一种桥塞制造技术

本发明专利技术公开了一种桥塞，属于管道作业设备领域。所述桥塞包括：中心杆、下接头、座封部和压裂球，中心杆和压裂球在预设溶液中均可解离；中心杆内部设有液体通道，由中心杆的一端至另一端依次为中心杆的第一段、中心杆的第二段和中心杆的第三段，座封部和下接头依次套在中心杆的第三段外部。本发明专利技术通过压裂球与球座配合封堵中心杆内部的液体通道，通过座封部封堵中心杆与套管之间的间隙，从而实现封层。且中心杆和压裂球在预设溶液中均可解离，当封层施工结束后，向套管内注入预设溶液，使中心杆和压裂球发生解离而溶在井筒内，从而使与中心杆固定连接的下接头失去连接而落入井筒内，中心杆和下接头的施加在座封部上的作用力释放，从而实现解封。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管道作业设备领域，特别涉及一种桥塞。
技术介绍
在采油采气作业中，由于油气井不同层段油层的性质差别较大，导致不同层段油井的渗透率差别较大。为了提高渗透率低的层段油井的渗透率，需要对渗透率低的层段进行压裂酸化作业，以提高油气井的渗透率。为了实现对某一层段进行压裂酸化且避免压裂酸化作业过程中压裂液对其他层段造成影响，需要对油气井进行封层，将需要进行压裂酸化作业的层段与位于其下方的层段分隔开，故需要设计一种用于油气井封层的装置。
技术实现思路
为了实现对油气井进行封层，本专利技术实施例提供了一种桥塞。所述技术方案如下：一种桥塞，所述桥塞包括：中心杆、下接头、座封部和压裂球，所述中心杆和所述压裂球在预设溶液中均可解离；所述中心杆内部设有液体通道，由所述中心杆的一端至另一端依次为中心杆的第一段、中心杆的第二段和中心杆的第三段，所述中心杆的第一段设有内螺纹，所述中心杆的第二段形成球座，且所述中心杆的第一段和所述中心杆的第二段的连接处的外壁上设有豁口；所述座封部和所述下接头依次套在所述中心杆的第三段外部，所述座封部与所述中心杆间隙配合，所述下接头位于所述中心杆的端部且与所述中心杆固定连接；座封过程，通过所述压裂球与所述球座配合封堵所述中心杆内部的液体通道，通过所述座封部封堵所述中心杆与套管之间的间隙。进一步地，所述座封部包括：上卡瓦、上椎体、密封件、下椎体和下卡瓦；所述上卡瓦、所述上椎体、所述密封件、所述下椎体和所述下卡瓦依次套在所述中心杆的第三段外部，且位于所述中心杆的第二段与所述下接头之间，所述上卡瓦位于所述中心杆的第三段上靠近所述中心杆的第二段的一端，所述上卡瓦、所述上椎体、所述密封件、所述下椎体、所述下卡瓦均与所述中心杆的第三段间隙配合；座封过程，所述密封件向外扩张，密封所述中心杆与所述套管之间的间隙。进一步地，所述下接头和所述座封部在所述预设溶液内可解离。进一步地，所述中心杆、所述下接头、所述压裂球、所述上卡瓦、所述上椎体、所述下锥体和所述下卡瓦的材料均为金属基复合材料，且所述金属基复合材料包括如下重量百分比的组分：90～93份的镁、7～8份的铝、1～2份的钛、0.5～0.8份的铬及1～3份的酸性弱电解质。具体地，所述酸性弱电解质为碳酸。进一步地，所述座封部还包括上护肩和下护肩，所述上护肩和所述下护肩分别套在所述中心杆的第三段外部，且所述上护肩和所述下护肩分置在所述密封件的两侧；通过所述上护肩和所述下护肩保护所述密封件。具体地，所述上护肩、所述密封体和所述下护肩的材料均为在所述预设溶液内可解离的橡胶。具体地，所述预设溶液为氯离子的体积浓度为1.2％～3.5％的酸性溶液。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术通过压裂球与球座配合封堵中心杆内部的液体通道，通过座封部封堵中心杆与套管之间的间隙，从而实现封层。且中心杆和压裂球在预设溶液中均可解离，当封层施工结束后，向套管内注入预设溶液，使中心杆和压裂球发生解离而溶在井筒内，从而使与中心杆固定连接的下接头失去连接而落入井筒内，中心杆和下接头的施加在座封部上的作用力释放，使座封部也落入井筒内，从而实现解封。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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是本专利技术实施例提供的桥塞的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的中心杆的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的上卡瓦的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的上椎体的结构示意图。其中：1中心杆，11中心杆的第一段，12球座，13中心杆的第三段，14台阶，15豁口，2上卡瓦，21开口，3上椎体，4上护肩，5密封件，6下护肩，7下椎体，8下卡瓦，9下接头，10液体通道，A座封部。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供的桥塞，可用于分层试油、分层压裂酸化、分层防砂、分层注水、分层生产、封闭水层、封闭干层和封闭废弃层等作业。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种桥塞，该桥塞包括：中心杆1、下接头9、座封部A和压裂球(图中未示出)，其中，中心杆1和压裂球(图中未示出)在预设溶液中均可解离；中心杆1内部设有液体通道10，由中心杆1的一端至另一端依次为中心杆的第一段11、中心杆的第二段(参见图1或图2中12)和中心杆的第三段13，中心杆的第一段11设有内螺纹，中心杆的第二段(参见图1或图2中12)形成球座12，且中心杆的第一段11和中心杆的第二段(参见图1或图2中12)的连接处的外壁上设有豁口15；座封部A和下接头9依次套在中心杆的第三段13外部，且座封部A与中心杆1间隙配合，下接头9位于中心杆1的端部且与中心杆1固定连接；座封过程，通过压裂球(图中未示出)与球座12配合封堵中心杆1内部的液体通道10，通过座封部A封堵中心杆1与套管之间的间隙。本专利技术的工作原理为：座封过程，使用下入工具将本专利技术下入到套管内预定位置，下入座封工具，坐封工具作用在座封部A上。上提下入工具，中心杆1随着下入工具上行，中心杆1上行过程中带动下接头9上行，下接头9和座封工具从两侧挤压座封部A，使座封部A封堵中心杆1和套管之间的间隙，座封部A对下接头9产生向下的作用力，下接头9和下入工具分别从两侧拉中心杆1，由于中心杆的第一段11和中心杆的第二段(参见图1或图2中12)的连接处设有豁口15，中心杆1在豁口15处的壁厚为整个中心杆1上壁厚最薄的位置，当下接头9和下入工具对中心杆1的拉力达到一定值时，中心杆1从豁口15处断裂，实现下入工具丢手，使球座12漏出，下入压裂球(图中未示出)，压裂球(图中未示出)座封到球座12上，即可封堵中心杆1内部的液体通道10。其中，本专利技术上方的层段即为施工目的层段。解封过程：待施工目的层段的施工结束后，向套管内注入预设溶液，使中心杆1和压裂球(图中未示出)发生解离而溶在井筒内，座封部A受到的作用力释放，座封部A和下接头9落入井筒内。本专利技术通过压裂球(图中未示出)与球座12配合封堵中心杆1内部的液体通道10，通过座封部A封堵中心杆1与套管之间的间隙，从而实现封层。且中心杆1和压裂球(图中未示出)在预设溶液中均可解离，当封层施工结束后，向套管内注入预设溶液，使中心杆1和压裂球(图中未示出)发生解离而溶在井筒内，从而使与中心杆1固定连接的下接头9失去连接而落入井筒内，中心杆1和下接头9施加在座封部A上的作用力释放，使座封部A也落入井筒内，从而实现解封。如图1所示，座封部A包括：上卡瓦2、上椎体3、密封件5、下椎体7和下卡瓦8；上卡瓦2、上椎体3、密封件5、下椎体7和下卡瓦8依次套在中心杆的第三段13外部，且位于中心杆的第二段(参见图1或图2中12)与下接头9之间，上卡瓦2位于中心杆的第三段13上靠近中心杆的第二段(参见图1或图2中12)的一端，上卡瓦2、上椎体3、密封件5、下椎体7、下卡瓦8均与中心杆的第三段13间隙配合；座封过程，密封件5向外扩张，密封中心杆1与套管之间的间隙。如图2所示，中心杆的第二段(参见图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桥塞，其特征在于，所述桥塞包括：中心杆、下接头、座封部和压裂球，所述中心杆和所述压裂球在预设溶液中均可解离；所述中心杆内部设有液体通道，由所述中心杆的一端至另一端依次为中心杆的第一段、中心杆的第二段和中心杆的第三段，所述中心杆的第一段设有内螺纹，所述中心杆的第二段形成球座，且所述中心杆的第一段和所述中心杆的第二段的连接处的外壁上设有豁口；所述座封部和所述下接头依次套在所述中心杆的第三段外部，所述座封部与所述中心杆间隙配合，所述下接头位于所述中心杆的端部且与所述中心杆固定连接；座封过程，通过所述压裂球与所述球座配合封堵所述中心杆内部的液体通道，通过所述座封部封堵所述中心杆与套管之间的间隙。

【技术特征摘要】
1.一种桥塞，其特征在于，所述桥塞包括：中心杆、下接头、座封部和压裂球，所述中心杆和所述压裂球在预设溶液中均可解离；所述中心杆内部设有液体通道，由所述中心杆的一端至另一端依次为中心杆的第一段、中心杆的第二段和中心杆的第三段，所述中心杆的第一段设有内螺纹，所述中心杆的第二段形成球座，且所述中心杆的第一段和所述中心杆的第二段的连接处的外壁上设有豁口；所述座封部和所述下接头依次套在所述中心杆的第三段外部，所述座封部与所述中心杆间隙配合，所述下接头位于所述中心杆的端部且与所述中心杆固定连接；座封过程，通过所述压裂球与所述球座配合封堵所述中心杆内部的液体通道，通过所述座封部封堵所述中心杆与套管之间的间隙。2.根据权利要求1所述的桥塞，其特征在于，所述座封部包括：上卡瓦、上椎体、密封件、下椎体和下卡瓦；所述上卡瓦、所述上椎体、所述密封件、所述下椎体和所述下卡瓦依次套在所述中心杆的第三段外部，且位于所述中心杆的第二段与所述下接头之间，所述上卡瓦位于所述中心杆的第三段上靠近所述中心杆的第二段的一端，所述上卡瓦、所述上椎体、所述密封件、所述下椎体、所述下卡瓦均与所述中心杆的第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘朝毅，尹强，喻成刚，邓友超，李明，杨云山，魏微，帅春岗，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11