[實(shí)用新型]一種可鉆投球壓裂橋塞

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821299427.6
• 申請(qǐng)日: 2018-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208605166U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周宇;馮定;陳文康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)江大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B33/134
• 分類號(hào): E21B33/134
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務(wù)所(普通合伙) 42216
• 代理人: 蔡昌偉

本實(shí)用新型涉及一種可鉆投球壓裂橋塞，屬石油井下工具技術(shù)領(lǐng)域。它由中心管、上接頭、引鞋、上卡瓦、下卡瓦、上外膠筒、中心膠筒和下外膠筒構(gòu)成，中心管的一端螺紋安裝有引鞋，中心管的另一端裝有剪切套筒；剪切套筒一側(cè)裝有卡瓦擋環(huán)；卡瓦擋環(huán)一側(cè)的中心管上裝有上卡瓦，引鞋一側(cè)的中心管上裝有下卡瓦。該橋塞的中心膠筒內(nèi)裝有承留環(huán)，在承留環(huán)的支撐下中心膠筒受迫沿徑向位移和變形，使得中心膠筒外壁和外壁和套管內(nèi)壁緊密接觸，封堵上下產(chǎn)層。同時(shí)在上、下外膠筒的配合下增大了與套管內(nèi)壁的接觸面，使其與套管內(nèi)壁的接觸更加緊密，由此增強(qiáng)了密封性和密封效果，能滿足惡劣工況下的生產(chǎn)要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種可鉆投球壓裂橋塞，屬石油井下工具技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

當(dāng)前，隨著油氣田的開(kāi)發(fā)和不可再生資源的不斷消耗，非常規(guī)油氣藏的開(kāi)發(fā)成為未來(lái)石油天然氣能源重要來(lái)源。而非常規(guī)油氣井的分層壓裂開(kāi)采技術(shù)主要采用復(fù)合橋塞進(jìn)行坐封，然后分層壓裂改造。現(xiàn)有的橋塞按解封方式可分為可鉆式（永久式）橋塞、可回收橋塞和可溶橋塞封。傳統(tǒng)的可鉆金屬橋塞普遍存在鉆銑時(shí)間長(zhǎng)，容易卡鉆的缺點(diǎn)，而復(fù)合材料制成的橋塞在保證工具零部件強(qiáng)度的前提下，改善了零件的可鉆性和耐磨性，并且復(fù)合材料橋塞鉆銑后產(chǎn)生的鉆屑較輕，更容易沖出井筒，可防止卡鉆。可鉆復(fù)合橋塞的這些優(yōu)點(diǎn)使得其在斜井、水平井的分層壓裂、酸化以及封堵水作業(yè)中經(jīng)常被使用。

但是，隨著目前非常規(guī)油氣井的開(kāi)采深度不斷增加，井下產(chǎn)層壓力不斷升高，開(kāi)采環(huán)境也越來(lái)越惡劣，現(xiàn)有可鉆橋塞的封堵能力通常難以滿足生產(chǎn)要求。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于：提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能滿足惡劣工況下生產(chǎn)要求的可鉆投球壓裂橋塞。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種可鉆投球壓裂橋塞，它由中心管、上接頭、引鞋、上卡瓦、下卡瓦、上外膠筒、中心膠筒和下外膠筒構(gòu)成，其特征在于：中心管的一端螺紋安裝有引鞋，中心管的另一端通過(guò)上剪切銷釘安裝有剪切套筒；剪切套筒上通過(guò)剪切墊圈安裝有上接頭；剪切套筒一側(cè)的中心管上通過(guò)下剪切銷釘安裝有卡瓦擋環(huán)；卡瓦擋環(huán)一側(cè)的中心管上裝有上卡瓦，引鞋一側(cè)的中心管上裝有下卡瓦，上卡瓦和下卡瓦之間的中心管上通過(guò)承留環(huán)裝有中心膠筒，中心膠筒一側(cè)的中心管上裝有上外膠筒，中心膠筒另一側(cè)的中心管上裝有下外膠筒，上外膠筒和下外膠筒分別與中心膠筒接觸連接；上外膠筒一側(cè)的中心管上裝有上支撐塊，上支撐塊分別與上外膠筒和上卡瓦接觸連接；下外膠筒側(cè)的中心管上裝有下支撐塊，下支撐塊分別與下外膠筒和下卡瓦接觸連接。

所述的承留環(huán)與中心管之間設(shè)置有O型密封圈。

所述的剪切墊圈與剪切套筒的接觸面分別為45o坡面，上接頭的內(nèi)壁上設(shè)置有凸起，上接頭通過(guò)凸起與剪切墊圈接觸連接。

所述的上卡瓦和下卡瓦分別為分瓣式卡瓦，數(shù)量為8瓣，卡瓦沿中心管周向均勻分布，其中上卡瓦通過(guò)卡瓦擋環(huán)軸向定位，下卡瓦通過(guò)引鞋軸向定位。

所述的上支撐塊和下支撐塊的截面分別為錐形體。上支撐塊和下支撐塊一端的圓周上均布8個(gè)燕尾槽，以對(duì)8個(gè)卡瓦進(jìn)行導(dǎo)向，上支撐塊和下支撐塊一端為傾斜角為20度的錐形，用于支撐外膠筒。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1.剪切套筒通過(guò)剪切銷釘與中心管連接，使得坐封工具通過(guò)上接頭、剪切墊圈、剪切套筒將向上的軸向拉力傳遞個(gè)中心管，中心管帶動(dòng)引鞋卡瓦一齊向上運(yùn)動(dòng)推動(dòng)卡瓦坐封后，坐封工具繼續(xù)給力使得剪切套筒和中心管相連的剪切銷釘剪斷，實(shí)現(xiàn)工具的丟手。

2.中心膠筒內(nèi)裝有承留環(huán)，使得坐封時(shí)上下壓力擠壓中心膠筒時(shí)，避免了中心膠筒只沿軸向變形而起不了封堵作用。在承留環(huán)的支撐下中心膠筒受迫沿徑向位移和變形，使得中心膠筒外壁和外壁和套管內(nèi)壁緊密接觸，封堵上下產(chǎn)層。

3.承留環(huán)上開(kāi)有密封槽，密封槽內(nèi)裝有O型密封圈，確保了中心管外壁和承留環(huán)接觸面的軸向密封。