CN211230378U - 一种桥塞 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种桥塞，涉及石油勘探设备技术领域，解决了现有技术中存在的桥塞结构复杂的技术问题。该桥塞包括中心管（14），在所述中心管（14）的外侧自上而下依次套设有锁止环（1）、上卡瓦（2）、密封组件、内背环（5）、锥体（6）、下卡瓦（7）和引鞋（8），其中在位于所述下卡瓦（7）下部内侧的所述中心管（14）上设有脱手销钉（11）。本实用新型的桥塞本体零部件少，工具尺寸短小，从而使得桥塞的结构简单，可以有效降低加工成本，而且桥塞结构简单也可以节约后续钻除或溶解时间。

Description

一种桥塞

技术领域

本实用新型涉及石油勘探设备技术领域，尤其是涉及一种桥塞。

背景技术

随着国内油田进入开发中后期，储层薄、低压、低渗、高含水、储采失衡等问题日益凸现，这些薄差油气田的油层分散、层间跨距无序，普通压裂技术已无法满足高效开采的需求。近年来，压裂桥塞工艺成为解决这一问题的核心方法。目前广泛使用桥塞分簇射孔联作-分段压裂技术，该技术具有一趟管柱作业、不受分段限制、工具管柱结构简单、井筒畅通等优点，作为分段压裂的重要工具之一的桥塞应用日益广泛。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：目前常规桥塞包括常规可钻式桥塞、可溶桥塞、大通径桥塞等，然而，常规可钻式桥塞在压裂结束后需要下钻具钻磨，但是由于常规可钻式桥塞采用铸铁或复合材料等高硬度材料，导致具有钻除时间长，效率低等缺点。而可溶桥塞在实际使用当中，大多存在改造过程性能不稳定，改造后期溶解性，溶解率存在不确定性，大多数还会需要连接油管扫塞作业，加大了作业成本和作业周期。而大通径桥塞本身工具外径较大，在泵送等环节有意外坐封的风险，且开采后期井径也会受到限制。另外，现有的桥塞还存在结构复杂，制作成本较高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种桥塞，以解决现有技术中存在的桥塞结构复杂的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种桥塞，包括中心管，在所述中心管的外侧自上而下依次套设有锁止环、上卡瓦、密封组件、内背环、锥体、下卡瓦和引鞋，其中在位于所述下卡瓦下部内侧的所述中心管上设有脱手销钉。

根据一种优选实施方式，所述中心管的上端向远离所述中心管中心的方向延伸出限位部，所述锁止环的顶端限位于所述限位部上，所述锁止环的内径小于所述限位部的外径，并且所述锁止环的外径大于所述限位部的外径。

根据一种优选实施方式，密封组件包括胶筒和位于胶筒与中心管之间的胶筒内环，其中，所述上卡瓦的上端抵接至所述锁止环的下端，所述上卡瓦的下端连接所述胶筒的上倾斜面，所述上卡瓦与所述胶筒采用共同硫化方式而成。

根据一种优选实施方式，所述内背环设置在所述胶筒的下倾斜面与所述锥体之间；所述锥体包括上锥体和下锥体，其中，所述上锥体与所述内背环的接触面与所述胶筒的下倾斜面相一致，以使所述内背环能够嵌入所述胶筒与所述上锥体之间。

根据一种优选实施方式，所述上锥体与所述下锥体相连接，并且在位于所述上锥体和所述下锥体连接处的外侧设有缺口，所述缺口自内向外呈开口逐渐增大的方式。

根据一种优选实施方式，所述锥体通过销钉与所述中心管形成连接；所述下卡瓦的上端抵住所述锥体的倾斜状斜面设置。

根据一种优选实施方式，在所述中心管的上部外表面上设有单向螺纹结构，所述锁止环呈C型结构，所述锁止环与所述中心管通过单向螺纹相连接以使所述锁止环仅能单向移动。

根据一种优选实施方式，在所述中心管的内表面上部设有第一球座，所述第一球座的直径大于所述中心管本体的内径。

根据一种优选实施方式，在所述第一球座的上方设有第二球座，所述第二球座的直径大于所述第一球座的直径。

根据一种优选实施方式，在所述引鞋的下部设有凹槽。

基于上述技术方案，本实用新型的桥塞至少具有如下技术效果：

本实用新型提供的桥塞，包括中心管，在中心管的外侧自上而下依次套设有锁止环、上卡瓦、密封组件、内背环、锥体、下卡瓦和引鞋，在位于所述下卡瓦下部内侧的所述中心管上设有脱手销钉。本实用新型的桥塞在下卡瓦下部内侧的中心管上设置了脱手销钉，可有效防止脱手销钉意外脱落，并且具有很好的扶正作用。本实用新型的桥塞本体零部件少，工具尺寸短小，从而使得桥塞的结构简单，可以有效的降低加工成本，而且桥塞结构简单也可以节约后续钻除或溶解时间。

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是本实用新型的桥塞的结构示意图；

图2是本实用新型的桥塞在坐封时的结构示意图；

图3是本实用新型的桥塞投放压裂球的结构示意图。

图中：1-锁止环；2-上卡瓦；3-胶筒；4-胶筒内环；5-内背环；6-锥体；7-下卡瓦；8-引鞋；10-销钉；11-脱手销钉；12-适配器；13-推筒；14-中心管；15-套管；141-第一球座；142-第二球座；143-限位部；61-上锥体；62-下锥体；63-缺口；81-凹槽。

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，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

下面结合说明书附图1至图3对本实用新型的技术方案进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提供了一种桥塞，包括中心管14，在中心管14的外侧自上而下依次套设有锁止环1、上卡瓦2、密封组件、内背环5、锥体6、下卡瓦7和引鞋8。其中在位于下卡瓦7下部内侧的中心管14上设有脱手销钉11。优选的，中心管14为连续的管体。本实用新型的桥塞本体零部件少，工具尺寸小，大大降低了加工成本。而且本实用新型的桥塞本体采用轻质金属材料制备而成，在保证施工的基础上，极大的提高了钻除或溶解效率，节约了后续钻除或溶解时间。本实用新型的桥塞的脱手销钉设置在下卡瓦下部内侧的中心管上，可以有效防止脱手销钉意外脱落，并有很好的扶正作用。

本实用新型的桥塞设置了上下双卡瓦结构，既能够承上压，也可以承下压。

优选的，如图1所示，中心管14的上端向远离中心管14的中心方向延伸出限位部143。锁止环1的顶端限位于限位部143上。优选的，锁止环1的内径小于限位部143的外径，并且锁止环1的外径大于限位部143的外径，以便推筒能够作用在锁止环上，通过锁止环向下推动上卡瓦和胶筒，使胶筒被挤压。优选的，在中心管14的上部外表面上设有单向螺纹结构，锁止环1呈C型结构，锁止环1与中心管14通过单向螺纹连接以使锁止环1仅单向移动。优选的，中心管14的单向螺纹结构为倒齿螺纹结构，即中心管14上的螺纹牙朝向下方，使锁止环1能够在推筒13的作用下向下移动。中心管14上的单向螺纹结构对锁止环1具有止退作用，只允许锁止环向下移动而反向止退。本实用新型的锁止环由常规的三件配合改为本实用新型的两件配合，降低了加工和装配难度。而且，在坐封时推筒和适配器被提出井筒后，锁止环由于与中心管的单向螺纹配合能够对锁止环具有止退作用，最终使锁止环被限制在中心管上并挤压上卡瓦和胶筒。

优选的，密封组件包括胶筒3和位于胶筒3与中心管14之间的胶筒内环4。优选的，胶筒3和胶筒内环4套接在中心管14上。优选的，上卡瓦2的上端抵接至锁止环1的下端，上卡瓦2的下端连接胶筒3的上倾斜面。优选的，上卡瓦2与胶筒3采用共同硫化方式而成。从而可以缩减常规的锥体支撑。

优选的，内背环5设置在胶筒3的下倾斜面与锥体6之间。锥体6包括上锥体61和下锥体62。优选的，上锥体61与内背环5的接触面与胶筒3的下倾斜面相一致，以使内背环5能够嵌入胶筒3与上锥体61之间。本实用新型的桥塞将锥体与内背环由现有的分体式改为内背环与上锥体一体式设置，降低了意外坐封的风险，同时优化了加工和装配。

优选的，上锥体61与下锥体62相连接，并且在位于上锥体61和下锥体62连接处的外侧设有缺口63，缺口63自内向外呈开口逐渐增大的方式。从而能够在坐封时使上锥体带动内背环展开，然后使压力作用在下锥体上。优选的，锥体6通过销钉10与中心管14形成连接。通过在锥体上安装4颗销钉，具有启动和限位防转的作用，启动是指在一定推力下，脱手销钉11被剪断之前，锥体6与中心管之间能够限位，可以防止工具下井时，锥体意外滑动挤压胶筒；同时销钉10还具有对卡瓦分瓣的导向作用；同时后期钻除时，可以防止锥体与钻除工具同心转动而影响钻除效率。

优选的，下卡瓦7的上端抵住锥体6的倾斜状斜面设置。以便下卡瓦能够给予锥体6向上的作用力。

优选的，在中心管14的内表面上部设有第一球座141，第一球座141的直径大于所述中心管14本体的内径。用于通过井口投入匹配的压裂球，将桥塞的上部封堵。优选的，在第一球座141的上方设有第二球座142，第二球座142的直径大于第一球座141的直径。第二球座142作为备用球座，增加了施工的稳定性。

优选的，引鞋8的上端抵接至下卡瓦7的下端。引鞋8螺纹连接在中心管14的底部。在引鞋8的下部设有凹槽81。凹槽的设置能够与中心管上部的限位部相配合形成对钻具的咬合结构，钻除时防止引鞋与钻具同心转动，加快钻除效率，减少钻除时间。

如图2和图3所示，在坐封时，本实用新型的桥塞通过适配器12连接坐封工具，通过泵送等方式送入预定位置，坐封工具提供给适配器12一个上提力和推筒13一个下推力，力会通过推筒13作用在锁止环1上，锁止环推动上卡瓦2和胶筒3，胶筒3会被挤压，挤压到一定程度，胶筒继续推动内背环5和锥体6，内背环5变形，力继续作用在锥体6，并通过锥体6的倾斜面使压力作用在下卡瓦7上，最终下卡瓦通过配合在锥体上的销钉的作用而被均匀撑开（锥体6上的销钉10对下卡瓦具有分瓣导向作用），内背环展开到与套管15内壁贴合，胶筒完全压缩，上卡瓦和下卡瓦锚定在套管15内壁上。当力达到一定程度时，脱手销钉11被剪断，上提坐封工具，推筒和配适器一同被提出井筒，锁止环由于内与配合的中心管的螺纹止推结构，最终锁止环被限制在中心管上。通过井口投入匹配的可溶压裂球，压裂球通过泵送等方式到达中心管位置，将桥塞上部封堵，最终实现上部封堵，实施压裂等改造。压裂改造完成后，根据施工要求将其钻除即可。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种桥塞，其特征在于，包括中心管（14），在所述中心管（14）的外侧自上而下依次套设有锁止环（1）、上卡瓦（2）、密封组件、内背环（5）、锥体（6）、下卡瓦（7）和引鞋（8），其中，所述中心管（14）的上端向远离所述中心管（14）中心的方向延伸出限位部（143），所述锁止环（1）的顶端限位于所述限位部（143）上，所述上卡瓦（2）的上端抵接至所述锁止环（1）的下端，所述密封组件包括胶筒（3）和位于胶筒（3）与中心管（14）之间的胶筒内环（4），所述胶筒（3）和所述胶筒内环（4）套接在所述中心管（14）上，所述上卡瓦（2）的下端连接密封组件的胶筒（3）的上倾斜面，所述内背环（5）设置在所述胶筒（3）的下倾斜面与所述锥体（6）之间；所述锥体（6）通过销钉（10）与所述中心管（14）形成连接；所述下卡瓦（7）的上端抵住所述锥体（6）的倾斜状斜面设置，所述引鞋（8）的上端抵接至所述下卡瓦（7）的下端，在位于所述下卡瓦（7）下部内侧的所述中心管（14）上设有脱手销钉（11）。

2.根据权利要求1所述的桥塞，其特征在于，所述锁止环（1）的内径小于所述限位部（143）的外径，并且所述锁止环（1）的外径大于所述限位部（143）的外径。

3.根据权利要求2所述的桥塞，其特征在于，所述上卡瓦（2）与所述胶筒（3）采用共同硫化方式而成。

4.根据权利要求3所述的桥塞，其特征在于，所述锥体（6）包括上锥体（61）和下锥体（62），其中，所述上锥体（61）与所述内背环（5）的接触面与所述胶筒（3）的下倾斜面相一致，以使所述内背环（5）能够嵌入所述胶筒（3）与所述上锥体（61）之间。

5.根据权利要求4所述的桥塞，其特征在于，所述上锥体（61）与所述下锥体（62）相连接，并且在位于所述上锥体（61）和所述下锥体（62）连接处的外侧设有缺口（63），所述缺口（63）自内向外呈开口逐渐增大的方式。

6.根据权利要求1所述的桥塞，其特征在于，在所述中心管（14）的上部外表面上设有单向螺纹结构，所述锁止环（1）呈C型结构，所述锁止环（1）与所述中心管（14）通过单向螺纹相连接以使所述锁止环（1）仅能单向移动。

7.根据权利要求1所述的桥塞，其特征在于，在所述中心管（14）的内表面上部设有第一球座（141），所述第一球座（141）的直径大于所述中心管（14）本体的内径。

8.根据权利要求7所述的桥塞，其特征在于，在所述第一球座（141）的上方设有第二球座（142），所述第二球座（142）的直径大于所述第一球座（141）的直径。

9.根据权利要求1所述的桥塞，其特征在于，在所述引鞋（8）的下部设有凹槽（81）。

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