CN208918507U - 一种桥塞坐封工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥塞坐封工具，包括泄压反冲室和火药室，泄压反冲室和火药室密封连接；泄压反冲室顶部设置用以连通电缆线和泄压反冲室的密封针；泄压反冲室中部开有倾斜向上的泄压孔道；泄压反冲室底部设置活塞体；活塞体开口端向上，通过固定件固定于泄压反冲室内侧壁，正常状态下活塞体与泄压反冲室内侧壁配合密封泄压孔道，点火工作时，依靠火药室产生压力剪断固定件，实现活塞体上移露出泄压孔道并进行泄压反冲。上述桥塞坐封工具，可以实现自动泄压，减少人工泄压可能造成的人员损伤，还能在泄压的同时产生反冲力，防止井下仪器窜动卡住电缆。

Description

一种桥塞坐封工具

技术领域

本实用新型涉及电缆桥塞技术领域，特别涉及一种桥塞坐封工具。

背景技术

石油井筒由于分段压裂或其他原因，需要对某些层段进行封堵，一般以桥塞进行封堵，这就需要一种桥塞坐封工具，电缆桥塞坐封工具是现有技术中一种比较常见桥塞坐封工具。

所谓电缆桥塞坐封工具指利用电缆将桥塞坐封的动力装置和桥塞输送到目的层段，通过电缆输电和发火装置对桥塞坐封动力装置进行点火，使火药爆燃产生高气压，再由桥塞坐封的动力装置将气压转化为液压，产生桥塞坐封推力，使桥塞依次完成卡瓦张开，胶皮膨胀，转卡井筒，以及拉断机械弱点、与桥塞坐封的动力装置分离的动作，起到封堵作用。

火药产生的高压气体，通常会存贮于火药室内。仅在回收桥塞坐封的动力装置至地面以后才能进行手动泄压，存在造成高压伤人的风险；此外，桥塞机械弱点在拉断瞬间会产生冲击力，使井下仪器瞬间窜动，有可能造成电缆卡在井下仪器和套管之间，有电缆遇卡的工程风险。

如何提供一种桥塞坐封工具，解决手动泄压高压伤人和电缆遇卡的问题成为本领域技术人员要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种桥塞坐封工具，具有防止电缆遇卡和避免泄压过程高压伤人的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供一种桥塞坐封工具，包括泄压反冲室和火药室，所述泄压反冲室和所述火药室密封连接；所述泄压反冲室顶部设置用以连通电缆线和所述泄压反冲室的密封针；所述泄压反冲室中部开有倾斜向上的泄压孔道；所述泄压反冲室底部设置活塞体；所述活塞体开口端向上，通过固定件固定于所述泄压反冲室内侧壁；

非工作状态下所述活塞体与所述泄压反冲室内侧壁配合密封所述泄压孔道；点火工作时，依靠所述火药室产生压力剪断所述固定件，实现所述活塞体上移露出所述泄压孔道并进行泄压反冲；

所述火药室设置火药柱，火药柱上方开有传压孔道，以实现所述火药室的高压气体通过所述传压孔道推动所述活塞体。

优选地，所述泄压孔道与所述泄压反冲室横截面的夹角为45°。

优选地，所述固定件具体为销钉数目可调的销钉组。

优选地，所述固定件设置于所述活塞体底部。

优选地，所述活塞体和所述固定件的连接处还设置密封套，实现连接处的密封。

优选地，所述泄压孔道由所述泄压反冲室内侧壁向外侧渐缩。

优选地，所述泄压孔道内还设置有泄压逆止阀，所述泄压逆止阀仅使得所述泄压反冲室内部高压气体单向流出实现泄压反冲。

相对于上述背景技术，本实用新型针对手动泄压存在的伤人风险和电缆遇卡风险，通过在火药室的上方设置泄压反冲室并开设泄压孔道，当桥塞坐封工具处于非工作状态时，活塞体堵住泄压孔道；当桥塞坐封工具处于工作状态时，火药爆燃产生高压气体一方面为位于火药室下方的压力传动件及桥塞提供动力，另一方面产生的压力通过传压孔道传送至活塞体，推动活塞体剪断固定件，活塞体继续上移露出泄压孔道，释放高压气体实现自动泄压。

同时由于泄压孔道倾斜向上设置，在泄压的同时产生一个向下的反冲力，与桥塞脱离时产生的向上的冲击力相对抵消，减小桥塞坐封工具窜动，进而减小了电缆卡住的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的桥塞坐封工具局部结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型提供的桥塞坐封工具局部结构图。本实用新型所提供的桥塞坐封工具包括泄压反冲室1和火药室2，泄压反冲室1和火药室2密封连接。泄压反冲室1顶部设置密封针5，连通外部电缆和泄压反冲室1，进以实现电导通；泄压反冲室1中部开设向上倾斜的泄压孔道12；泄压反冲室1的下部设置活塞体3，活塞体3通过固定件10固定于泄压反冲室1的内侧壁。

正常状态也即非工作状态下，活塞体3贴合封闭泄压孔道12；火药室2内设置火药柱9，火药室2和泄压反冲室1之间开设传压孔道13，二者通过位于贯穿其轴心的弹性触针7连接实现电导通；弹性触针7一端贯穿活塞体3并通过导线6连接密封针5，弹性触针7的另一端设置电起爆发火管8；工作状态时，火药柱9燃烧产生高压气体经传压孔道13推动活塞体3剪断固定件10，实现活塞体3上移露出泄压孔道12进行泄压反冲。

特别的，固定件10具体为销钉数目可以根据实际所需剪切压力调整的销钉组。

相对于上述背景技术，本实用新型针对手动泄压存在的伤人风险和电缆遇卡风险，通过设置泄压反冲室1并开设泄压孔道12，当桥塞坐封工具处于工作状态时，火药柱9在火药室2内爆燃产生高压气体一方面为位于火药室2下方的压力传动件及桥塞提供动力，另一方面产生的高压气体通过传压孔道13传送至活塞体3，推动活塞体3剪断固定件10，活塞体3继续上移露出泄压孔道12，释放高压气体实现自动泄压。由于泄压孔道12倾斜向上设置，释放高压气体的同时产生向下的反冲力，与桥塞脱离时产生的向上方向的反冲力部分抵消，减小了井下仪器的窜动和电缆卡住的风险。

下面结合附图对本实用新型所提供的桥塞坐封工具展开更进一步的说明。

请参考图1，泄压反冲室1和火药室2大体呈圆柱形，均包括室壁和内部空腔。泄压反冲室1的顶部设置密封针5，密封针5贯穿泄压反冲室1的顶部延伸至泄压反冲室1的内部空腔，一方面起到外部电缆和泄压反冲室1内部的电导通，另一方面也起到密封作用。

泄压反冲室1的中部开设有倾斜向上泄压孔道12，泄压孔道12的方向为大体与泄压反冲室1的横截面的夹角呈45°，倾斜向上设置是为了产生向下的反冲力，借以平衡桥塞脱离时产生的向上的反冲力，45°的角度设置则是综合考虑桥塞脱离的反冲力和固定件10剪断的压力及通过泄压孔道12产生的反冲力综合确定。泄压孔道12还可以设计为沿泄压反冲室1内壁向外侧渐缩的结构，一方面通过渐缩设计增大反冲力，另一方面也有利于防止井道内石油等物质进入泄压反冲室1，减少清洗麻烦，同时还可以在泄压孔道12内设置泄压逆止阀，只允许室内压力气体单向排出，杜绝石油等杂质反向流入泄压反冲室1。

泄压反冲室1的底部设有活塞体3，活塞体3通过固定件10固定，固定件10具体为销钉组，也可以为螺栓等，销钉组的销钉数目可调节，以实现根据火药柱9的产生的压力值和桥塞脱离所需的压力值来调节剪断压力。固定件10和活塞体3的连接处还加装密封套4实现连接处的密封，密封套4采用高强度合金钢，能够在固定件10的剪断压力下不发生损坏，可重复使用，并通过在泄压反冲室1的内侧壁设置阶梯结构卡接固定。固定件10可以固定在活塞体3的底端，也可以固定在活塞体3的顶端，能够实现在一定压力下剪断即可。活塞体3正常状态即非工作状态体下，活塞体3的侧壁和泄压反冲室1的内壁紧密贴合，堵塞泄压孔道12，工作状态下，依靠传压孔道13传送的高压气体作用于活塞体3的下端面产生推力剪断固定件10并继续推动活塞体3上移露出泄压孔道12实现泄压反冲。

泄压反冲室1和火药室2连接处实现密封，具体采用相互配合的阶梯状柱面，接触面还装有密封圈以达到更好的密封效果。也可以采用其它配合连接的密封结构，比如，接触面采用配合的齿形密封结构。

火药室2包括中部腔室内的火药柱9，以及开通在火药柱9所在腔室的上部的传压孔道13。传压孔道13沿火药室2的长度方向延伸且沿火药室2的横截面的圆周方向设置，实现向活塞体传送火药柱9燃烧产生的高压气体，进以剪断固定件10。泄压反冲室1和火药室2内部还装有弹性触针7，弹性触针7的上端依靠导线6和密封针5连接，下端和电起爆发火管8连接，电起爆发火管8延伸至火药柱上端实现点火，电起爆发火管8的下方还设置限位挡环11实现固定安装。需要进行桥塞坐封时，电缆线通电，电流依次经过密封针5、导线6、弹性触针7至电起爆发火管8进行点火并点燃火药柱9。

火药室2的下部为压力转换组件和与之连接的桥塞，实现将火药柱9燃烧产生的高压气体的气压转换为液压，并推动桥塞使桥塞依次完成卡瓦张开，胶皮膨胀，抓卡井筒，以及拉断机械弱点、与桥塞坐封的动力装置分离的动作，起到封堵作用。其具体结构和功能可以参考现有技术，这里不再展开详细的说明。

本实用新型所提供的桥塞坐封工具，通过设置泄压反冲室1和在泄压反冲室1的侧壁开倾斜向上的泄压孔道12实现对装置内的高压气体自动泄压，减少了人工泄压的危险性；泄压孔道12倾斜向上设置，产生向下的反冲力部分抵消桥塞脱离时装置时产生的向上的反冲力，减小了井下仪器的窜动和电缆卡住的风险。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的用于桥塞坐封工具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种桥塞坐封工具，其特征在于，包括泄压反冲室(1)和火药室(2)，所述泄压反冲室(1)和所述火药室(2)密封连接；

所述泄压反冲室(1)顶部设置用以连通电缆线和所述泄压反冲室(1)的密封针(5)；所述泄压反冲室(1)中部开有倾斜向上的泄压孔道(12)；所述泄压反冲室(1)底部设置活塞体(3)；

所述活塞体(3)开口端向上，通过固定件(10)固定于所述泄压反冲室(1)的内侧壁，非工作状态下所述活塞体(3)与所述泄压反冲室(1)的内侧壁配合密封所述泄压孔道(12)；

点火工作时，依靠所述火药室(2)产生压力剪断所述固定件(10)，实现所述活塞体(3)上移露出所述泄压孔道(12)并进行泄压反冲；

所述火药室(2)设置火药柱(9)，火药柱(9)上方开有传压孔道(13)，以实现所述火药室(2)的高压气体通过所述传压孔道(12)推动所述活塞体(3)。

2.根据权利要求1所述的桥塞坐封工具，其特征在于，所述泄压孔道(12)与所述泄压反冲室(1)横截面的夹角为45°。

3.根据权利要求1所述的桥塞坐封工具，其特征在于，所述固定件(10)具体为销钉数目可调的销钉组。

4.根据权利要求1所述的桥塞坐封工具，其特征在于，所述固定件(10)设置于所述活塞体(3)底部。

5.根据权利要求4所述的桥塞坐封工具，其特征在于，所述活塞体(3)和所述固定件(10)的连接处还设置密封套，实现连接处的密封。

6.根据权利要求5所述的桥塞坐封工具，其特征在于，所述泄压孔道(12)沿所述泄压反冲室(1)内侧壁向外侧渐缩。

7.根据权利要求1至6任一项所述的桥塞坐封工具，其特征在于，所述泄压孔道(12)内还设置有泄压逆止阀，所述泄压逆止阀仅使得所述泄压反冲室(1)内部高压气体单向流出实现泄压反冲。