一種大通徑橋塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種大通徑橋塞。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油工業(yè)領(lǐng)域,通常使用封隔器或者橋塞實(shí)現(xiàn)封隔層間等工序,橋塞的作用是油氣井封層,它具有施工工序少、卡封位置準(zhǔn)確、壓裂規(guī)模大等特點(diǎn)。
[0003]隨著油氣田的開發(fā)和能源的不斷消耗,非常規(guī)油氣將成為未來(lái)石油天然氣能源的方向。復(fù)合橋塞多層段壓裂技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外進(jìn)行頁(yè)巖氣藏等非常規(guī)油氣開發(fā)使用的主要技術(shù),該技術(shù)因其工具管柱簡(jiǎn)單、受限較少,該橋塞得到普遍使用。該橋塞鉆銑完后能夠保證井筒的暢通,能夠便于后續(xù)工藝管柱下入,由于以上優(yōu)點(diǎn),復(fù)合橋塞已在國(guó)外分段級(jí)數(shù)多、改造規(guī)模大的低滲透油氣井、頁(yè)巖氣井上廣泛應(yīng)用。
[0004]但是,在復(fù)合橋塞在后續(xù)使用時(shí),為了保障油氣的暢通,通常需要用鉆磨的方法將橋塞整體鉆磨去除,鉆磨的過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng),鉆肩循環(huán)困難,鉆磨的作業(yè)成本高,因此在頁(yè)巖氣分段壓力改造中局限性比較大。
[0005]綜上所述,如何避免橋塞復(fù)雜的鉆磨工序,是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種大通徑橋塞,該大通徑橋塞在后續(xù)使用時(shí)不需要進(jìn)行鉆磨,可以顯著提高橋塞的施工效率,節(jié)約油氣井的作業(yè)時(shí)間。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種大通徑橋塞,其中,包括上接頭、中心管、引鞋頭和橋塞組合件;
[0009]所述上接頭為環(huán)狀件,固定套接在所述中心管一端的外側(cè);
[0010]所述中心管為金屬中心管,所述中心管靠近所述上接頭的一端設(shè)置有可溶球球座,所述中心管為可鉆金屬件;
[0011]所述引鞋頭為環(huán)狀件,固定套接在所述中心管另一端的外側(cè),所述引鞋頭上設(shè)有用于與套在橋塞中的拉桿固定連接的裝置;
[0012]所述橋塞組合件套設(shè)在所述中心管中段的外側(cè),且位于所述上接頭和所述引鞋頭之間。
[0013]優(yōu)選地,所述橋塞組合件包括端環(huán)、護(hù)腕、卡瓦、卡瓦座和膠筒,均套設(shè)于所述中心管的外側(cè);所述膠筒兩端的錐形端面上各設(shè)置一個(gè)所述護(hù)腕;所述護(hù)腕為帶有錐度的套筒,所述護(hù)腕的錐形端面貼合在所述膠筒的錐形端面上,所述護(hù)腕為塑性護(hù)腕;兩個(gè)所述護(hù)腕錐形端面外側(cè)分別套接一個(gè)所述端環(huán),其中一個(gè)所述端環(huán)的另一端與所述上接頭的錐形端面貼合,另一個(gè)所述端環(huán)的另一端與所述卡瓦座的錐形端面貼合,所述卡瓦座與所述中心管通過(guò)卡瓦座剪釘連接;所述卡瓦座的另一個(gè)端面與所述卡瓦的錐形端面貼合,卡瓦非錐面的一端與引鞋頭一端相接觸。
[0014]優(yōu)選地,所述膠筒包括主膠筒和副膠筒;所述主膠筒和所述副膠筒均套設(shè)于所述中心管的外側(cè),所述副膠筒為錐形的套筒,所述副膠筒的錐形內(nèi)側(cè)壁貼合在所述主膠筒的下端端口外側(cè)壁上,所述副膠筒的錐形外壁貼合在所述護(hù)腕的錐形端面上。
[0015]優(yōu)選地,還包括倒齒環(huán),所述倒齒環(huán)套設(shè)在所述上接頭內(nèi)壁和所述中心管外壁之間,所述上接頭內(nèi)壁上的內(nèi)鋸齒形螺紋和所述倒齒環(huán)外鋸齒螺紋配合,所述倒齒環(huán)的內(nèi)鋸齒螺紋與所述中心管的外鋸齒螺紋配合。
[0016]優(yōu)選地,所述主膠筒的兩個(gè)端面上均設(shè)置所述副膠筒,且所述副膠筒的個(gè)數(shù)至少為兩個(gè)。
[0017]優(yōu)選地,所述上接頭通過(guò)上接頭剪釘與所述中心管固定,所述上接頭剪釘設(shè)置于所述中心管的徑向上,所述上接的上端設(shè)有用于連接其他橋塞下接頭的爪式結(jié)構(gòu),所述引鞋頭通過(guò)丟手剪釘與所述拉桿固定。
[0018]優(yōu)選地,所述上接頭、所述端環(huán)、所述卡瓦座、所述卡瓦和所述引鞋頭均為可鉆金屬件。
[0019]優(yōu)選地,所述卡瓦為整體式卡瓦,其外表面上設(shè)有均勻分布的應(yīng)力集中槽,所述應(yīng)力集中槽的方向沿所述卡瓦的軸向設(shè)置,所述卡瓦與所述引鞋頭接觸的端面上設(shè)有徑向的開口槽;所述卡瓦插入引鞋頭一端的槽中與所述引鞋頭連接。
[0020]本實(shí)用新型提供的一種大通徑橋塞,將現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)合材料中心管改為金屬中心管,由于金屬中心管的硬度較高、強(qiáng)度較高,所以中心管的厚度減小、內(nèi)徑變大也可以滿足中心管的強(qiáng)度要求。所以,本實(shí)用新型所提供的中心管可用于將原有技術(shù)中內(nèi)徑較小、管壁較厚的中心管改變?yōu)閮?nèi)徑較大、管壁較薄的金屬中心管,在橋塞的使用過(guò)程中,較大的中心管內(nèi)徑可以滿足生產(chǎn)需要,避免了生產(chǎn)前對(duì)于橋塞的鉆磨;第二,相比起復(fù)合橋塞中塑膠中心管,本實(shí)用新型的金屬中心管的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更好,在坐封過(guò)程中,中心管不會(huì)因其管比較薄和塑性特性等原因發(fā)生損壞,可以順利完成坐封,保證橋塞的正常使用。第三,若在后續(xù)使用中,需要通過(guò)鉆除橋塞更進(jìn)一步提高油管的傳輸量時(shí),金屬材質(zhì)的橋塞鉆除方便。
[0021]由上述技術(shù)方案可看出,本實(shí)用新型提供的大通徑橋塞可以避免橋塞的鉆磨工序,避免了鉆磨所帶來(lái)的施工周期長(zhǎng)、作業(yè)成本高和施工風(fēng)險(xiǎn)大等問(wèn)題,使橋塞的使用更簡(jiǎn)便、施工更快捷。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例中裝入可溶球后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例中上接頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例中引鞋頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]其中,I為上接頭,2為上接頭剪釘,3為倒齒環(huán),4為端環(huán),5為副膠筒,6為主膠筒,7為中心管,8為護(hù)腕,9為卡瓦座,10為卡瓦座剪釘,11為卡瓦,12為引鞋頭,13為丟手剪釘,14為可溶球,15為推筒,16為拉桿。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]本實(shí)用新型的核心是提供一種大通徑橋塞,該橋塞在使用時(shí)不需要進(jìn)行鉆磨,可以顯著提高橋塞的使用操作效率,節(jié)約油氣井的操作時(shí)間。
[0030]請(qǐng)參考圖1和圖2,圖1為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例中裝入可溶球后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]在一種【具體實(shí)施方式】中,本實(shí)用新型所提供的橋塞包括上接頭1、中心管7、引鞋頭12和橋塞組合件。
[0032]其中,上接頭I為類似套筒的環(huán)狀件,其一端固定套接在中心管7 —端的外側(cè)。請(qǐng)參考圖3,圖3為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例中上接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。上接頭I的一端面用于與坐封裝置中的推筒15相接觸,將推筒15對(duì)于上接頭I的擠壓力傳遞給橋塞的其他部件,可以實(shí)現(xiàn)坐封。該上接頭I與推筒15接觸的端面上有用于與其他橋塞的下接頭進(jìn)行卡接的卡接結(jié)構(gòu),防止鉆磨時(shí)下接頭轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0033]中心管7為一個(gè)內(nèi)徑較大的金屬中心管,此中心管7的特點(diǎn)是內(nèi)徑和外徑均較大,并且中心管的壁厚較薄,中心管7為可鉆金屬件。其中,中心管7靠近上接頭I的一端設(shè)置有可溶球球座,通常為球面座或錐面座,用于放置可溶球。
[0034]請(qǐng)參考圖4,圖4為本實(shí)用新型所提供一種大通徑橋塞的具體實(shí)施例中引鞋頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]引鞋頭12為環(huán)狀件,固定套接在中心管7另一端的外側(cè),引鞋頭12與套在橋塞中的拉桿16固定連接。
[0036]可選地,上接頭I與中心管7通過(guò)上接頭剪釘2固定,上接頭剪釘2從上接頭I的外周面插入,并插入中心管7,沿徑向方向?qū)⒍吖潭ā?br>[0037]可選地,引鞋頭12與套在橋塞中的拉桿16通過(guò)丟手剪釘13固定連接,丟手剪釘13從引鞋頭12的外周面插入,并插入拉桿16,沿徑向方向?qū)⒁^12和拉桿16相對(duì)固定。
[0038]可選地,引鞋頭12為具有階梯結(jié)構(gòu)的環(huán)狀件,該臺(tái)階面與中心管7相接觸,用于卡接中心管7,引鞋頭12管壁較薄的一側(cè)通過(guò)螺釘或螺紋與中心管7相連接固定,引鞋頭12管壁較厚的一側(cè)通過(guò)丟手剪釘13與拉桿16相連接??蛇x地,上述連接方式也可以采用其他固定方式。
[0039]橋塞組合件套設(shè)在中心管7中段的外側(cè),且位于上接頭I和引鞋頭12之間。橋塞組合件主要包括膠筒、端環(huán)4、護(hù)腕8、卡瓦座9和卡瓦11,它們均套設(shè)于中心管7的外側(cè),并且在軸向上依次排列布置。
[0040]膠筒為套筒類部件,膠筒的兩個(gè)端面均為錐面,該錐面方向朝向膠筒的外側(cè),簡(jiǎn)稱外錐面,相應(yīng)的,錐面方向朝向膠筒內(nèi)側(cè)的錐面簡(jiǎn)稱為內(nèi)錐面,以下均以簡(jiǎn)稱描述,該膠筒套在中心桿7中部的外側(cè)。
[0041]可選地,膠筒的內(nèi)壁上具有環(huán)形凹槽,當(dāng)膠筒受到軸向擠壓力后,有助于膠筒向徑向外側(cè)的膨脹。
[0042]護(hù)腕8為帶有錐度的套筒,且位于膠筒和端環(huán)4之間,膠筒的兩端的錐形端面上各設(shè)置一個(gè)護(hù)腕8,護(hù)腕8的錐形端面貼合在膠筒的錐形端面上,護(hù)腕8的另一個(gè)錐形端面貼合在端環(huán)4的內(nèi)端面上,上述護(hù)腕8