CN208605164U - 可溶解桥塞 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种可溶解桥塞,包括中心管、上推环、上卡瓦、下卡瓦和引鞋,在上卡瓦和下卡瓦之间从上至下压紧有可溶解的上锥体、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和下锥体,上卡瓦与上锥体以及与下锥体与下卡瓦连接处设置为锥形密封面,上锥体和下锥体周向上设置有不少于3个且用于固定上锥体和下锥体的螺纹孔;本实用新型利用胶筒固定组件,使胶筒套装在中心管上能够实现分段压裂作业时的层间封隔作用或者完井封堵作用,同时利用胶筒以及胶筒固定组件可溶解的特性,在压裂作业结束后,能够快速溶解,无需钻磨作业就可以实现井筒的通径,以节省施工费用以及避免井下作业风险,并提前实现单井的投产。

Description

可溶解桥塞
技术领域
本实用新型属于用于封堵井眼、裂隙或类似情况的注水泥方法或装置的技术领域,具体是涉及一种可溶解桥塞。
背景技术
目前,在油气井作业过程中,可钻桥塞已被广泛用于地层封隔;采用桥塞进行地层封隔可以有效地实现分段压裂,但是在分段压裂施工结束后,需要将可钻桥塞依次钻除掉。钻除可钻桥塞耗用时间较多,无形中提高了人工及设备成本;同时钻塞过程中容易出现卡钻或桥塞碎屑不能完全排出井筒等情况,直接影响油气井的后期生产。
发明内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种可溶解桥塞,该可溶解桥塞利用胶筒固定组件,使胶筒套装在中心管上能够实现分段压裂作业时的层间封隔作用或者完井封堵作用,同时利用胶筒以及胶筒固定组件可溶解的特性,在压裂作业结束后,能够快速溶解,无需钻磨作业就可以实现井筒的通径,以节省施工费用以及避免井下作业风险,并提前实现单井的投产。
为了达到上述目的,本实用新型一种可溶解桥塞,包括中心管,所述中心管顶部固定套装有上推环和上卡瓦,所述中心管底部套装有下卡瓦和引鞋,在所述上卡瓦和下卡瓦之间从上至下压紧有可溶解的上锥体、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和下锥体,所述上卡瓦与上锥体以及与下锥体与下卡瓦连接处设置为锥形密封面,所述上锥体和下锥体周向上设置有不少于3个且用于固定上锥体和下锥体的螺纹孔,所述上锥体、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和下锥体均套装在中心管上。
进一步,所述胶筒上下两端设置为凸形结构,所述胶筒保护环上设置有容纳该凸形结构的凹槽。
进一步,所述胶筒和胶筒保护环之间设置有可溶解的胶筒台肩环,所述胶筒上下两端设置为凸形结构,所述胶筒台肩环上设置有容纳该凸形结构的凹槽I。
进一步,所述胶筒保护环包括环体I和环体II,所述环体I与上锥体或下锥体密封靠接,所述环体II与胶筒台肩环密封靠接,所述环体I和环体II之间连接处截面形状设置为n形或锯齿形。
进一步,所述上推环上设置有与中心管螺纹连接的内螺纹I,所述引鞋上设置有与中心管螺纹连接的内螺纹II。
本实用新型还公开了另一种可溶解桥塞,包括中心管,所述中心管底部设置为锥型管,所述锥型管顶部连接有下卡瓦和引鞋,所述引鞋内套装有座封丢手滑套,所述中心管顶部设置有座封,所述中心管上位于座封和锥型管之间依次套装有金属保护环、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和金属保护环。
进一步,所述中心管顶部外壁设置有外螺纹,所述座封内设置有与外螺纹连接的坐封锁紧环。
进一步,所述金属保护环两侧设置为锥度结构,所述金属保护环与中心管之间设置有间隙。
进一步,所述胶筒靠近底部一侧与胶筒保护环设置有胶筒I,所述胶筒套装在中心管外螺纹处且其中部设置有与外螺纹配合的垫块,所述胶筒I设置在中心管远离外螺纹处。
本实用新型的有益效果在于:
1、本实用新型可溶解桥塞利用胶筒固定组件,使胶筒套装在中心管上能够实现分段压裂作业时的层间封隔作用或者完井封堵作用,同时利用胶筒以及胶筒固定组件可溶解的特性,在压裂作业结束后,能够快速溶解,无需钻磨作业就可以实现井筒的通径,以节省施工费用以及避免井下作业风险,并提前实现单井的投产;
2、本实用新型可溶解桥塞中胶筒、胶筒保护环以及锥体可以采用可溶解的塑料材料制成的,而中心管以及其它部位可以采用可溶解的镁合金材料制成的,其中桥塞通过结构上的改变以及材料上的改变能够实现低温溶解。
附图说明
图1为本实用新型可溶解桥塞的结构示意图;
图2为本实用新型可溶解桥塞另一种实施方式的结构示意图;
图3为本实用新型可溶解桥塞第三种实施方式的结构示意图。
附图标记:1-中心管;2-上推环;3-上卡瓦;4-上锥体;5-胶筒;5a-胶筒I;6-胶筒保护环;7-胶筒台肩环;8-下锥体;9-下卡瓦;10-引鞋;11-锥形密封面:12-螺纹孔;13-座封;14-座封锁紧环;15-金属保护环;16-座封丢手滑套;17-垫块。
具体实施方式
下面将结合附图,对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
实施例一
如图1所示为本实用新型可溶解桥塞的结构示意图,本实用新型一种可溶解桥塞,包括中心管1,所述中心管1顶部固定套装有上推环2和上卡瓦3,所述中心管1底部套装有下卡瓦9和引鞋10,在所述上卡瓦3和下卡瓦9之间从上至下压紧有可溶解的上锥体4、胶筒保护环6、胶筒5、胶筒保护环6和下锥体8,所述上卡瓦3与上锥体4以及与下锥体8与下卡瓦9连接处设置为锥形密封面11,所述上锥体4和下锥体8周向上设置有不少于3个且用于固定上锥体4和下锥体8的螺纹孔12,所述上锥体4、胶筒保护环6、胶筒5、胶筒保护环6和下锥体8均套装在中心管上。
本实施例利用上卡瓦和下卡瓦之间相对设置的锥形密封面,将可溶解的上锥体、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和/或下锥体固定密封套装在中心管上,实现分段压裂作业时的层间封隔作用或者实现完井中封堵作用的同时,利用可溶解的特性,可以在清水、活性水、压裂液、地层水、完井液等液体中溶解,在压裂作业结束后,无需钻磨作业就可以实现井筒的通径,以节省施工费用以及避免井下作业风险,并提前实现单井的投产。
本实施例可溶解桥塞中胶筒、胶筒保护环以及锥体可以采用可溶解的塑料材料制成的,而中心管以及其它部位可以采用可溶解的镁合金材料制成的;根据镁铝成分的比例进行调节溶解时间;优选地,镁铝合金由下述重量百分比的组分组成:镁25~80%、余量为铝及含量≤1%的杂质;更优选地,镁铝合金由下述重量百分比的组分组成:镁42~68%、余量为铝及含量≤1%的杂质;另外可溶胶筒11选择PPA密封胶筒,也可以完全溶解。
进一步,优选的所述胶筒5上下两端设置为凸形结构,所述胶筒保护环6上设置有容纳该凸形结构的凹槽,优选的所述胶筒5和胶筒保护环6之间设置有可溶解的胶筒台肩环7,所述胶筒上下两端设置为凸形结构,所述胶筒台肩环7上设置有容纳该凸形结构的凹槽I;本实施例采用胶筒台肩环7、胶筒5和胶筒保护环6三个软硬不同、形状不同的胶筒配合使用,能实现可靠的密封,使整体卡瓦可以避免中途座封;当上推环2下移时,推动上卡瓦3,上卡瓦3撑开,上销钉剪断,压缩胶筒;上推环2继续下移,下销钉剪断,下卡瓦撑开,胶筒座封,卡瓦做卡。
实施例二
如图2所示为本实用新型可溶解桥塞另一种实施方式的结构示意图,本实施例与实施例一不同之处在于:所述胶筒保护环6包括环体I和环体II,所述环体I与上锥体4或下锥体8密封靠接,所述环体II与胶筒台肩环7密封靠接,所述环体I和环体II之间连接处截面形状设置为n形或锯齿形,相比较实施例一,本实施例中密封性更好,保证压力变化下仍可靠密封。
进一步,所述上推环2上设置有与中心管螺纹连接的内螺纹I,所述引鞋10上设置有与中心管螺纹连接的内螺纹II。
实施例三
如图3所示为本实用新型可溶解桥塞第三种实施方式的结构示意图,本实施例与实施例一不同之处在于:本实用新型还公开了另一种可溶解桥塞,包括中心管1,所述中心管1底部设置为锥型管,所述锥型管顶部连接有下卡瓦9和引鞋10,所述引鞋10内套装有座封丢手滑套16,所述中心管顶部设置有座封13,所述中心管上位于座封和锥型管之间依次套装有金属保护环15、胶筒保护环6、胶筒5、胶筒保护环6和金属保护环15,与实施例一相比较,本实施例中在桥塞中增加坐封和丢手的部分功能,使桥塞密封性以及实现分段压裂作业时的层间封隔作用更好。
进一步,优选的所述中心管1顶部外壁设置有外螺纹,所述座封内设置有与外螺纹连接的坐封锁紧环14;优选的所述金属保护环两侧设置为锥度结构,所述金属保护环15与中心管1之间设置有间隙;优选的所述胶筒靠近底部一侧与胶筒保护环设置有胶筒I5a,所述胶筒5套装在中心管1外螺纹处且其中部设置有与外螺纹配合的垫块17,所述胶筒I设置在中心管1远离外螺纹处,该结构有利于桥塞快速溶解,通过控制高分子树脂涂覆在桥塞表面,优选为酚醛树脂或改性酚醛树脂,也可以为改性环氧树脂等;可以使本发明的可溶桥塞在10个小时以内非常缓慢的溶解,以便在这段时间有效利用可溶桥塞封堵钻井,待作业完成后,10个小时以后,高分子树脂薄膜层破裂,可溶桥塞便可以快速地自行溶解。
最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种可溶解桥塞,包括中心管,所述中心管顶部固定套装有上推环和上卡瓦,所述中心管底部套装有下卡瓦和引鞋,其特征在于:在所述上卡瓦和下卡瓦之间从上至下压紧有可溶解的上锥体、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和下锥体,所述上卡瓦与上锥体以及与下锥体与下卡瓦连接处设置为锥形密封面,所述上锥体和下锥体周向上设置有不少于3个且用于固定上锥体和下锥体的螺纹孔,所述上锥体、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和下锥体均套装在中心管上。
2.如权利要求1所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述胶筒上下两端设置为凸形结构,所述胶筒保护环上设置有容纳该凸形结构的凹槽。
3.如权利要求1所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述胶筒和胶筒保护环之间设置有可溶解的胶筒台肩环,所述胶筒上下两端设置为凸形结构,所述胶筒台肩环上设置有容纳该凸形结构的凹槽I。
4.如权利要求3所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述胶筒保护环包括环体I和环体II,所述环体I与上锥体或下锥体密封靠接,所述环体II与胶筒台肩环密封靠接,所述环体I和环体II之间连接处截面形状设置为n形或锯齿形。
5.如权利要求3所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述上推环上设置有与中心管螺纹连接的内螺纹I,所述引鞋上设置有与中心管螺纹连接的内螺纹II。
6.一种可溶解桥塞,包括中心管,其特征在于:所述中心管底部设置为锥型管,所述锥型管顶部连接有下卡瓦和引鞋,所述引鞋内套装有座封丢手滑套,所述中心管顶部设置有座封,所述中心管上位于座封和锥型管之间依次套装有金属保护环、胶筒保护环、胶筒、胶筒保护环和金属保护环。
7.如权利要求6所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述中心管顶部外壁设置有外螺纹,所述座封内设置有与外螺纹连接的坐封锁紧环。
8.如权利要求7所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述金属保护环两侧设置为锥度结构,所述金属保护环与中心管之间设置有间隙。
9.如权利要求7所述的可溶解桥塞,其特征在于:所述胶筒靠近底部一侧与胶筒保护环设置有胶筒I,所述胶筒套装在中心管外螺纹处且其中部设置有与外螺纹配合的垫块,所述胶筒I设置在中心管远离外螺纹处。
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