CN210483631U - 一种有利于泵送的桥塞 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于油气井压裂分段改造临时堵塞套管内径用到的一种井下工具的技术领域，特别是一种有利于泵送的桥塞。本实用新型有利于泵送的桥塞包括水平设置的中空的芯轴、环状推环、上卡瓦、上椎体、密封胶筒、下椎体、下卡瓦、泵送胶筒和下接头，所述下接头的外表面上设有凹槽，所述泵送胶筒为椎筒状且套设在所述下接头的凹槽内，所述下卡瓦远离所述下椎体的一端的端部设置在所述泵送胶筒的大口径端内且间隔设置，所述泵送胶筒的小口径端与所述下接头的凹槽内壁抵接。本实用新型不但能够加快泵送的速度，解决现有技术中缺少一种能够加快泵送速度的桥塞的技术问题，还能够牢固完成坐封，将桥塞固定到油气套管中。

Description

一种有利于泵送的桥塞

技术领域

本实用新型属于油气井压裂分段改造临时堵塞套管内径用到的一种井下工具的技术领域，特别是一种有利于泵送的桥塞。

背景技术

桥塞的作用是油气井封层，具有施工工序少、周期短和卡封位置准确的特点。该桥塞下井时通过拉断棒及拉断环与坐封工具连结，利用泵送将其输送到套管预定位置后，通过地面点火引爆或者从油管内打压实现桥塞坐封和丢手，既安全又可靠。打捞时只需下放打捞工具打开该桥塞上的中心管锁紧机构再上管柱即可实现解封。具有坐封、打捞、解封操作简单和施工方便使用成功率高等特点。

所以在尤其井压裂分段改造时，泵送的速度对于临时堵塞套管内径有特别的意义，泵送的速度越快，能够更快的将套管进行堵塞，加快了工作的效率，对于油井工作性质来说，大大的节约了人力、物力和才力。

然而目前市面上缺少一种能够加快泵送速度的桥塞。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题提供一种能够加快泵送速度的有利于泵送的桥塞。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种有利于泵送的桥塞，包括水平设置的两端开口且中空的芯轴、环状推环、上卡瓦、上椎体、密封胶筒、下椎体、下卡瓦、泵送胶筒和下接头，其中：

所述芯轴的外表面上从其一端到另一端依次套接有推环、上卡瓦、上椎体、密封胶筒、下椎体、下卡瓦和下接头，且所述下接头套设在所述芯轴的另一端端部且与所述芯轴螺纹连接；

所述芯轴的外表面上设有凸起且所述凸起与所述推环远离所述上卡瓦的一端抵接，所述推环的外径大于所述上卡瓦的外径；

所述上椎体的小口径端从所述上卡瓦远离所述推环的一端伸入，且所述上椎体的小口径端的外壁与所述上卡瓦的内壁抵接，所述上椎体的大口径端的最大外径与所述密封胶筒的外径相同；

所述密封胶筒的外径与所述下椎体的大口径端的最大外径相同，所述下椎体的小口径端从所述下卡瓦远离泵送胶筒的一端伸入，且所述下椎体的小口径端的外壁与所述下卡瓦的内壁抵接；

所述下接头的外表面上设有凹槽，所述泵送胶筒为椎筒状且套设在所述下接头的凹槽内，所述下卡瓦远离所述下椎体的一端端部设置在所述泵送胶筒的大口径端内且间隔设置，所述泵送胶筒的小口径端与所述下接头的凹槽内壁抵接。

本实用新型的有益效果是：在泵送过程中，由于所述泵送胶筒为椎筒状且套设在所述下接头的凹槽内，所述下卡瓦远离所述下椎体的一端的端部设置在所述泵送胶筒的大口径端内且间隔设置，所述泵送胶筒的小口径端与所述下接头的凹槽内壁抵接。所以泵送的时候与泵送胶筒大口径端发生接触，然后由于泵送胶筒的小口径端与凹槽内壁抵接的阻挡作用，使得泵送胶筒的大口径端因为受到冲击力而张开，从而受力面更大。在同样泵送力量的基础上，桥塞的运动速度更快。在坐封过程中，将坐封工具适配器的一端与下接头远离所述泵送胶筒的一端固定连接，坐封工具推动推环从芯轴的一端向另一端运动，使得推环推动上卡瓦以及上椎体向右侧运动，上椎体推动密封胶筒和下椎体向右移动的同时，由于下接头与芯轴螺纹连接止退，下椎体挤压下卡瓦，故而密封胶筒与套管内壁紧密贴合。同时上卡瓦以及下卡瓦被挤压胀开嵌入套管内壁，从而完成坐封工序将整个桥塞固定到油气套管中，完成坐封。本发明不但能够加快泵送的速度，解决现有技术中缺少一种能够加快泵送速度的桥塞的技术问题，还能够牢固完成坐封，将桥塞固定到油气套管中。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述泵送胶筒包括椎筒状的上筒部和筒状的下筒部：

所述上筒部从其一端到另一端的内径逐渐减小且外径相同，所述下筒部从其一端到另一端的外径逐渐减小且内径相同，所述上筒部的另一端与所述下筒部的一端一体成型；

所述下卡瓦远离所述下椎体的一端的端部设置在所述上筒部的一端端部内且与所述上筒部间隔设置；

所述下筒部的另一端与所述下接头的凹槽内壁抵接。

采用上述进一步方案的有益效果是，在泵送的时候，由于上筒部和下筒部一体成型，所以保持了泵送胶筒的稳定性。由于所述下卡瓦远离所述下椎体的一端的端部设置在所述上筒部的其一端端部内且与上筒部间隔设置，且所述下筒部的另一端与所述下接头的凹槽内壁抵接。所以在泵送的时候，液体从上筒部与所述下卡瓦之间的间隙冲入，使得上筒部向外扩张，从而增大了推力面积。而下筒部另一端由于与凹槽内壁抵接，所以更好的加快了泵送的速度，减少了泵送所需要花费的时间。

进一步，还包括上金属保护环和下金属保护环，其中：

所述上金属保护环套设在所述芯轴上且位于所述上椎体和所述密封胶筒之间，所述上金属保护环的两端分别与所述密封胶筒和所述上椎体的大口径端抵接；

所述下金属保护环套设在所述芯轴上且位于所述下椎体与所述密封胶筒之间，所述下金属保护环的两端分别与所述密封胶筒和所述下椎体的大口径端抵接。

采用上述进一步方案的有益效果是，上金属保护环和下金属保护环可以在挤压的时候更好的让密封胶筒与套管紧密贴合，保持了密封胶筒的稳定性，避免了密封胶筒与上椎体或下椎体的直接接触从而影响上卡瓦或下卡瓦的膨胀张开。

进一步，还包括丢手环，其中：

所述丢手环设置在所述芯轴的另一端内且所述丢手环的外壁与所述芯轴的内壁螺纹连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，桥塞配合坐封适配器一起与坐封工具连接后入井，即坐封适配器与丢手环适配连接。通过单独设置丢手环，便于桥塞座封的操作，提高座封的可靠性。

进一步，所述下接头远离所述下卡瓦的一端端面上设置有用于井液通过的导流凹槽。

采用上述进一步方案的有益效果是，在产品实际使用过程中，会有多个桥塞一起使用，桥塞中的芯轴的一端会通过密封球来密封芯轴内径，当下部的另一个桥塞的密封球返排到上一个桥塞的坐封位置的时候，密封球会与桥塞的下接头底部接触，但不会密封导流凹槽，不会堵塞桥塞芯轴的内径。

进一步，所述芯轴靠近推环的一端端部设置为凹面状。

采用上述进一步方案的有益效果是，芯轴的一端端头用于与密封球密封连接，其凹面状结构便于与密封球的良好接触与密封，实现了桥塞稳定可靠的单向承压的效果。

进一步，所述芯轴、环状推环、上卡瓦、上椎体、密封胶筒、下椎体、下卡瓦、泵送胶筒和下接头均采用可溶材料制成。

采用上述进一步方案的有益效果是，当压裂施工完成后，随套管内温度恢复，达到了桥塞中的各个部件溶解的条件，桥塞与油气井中的液体接触发生溶解反应，最后完全溶解，实现油气套管管内径通畅，不需要钻磨就可以实现套管的全通，同时也不会造成套管缩径。

进一步，所述下接头的长度为所述芯轴长度的1/6至1/7之间。

采用上述进一步方案的有益效果是，常规桥塞由于为了匹配两个接头之间啮合，设置了啮合结构，整个下接头长度会达到芯轴长度的1/4至1/5，桥塞较为笨重。采用可溶材料的下接头，其硬度较高，不需要设置很长就可以达到桥塞的强度要求，减小了桥塞的重量和长度，提高了桥塞的便利性。

进一步，所述上卡瓦和所述下卡瓦的外表面上均固定设有若干个凸起的卡瓦颗粒。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述卡瓦颗粒有利于在上卡瓦和下卡瓦膨胀张开的时候很好的锚定在套管内壁上。

附图说明

图1为本实用新型桥塞结构示意图；

图2为本实用新型图1的剖视图；

图3为本实用新型泵送胶筒结构示意图；

图4为本实用新型图3的剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、芯轴，2、推环，3、上卡瓦，4、上椎体，5、密封胶筒，501、上金属保护环，502、下金属保护环，6、下椎体，7、下卡瓦，8、密封胶筒，801、上筒部，802、下筒部，9、下接头，10、丢手环，11、导流凹槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1、

如图1至图4所示，一种有利于泵送的桥塞，包括水平设置的两端开口且中空的芯轴1、环状推环2、上卡瓦3、上椎体4、密封胶筒5、下椎体6、下卡瓦7、泵送胶筒8和下接头9，其中，所述芯轴1的外表面上从其一端到另一端依次套接有推环2、上卡瓦3、上椎体4、密封胶筒5、下椎体6、下卡瓦7和下接头9，且所述下接头9套设在所述芯轴1的另一端端部且与所述芯轴1螺纹连接；

所述芯轴1的外表面上设有凸起且所述凸起与所述推环2远离所述上卡瓦3的一端抵接，所述推环2的外径大于所述上卡瓦3的外径；

所述上椎体4的小口径端从所述上卡瓦3远离所述推环2的一端伸入，且所述上椎体4的小口径端的外壁与所述上卡瓦3的内壁抵接，所述上椎体4的大口径端的最大外径与所述密封胶筒5的外径相同；

所述密封胶筒5的外径与所述下椎体6的大口径端的最大外径相同，所述下椎体6的小口径端从所述下卡瓦7远离泵送胶筒8的一端伸入，且所述下椎体6的小口径端的外壁与所述下卡瓦7的内壁抵接；

所述下接头9的外表面上设有凹槽，所述泵送胶筒8为椎筒状且套设在所述下接头9的凹槽内，所述下卡瓦7远离所述下椎体6的一端端部设置在所述泵送胶筒8的大口径端内且间隔设置，所述泵送胶筒8的小口径端与所述下接头9的凹槽内壁抵接。

可选的，所述泵送胶筒8包括椎筒状的上筒部801和筒状的下筒部802；

所述上筒部801从其一端到另一端的内径逐渐减小且外径相同，所述下筒部802从其一端到另一端的外径逐渐减小且内径相同，所述上筒部801的另一端与所述下筒部802的一端一体成型；

所述下卡瓦7远离所述下椎体6的一端的端部设置在所述上筒部801的一端端部内且与所述上筒部801间隔设置；所述下筒部802的另一端与所述下接头9的凹槽内壁抵接。

可选的，还包括上金属保护环501和下金属保护环502，其中：

所述上金属保护环501套设在所述芯轴1上且位于所述上椎体4和所述密封胶筒5之间，所述上金属保护环501的两端分别与所述密封胶筒5和所述上椎体4的大口径端抵接；

所述下金属保护环502套设在所述芯轴1上且位于所述下椎体6与所述密封胶筒5之间，所述下金属保护环502的两端分别与所述密封胶筒5和所述下椎体6的大口径端抵接。

可选的，还包括丢手环10，其中，所述丢手环10设置在所述芯轴1的另一端内且所述丢手环10的外壁与所述芯轴1的内壁螺纹连接。

可选的，所述下接头9远离所述下卡瓦7的一端的端面上设置有用于井液通过的导流凹槽11。

可选的，所述芯轴1靠近推环2的第一端端部设置为凹面状。

可选的，所述芯轴1、环状推环2、上卡瓦3、上椎体4、密封胶筒5、下椎体6、下卡瓦7、泵送胶筒8和下接头9均采用可溶材料制成。

可选的，所述下接头9的长度为所述芯轴1长度的1/6至1/7之间。

可选的，所述上卡瓦3和所述下卡瓦7的外表面上均固定设有若干个凸起的卡瓦颗粒。

在本实用新型有利于泵送的桥塞的具体操作过程中，在泵送过程中，由于所述下卡瓦7远离所述下椎体6的一端的端部设置在所述上筒部801的其一端端部内且与上筒部801间隔设置，且所述下筒部802的另一端与所述下接头9的凹槽内壁抵接。所以在泵送的时候，液体从上筒部801与所述下卡瓦7之间的间隙冲入，使得上筒部801向外扩张，从而受力面更大。而下筒部802的另一端由于与凹槽内壁抵接，所以更好的加快了泵送的速度，减少了泵送所需要花费的时间。在同样泵送力量的基础上，桥塞的运动速度更快。在坐封过程中，将坐封工具适配器的一端与下接头9远离所述泵送胶筒5的一端固定连接，坐封工具推动推环2从芯轴1的其一端向另一端侧运动，使得推环2推动上卡瓦3以及上椎体4向右侧运动，上椎体4推动密封胶筒5、上金属保护环501、下金属保护环502、下椎体6和下卡瓦7向右移动的同时，由于下接头9与芯轴1螺纹连接止退，下椎体6挤压下卡瓦7，故而密封胶筒5受力与套管内壁紧密贴合。同时上卡瓦3以及下卡瓦7被挤压胀开嵌入套管内壁，从而完成坐封工序将整个桥塞固定到油气套管中，完成坐封。本发明不但能够加快泵送的速度，解决现有技术中缺少一种能够加快泵送速度的桥塞的技术问题，还能够牢固完成坐封，将桥塞固定到油气套管中。

在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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 (9)

1.一种有利于泵送的桥塞，其特征在于，包括水平设置的两端开口且中空的芯轴(1)、环状推环(2)、上卡瓦(3)、上椎体(4)、密封胶筒(5)、下椎体(6)、下卡瓦(7)、泵送胶筒(8)和下接头(9)，其中：

所述芯轴(1)的外表面上从其一端到另一端依次套接有推环(2)、上卡瓦(3)、上椎体(4)、密封胶筒(5)、下椎体(6)、下卡瓦(7)和下接头(9)，且所述下接头(9)套设在所述芯轴(1)的另一端端部且与所述芯轴(1)螺纹连接；

所述芯轴(1)的外表面上设有凸起且所述凸起与所述推环(2)远离所述上卡瓦(3)的一端抵接，所述推环(2)的外径大于所述上卡瓦(3)的外径；

所述上椎体(4)的小口径端从所述上卡瓦(3)远离所述推环(2)的一端伸入，且所述上椎体(4)的小口径端的外壁与所述上卡瓦(3)的内壁抵接，所述上椎体(4)的大口径端的最大外径与所述密封胶筒(5)的外径相同；

所述密封胶筒(5)的外径与所述下椎体(6)的大口径端的最大外径相同，所述下椎体(6)的小口径端从所述下卡瓦(7)远离泵送胶筒(8)的一端伸入，且所述下椎体(6)的小口径端的外壁与所述下卡瓦(7)的内壁抵接；

所述下接头(9)的外表面上设有凹槽，所述泵送胶筒(8)为椎筒状且套设在所述下接头(9)的凹槽内，所述下卡瓦(7)远离所述下椎体(6)的一端端部设置在所述泵送胶筒(8)的大口径端内且间隔设置，所述泵送胶筒(8)的小口径端与所述下接头(9)的凹槽内壁抵接。

2.根据权利要求1所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，所述泵送胶筒(8)包括椎筒状的上筒部(801)和筒状的下筒部(802)：

所述上筒部(801)从其一端到另一端的内径逐渐减小且外径相同，所述下筒部(802)从其一端到另一端的外径逐渐减小且内径相同，所述上筒部(801)的另一端与所述下筒部(802)的一端一体成型；

所述下卡瓦(7)远离所述下椎体(6)的一端的端部设置在所述上筒部(801)的一端端部内且与所述上筒部(801)间隔设置；

所述下筒部(802)的另一端与所述下接头(9)的凹槽内壁抵接。

3.根据权利要求1所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，还包括上金属保护环(501)和下金属保护环(502)，其中：

所述上金属保护环(501)套设在所述芯轴(1)上且位于所述上椎体(4)和所述密封胶筒(5)之间，所述上金属保护环(501)的两端分别与所述密封胶筒(5)和所述上椎体(4)的大口径端抵接；

所述下金属保护环(502)套设在所述芯轴(1)上且位于所述下椎体(6)与所述密封胶筒(5)之间，所述下金属保护环(502)的两端分别与所述密封胶筒(5)和所述下椎体(6)的大口径端抵接。

4.根据权利要求1所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，还包括丢手环(10)，其中：

所述丢手环(10)设置在所述芯轴(1)的另一端内且所述丢手环(10)的外壁与所述芯轴(1)的内壁螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，所述下接头(9)远离所述下卡瓦(7)的一端端面上设置有用于井液通过的导流凹槽(11)。

6.根据权利要求1至5任一项所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，所述芯轴(1)靠近推环(2)的一端端部设置为凹面状。

7.根据权利要求1至5任一项所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，所述芯轴(1)、环状推环(2)、上卡瓦(3)、上椎体(4)、密封胶筒(5)、下椎体(6)、下卡瓦(7)、泵送胶筒(8)和下接头(9)均采用可溶材料制成。

8.根据权利要求7所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，所述下接头(9)的长度为所述芯轴(1)长度的1/6至1/7之间。

9.根据权利要求1至5任一项所述的有利于泵送的桥塞，其特征在于，所述上卡瓦(3)和所述下卡瓦(7)的外表面上均固定设有若干个凸起的卡瓦颗粒。

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