CN214424469U - 一种可钻式挤注桥塞坐封工具 - Google Patents

Abstract

一种可钻式挤注桥塞坐封工具，涉及油田井下工具技术领域，包括坐封工具本体和桥塞；所述的坐封工具本体包括中心管A和芯管，中心管A上部外侧间隙套装有摩擦组件，所述的摩擦组件包括摩擦块载体，摩擦块载体下方的中心管A外侧设置有限制摩擦块载体上行的限位护套，限位护套下方的中心管A外侧设置有滑块载体套，滑块载体套内设置有滑块，滑块载体套侧壁加工有轴向的长槽，滑块外侧伸出所述的长槽，从而限制了滑块与滑块载体套发生周向转动但不限二者的轴向移动，滑块内侧与中心管A螺纹连接，滑块外侧设置有上卡瓦外套，上卡瓦外套内侧的芯管上设置有坐封承载套。本实用新型的操作步骤少，方便使用。

Description

一种可钻式挤注桥塞坐封工具

技术领域

本实用新型属于油田井下工具领域，尤其涉及一种可钻式挤注桥塞坐封工具。

背景技术

油田对于油、气、水临时封堵，或者修井补漏、固井等常用挤注桥塞注水泥进行封堵，但现有的挤注桥塞封堵工序繁琐，不能实现投送坐封和挤注一次完成，导致作业成本居高不下。

现有技术中存在一趟管柱完成投送、坐封、丢手、挤注一系列动作的坐封工具，但该坐封工具的操作步骤十分繁琐，使用不便。

实用新型内容

为解决背景技术中现有的坐封工具操作步骤繁琐的问题，本实用新型提供一种可钻式挤注桥塞坐封工具，本实用新型操作步骤少，方便使用。

本实用新型提供的技术方案是：一种可钻式挤注桥塞坐封工具，包括坐封工具本体和桥塞；

所述的坐封工具本体包括中心管A和芯管，所述的芯管螺纹连接于中心管A的下端并通过防转钉连接；中心管A上部外侧间隙套装有摩擦组件，所述的摩擦组件包括摩擦块载体、摩擦块和备帽，所述的摩擦块载体套装于中心管A外侧，所述的摩擦块位于摩擦块载体上，摩擦块与摩擦块载体之间设置有摩擦弹簧，在摩擦弹簧弹力作用下摩擦块具有远离摩擦块载体的趋势，所述的备帽与摩擦块载体固定连接并压装在摩擦块的两端，摩擦块载体内侧对应的中心管A上设置有限制摩擦块载体下行的凸环，摩擦块载体下端位于凸环下方，摩擦块载体下方的中心管A外侧设置有限制摩擦块载体上行的限位护套，所述的限位护套与摩擦块载体螺纹连接并通过防转钉连接，限位护套下方的中心管A外侧设置有滑块载体套，所述的滑块载体套与限位护套螺纹连接并通过防转钉连接，滑块载体套内设置有滑块，滑块载体套侧壁加工有轴向的长槽，滑块外侧伸出所述的长槽，从而限制了滑块与滑块载体套发生周向转动但不限二者的轴向移动，滑块内侧与中心管A螺纹连接，滑块下方的中心管A上设置有滑块挡套，滑块挡套与中心管A螺纹连接并通过防转钉连接，滑块外侧设置有上卡瓦外套，上卡瓦外套与滑块螺纹连接并通过防转钉连接，上卡瓦外套内侧的芯管上设置有坐封承载套，所述的坐封承载套与芯管之间设置有卡块，所述的卡块内侧与芯管通过斜面配合，卡块外侧贯穿坐封承载套，所述的滑块的下端从滑块挡套与滑块载体套之间穿过后套装在坐封承载套外侧并对卡块外侧形成阻挡，使卡块保持卡在芯管与坐封承载套之间，坐封承载套与芯管之间设置有限周向转动不限轴向移动的键A，坐封承载套内侧与芯管外侧通过台肩配合，台肩限定坐封承载套不从芯管上滑落，坐封承载套外侧设置有上卡瓦载体套，上卡瓦载体套与坐封承载套通过固定螺钉连接；

所述的桥塞包括中心管B，所述的中心管B外侧由上至下套装有上锥体、胶筒和下锥体，上锥体上部通过剪钉B连接在中心管B上，并且上锥体与中心管B之间设置有对上锥体下行限位的锁环，下锥体通过剪钉C连接在中心管B上，下锥体与中心管B之间设置有限周向转动不限轴向移动的键B，上锥体上方设置有上卡瓦总成，上卡瓦总成与上锥体通过锥面配合，下锥体下方设置有下卡瓦，下卡瓦与下锥体通过锥面配合，中心管B下端外侧螺纹密封连接有外阀套，并且外阀套与中心管B之间进一步通过防转钉连接，外阀套内腔封堵，封堵处上方的外阀套侧壁加工有注入孔，外阀套内滑动密封插装有用于封堵注入孔的内阀筒，内阀筒上部为分瓣式卡爪，两瓣卡爪之间的间隙可过流水泥，内阀筒上部伸入到中心管B内，并且内阀筒与中心管B之间设置有收敛套，收敛套与中心管B通过台肩配合，从而防止收敛套向上串动，收敛套与内阀筒的卡爪通过斜面配合，内阀筒受力下行时在斜面的导向作用下卡爪收拢到收敛套内，内阀筒下行至外阀套的封堵处时，卡爪的间隙与注入孔连通；卡爪上端内侧带有收口斜面；

所述的上卡瓦总成包括卡瓦瓣和设置于卡瓦瓣内的扩张弹片，在扩张弹片的弹力作用下卡瓦瓣具有扩张的趋势，初始状态下，上卡瓦总成收拢于上卡瓦外套内，上卡瓦总成内侧与上卡瓦载体套通过台肩配合，从而限制上卡瓦总成上下串动；

所述的坐封承载套下端与中心管B螺纹连接并通过剪钉A连接；

芯管的中部与中心管B通过密封圈配合，芯管的下部加工有轴截面为梯形的凹环，芯管的下端插入到所述的内阀筒内并推动内阀筒下行，内阀筒上端的卡爪向内收缩卡在芯管的凹环内；芯管侧壁加工有过流孔。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型操作步骤操作简化，省时，有利于提升作业效率。

2.本实用新型结构更加简单、合理，更具经济价值。

3.本实用新型可实现一次投送、坐封、挤注、冲洗全部完成。

附图说明

图1是本实用新型中坐封工具本体的结构示意图。

图2是本实用新型中桥塞的结构示意图。

图3是本实用新型桥塞与坐封工具配合的结构示意图。

图4是图3中Ⅰ处的局部放大图。

图5是图3中Ⅱ处的局部放大图。

图6是图3中Ⅲ处的局部放大图。

图中：1、上接头；2、防转钉；3、中心管A；4、备帽；5、摩擦块载体；6、摩擦块；7、摩擦弹簧；8、限位护套；9、滑块载体套；10、滑块；11、上卡瓦外套；12、卡块，13、固定螺钉；14、上卡瓦载体套；15、坐封承载套；16、芯管；17、密封圈；18、凹槽；19、键A；20、滑块挡套；21、上卡瓦总成；22、剪钉A；23、剪钉B；24、锁环；25、上锥体；26、胶筒；27、下锥体；28、键B；29、下卡瓦；30、注入孔；31、外阀套；32、内阀筒；33、收敛套；34、卡爪；35、剪钉C；36、中心管B；37、扩张弹片。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型包括坐封工具本体和桥塞。

所述的坐封工具本体包括中心管A3和芯管16，所述的芯管16螺纹连接于中心管A3的下端并通过防转钉2连接；中心管A3上部外侧间隙套装有摩擦组件，所述的摩擦组件包括摩擦块载体5、摩擦块6和备帽4，所述的摩擦块载体5套装于中心管A3外侧，所述的摩擦块6位于摩擦块载体5上，摩擦块6与摩擦块载体5之间设置有摩擦弹簧7，在摩擦弹簧7弹力作用下摩擦块6具有远离摩擦块载体5的趋势，下井后摩擦块6与套管存在较大的摩擦力，所述的备帽4与摩擦块载体5固定连接并压装在摩擦块6的两端，摩擦块载体5内侧对应的中心管A3上设置有限制摩擦块载体5下行的凸环，摩擦块载体5下端位于凸环下方，摩擦块载体5下方的中心管A3外侧设置有限制摩擦块载体5上行的限位护套8，所述的限位护套8与摩擦块载体5螺纹连接并通过防转钉2连接，限位护套8下方的中心管A3外侧设置有滑块载体套9，所述的滑块载体套9与限位护套8螺纹连接并通过防转钉2连接，滑块载体套9内设置有滑块10，滑块载体套9侧壁加工有轴向的长槽，滑块10外侧伸出所述的长槽，从而限制了滑块10与滑块载体套9发生周向转动但不限二者的轴向移动，滑块10内侧与中心管A3螺纹连接，滑块10下方的中心管A3上设置有滑块挡套20，滑块挡套20与中心管A3螺纹连接并通过防转钉2连接，滑块10外侧设置有上卡瓦外套11，上卡瓦外套11与滑块10螺纹连接并通过防转钉2连接，上卡瓦外套11内侧的芯管16上设置有坐封承载套15，所述的坐封承载套15与芯管16之间设置有卡块12，所述的卡块12内侧与芯管16通过斜面配合，卡块12外侧贯穿坐封承载套15，所述的滑块10的下端从滑块挡套20与滑块载体套9之间穿过后套装在坐封承载套15外侧并对卡块12外侧形成阻挡，使卡块12保持卡在芯管16与坐封承载套15之间，坐封承载套15与芯管16之间设置有限周向转动不限轴向移动的键A19，坐封承载套15内侧与芯管16外侧通过台肩配合，台肩限定坐封承载套15不从芯管16上滑落，坐封承载套15外侧设置有上卡瓦载体套14，上卡瓦载体套14与坐封承载套15通过固定螺钉13连接。

所述的桥塞包括中心管B36，所述的中心管B36外侧由上至下套装有上锥体25、胶筒26和下锥体27，上锥体25上部通过剪钉B23连接在中心管B36上，并且上锥体25与中心管B36之间设置有对上锥体25下行限位的锁环24，下锥体27通过剪钉C35连接在中心管B36上，下锥体27与中心管B36之间设置有限周向转动不限轴向移动的键B28，上锥体25上方设置有上卡瓦总成21，上卡瓦总成21与上锥体25通过锥面配合，下锥体27下方设置有下卡瓦29，下卡瓦29与下锥体27通过锥面配合，中心管B36下端外侧螺纹密封连接有外阀套31，并且外阀套31与中心管B36之间进一步通过防转钉2连接，外阀套31内腔封堵，封堵处上方的外阀套31侧壁加工有注入孔30，外阀套31内滑动密封插装有用于封堵注入孔30的内阀筒32，内阀筒32上部为分瓣式卡爪34，两瓣卡爪34之间的间隙可过流水泥，内阀筒32上部伸入到中心管B36内，并且内阀筒32与中心管B36之间设置有收敛套33，收敛套33与中心管B36通过台肩配合，从而防止收敛套33向上串动，收敛套33与内阀筒32的卡爪34通过斜面配合，内阀筒32受力下行时在斜面的导向作用下卡爪34收拢到收敛套33内，内阀筒32下行至外阀套31的封堵处时，卡爪34的间隙与注入孔30连通；卡爪34上端内侧带有收口斜面。

所述的上卡瓦总成21包括卡瓦瓣和设置于卡瓦瓣内的扩张弹片37，在扩张弹片37的弹力作用下卡瓦29瓣具有扩张的趋势，初始状态下，上卡瓦总成21收拢于上卡瓦外套11内，上卡瓦总成21内侧与上卡瓦载体套14通过台肩配合，从而限制上卡瓦总成21上下串动。

所述的坐封承载套15下端与中心管B36螺纹连接并通过剪钉A22连接。

芯管16的中部与中心管B36通过密封圈17配合，芯管16的下部加工有轴截面为梯形的凹环，芯管16的下端插入到所述的内阀筒32内并推动内阀筒32下行，内阀筒32上端的卡爪34向内收缩卡在芯管16的凹环内；芯管16侧壁加工有过流孔。

本实用新型的工作原理及操作过程：

(一)坐封工具的中心管A3上端通过上接头1与油管连接，坐封工具与桥塞一起下井到指定位置下方0.6米。

(二)正传管柱十圈以上，正传管柱时，中心管A3跟随转动，而摩擦组件与套管之间存在较大的摩擦力，基本不跟随管柱转动，因此与摩擦组件螺纹连接并通过防转钉2连接的部件(限位护套8、滑块载体套9)不发生转动，在中心管A3转动而滑块载体套9不转动的情况下，与中心管A3螺纹连接的滑块10发生上行位移，上卡瓦外套11跟随滑块10发生同步位移，将上卡瓦总成21释放，上卡瓦总成21在扩张弹片37的弹力作用下扩张锚定在套管内壁；同时，滑块10上行与坐封承载套15脱离，卡块12从芯管16滑出，从而坐封承载套15与芯管16的卡接解除，但二者仍通过键A19连接，仍然可传递旋转运动。

(三)坐封：上提管柱0.6米，由于坐封承载套15内侧与芯管16外侧通过台肩配合，所以上提管柱芯管16、坐封承载套15及桥塞同步上行，在上卡瓦总成21已经胀开锚定的情况下，中心管B36上行过程中先后剪断剪钉B23、剪钉C35，实现胶筒26膨胀、下卡瓦29胀开的完全坐封。

(四)丢手：桥塞坐封后与套管内壁形成较大摩擦力，因而在转动管柱时，桥塞本体不转动；正传管柱剪断剪钉A22，坐封承载套15与中心管B36之间的螺纹连接解除后上提管柱实现丢手。

(五)挤注：再次下放管柱，芯管16将内阀筒32下推，打开阀门，水泥先后通过芯管16过流孔、内阀筒32上部卡爪34间缝隙、外阀套31的注入孔30进入封堵处，此时内阀筒32上端的卡爪34向内收拢抱在芯管16的凹槽18内。

(六)反循环冲洗：剂注完毕后上提管柱一定高度，内阀筒32关闭，上提管柱过程中内阀筒32跟随管柱上行，当卡爪34越过收敛套33上端后保持收缩的束缚被解除，从而在芯管16的凹槽18内的环抱解除，不再跟随芯管16上行，使芯管16顺利脱出。剂注完毕后可利用该趟管柱进行反循环洗井。

(七)全部工作完毕后，管柱提出井外。

综上所述，本实用新型操作步骤简化，省时，有利于提升作业效率；并且结构更加简单、合理，更具经济价值；同时，可实现一次投送、坐封、挤注、冲洗全部完成。

Claims (1)

1.一种可钻式挤注桥塞坐封工具，其特征在于：包括坐封工具本体和桥塞；

所述的坐封工具本体包括中心管A(3)和芯管(16)，所述的芯管(16)螺纹连接于中心管A(3)的下端并通过防转钉(2)连接；中心管A(3)上部外侧间隙套装有摩擦组件，所述的摩擦组件包括摩擦块载体(5)、摩擦块(6)和备帽(4)，所述的摩擦块载体(5)套装于中心管A(3)外侧，所述的摩擦块(6)位于摩擦块载体(5)上，摩擦块(6)与摩擦块载体(5)之间设置有摩擦弹簧(7)，在摩擦弹簧(7)弹力作用下摩擦块(6)具有远离摩擦块载体(5)的趋势，所述的备帽(4)与摩擦块载体(5)固定连接并压装在摩擦块(6)的两端，摩擦块载体(5)内侧对应的中心管A(3)上设置有限制摩擦块载体(5)下行的凸环，摩擦块载体(5)下端位于凸环下方，摩擦块载体(5)下方的中心管A(3)外侧设置有限制摩擦块载体(5)上行的限位护套(8)，所述的限位护套(8)与摩擦块载体(5)螺纹连接并通过防转钉(2)连接，限位护套(8)下方的中心管A(3)外侧设置有滑块载体套(9)，所述的滑块载体套(9)与限位护套(8)螺纹连接并通过防转钉(2)连接，滑块载体套(9)内设置有滑块(10)，滑块载体套(9)侧壁加工有轴向的长槽，滑块(10)外侧伸出所述的长槽，从而限制了滑块(10)与滑块载体套(9)发生周向转动但不限二者的轴向移动，滑块(10)内侧与中心管A(3)螺纹连接，滑块(10)下方的中心管A(3)上设置有滑块挡套(20)，滑块挡套(20)与中心管A(3)螺纹连接并通过防转钉(2)连接，滑块(10)外侧设置有上卡瓦外套(11)，上卡瓦外套(11)与滑块(10)螺纹连接并通过防转钉(2)连接，上卡瓦外套(11)内侧的芯管(16)上设置有坐封承载套(15)，所述的坐封承载套(15)与芯管(16)之间设置有卡块(12)，所述的卡块(12)内侧与芯管(16)通过斜面配合，卡块(12)外侧贯穿坐封承载套(15)，所述的滑块(10)的下端从滑块挡套(20)与滑块载体套(9)之间穿过后套装在坐封承载套(15)外侧并对卡块(12)外侧形成阻挡，使卡块(12)保持卡在芯管(16)与坐封承载套(15)之间，坐封承载套(15)与芯管(16)之间设置有限周向转动不限轴向移动的键A(19)，坐封承载套(15)内侧与芯管(16)外侧通过台肩配合，台肩限定坐封承载套(15)不从芯管(16)上滑落，坐封承载套(15)外侧设置有上卡瓦载体套(14)，上卡瓦载体套(14)与坐封承载套(15)通过固定螺钉(13)连接；

所述的桥塞包括中心管B(36)，所述的中心管B(36)外侧由上至下套装有上锥体(25)、胶筒(26)和下锥体(27)，上锥体(25)上部通过剪钉B(23)连接在中心管B(36)上，并且上锥体(25)与中心管B(36)之间设置有对上锥体(25)下行限位的锁环(24)，下锥体(27)通过剪钉C(35)连接在中心管B(36)上，下锥体(27)与中心管B(36)之间设置有限周向转动不限轴向移动的键B(28)，上锥体(25)上方设置有上卡瓦总成(21)，上卡瓦总成(21)与上锥体(25)通过锥面配合，下锥体(27)下方设置有下卡瓦(29)，下卡瓦(29)与下锥体(27)通过锥面配合，中心管B(36)下端外侧螺纹密封连接有外阀套(31)，并且外阀套(31)与中心管B(36)之间进一步通过防转钉(2)连接，外阀套(31)内腔封堵，封堵处上方的外阀套(31)侧壁加工有注入孔(30)，外阀套(31)内滑动密封插装有用于封堵注入孔(30)的内阀筒(32)，内阀筒(32)上部为分瓣式卡爪(34)，两瓣卡爪(34)之间的间隙可过流水泥，内阀筒(32)上部伸入到中心管B(36)内，并且内阀筒(32)与中心管B(36)之间设置有收敛套(33)，收敛套(33)与中心管B(36)通过台肩配合，从而防止收敛套(33)向上串动，收敛套(33)与内阀筒(32)的卡爪(34)通过斜面配合，内阀筒(32)受力下行时在斜面的导向作用下卡爪(34)收拢到收敛套(33)内，内阀筒(32)下行至外阀套(31)的封堵处时，卡爪(34)的间隙与注入孔(30)连通；卡爪(34)上端内侧带有收口斜面；

所述的上卡瓦总成(21)包括卡瓦瓣和设置于卡瓦瓣内的扩张弹片(37)，在扩张弹片(37)的弹力作用下卡瓦瓣具有扩张的趋势，初始状态下，上卡瓦总成(21)收拢于上卡瓦外套(11)内，上卡瓦总成(21)内侧与上卡瓦载体套(14)通过台肩配合，从而限制上卡瓦总成(21)上下串动；

所述的坐封承载套(15)下端与中心管B(36)螺纹连接并通过剪钉A(22)连接；

芯管(16)的中部与中心管B(36)通过密封圈(17)配合，芯管(16)的下部加工有轴截面为梯形的凹环，芯管(16)的下端插入到所述的内阀筒(32)内并推动内阀筒(32)下行，内阀筒(32)上端的卡爪(34)向内收缩卡在芯管(16)的凹环内；芯管(16)侧壁加工有过流孔。

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