与所述第二活塞底座连接。

7.根据权利要求6所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述至少一级液压装置包括第三活塞、第三活塞滑套和第三活塞底座；

所述第三活塞与所述第一活塞滑套下段连接，并固定于所述第一活塞滑套和所述第一活塞底座形成的第二空腔内，所述第三活塞下端面与所述第三活塞滑套的上端面接触，所述第三活塞滑套的下段与所述第二活塞连接，所述第三活塞底座位于所述第三活塞滑套内，且所述第三活塞底座的上段与所述第一活塞底座的下段连接，所述第三活塞底座的下段与所述第二活塞底座连接。

8.根据权利要求7所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述第一活塞底座中设置有第三液压孔，所述第三液压孔用于连通所述第一活塞底座的内部与所述第二空腔。

9.根据权利要求7所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述第三活塞底座中设置有第四液压孔，所述第四液压孔用于连通所述第三活塞底座的内部与所述第二活塞。

10.根据权利要求7所述的桥塞坐封装置，其特征在于，所述第三活塞滑套的侧壁上设置有第二排气孔，所述第二排气孔用于使所述第三活塞滑套中的空气从所述第二排气孔排出。