一种可打掉的可溶解油井管柱堵头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可打掉的可溶解油井管柱堵头，包括外套筒和堵头中心体；堵头中心体由第一圆柱体和第二圆柱体构成，两圆柱体均由可溶解合金材料制成，第一圆柱体直径小于第二圆柱体，两圆柱体的中轴线在同一直线上，第一圆柱体的上部开设销钉孔，中部设置环形凹槽，凹槽内安装由可溶解性橡胶制成的第一密封圈；外套筒套设在第一圆柱体上，外套筒的底部抵靠第二圆柱体表面，顶部靠近销钉孔，通过可剪断的销钉将外套筒固定在堵头中心体上，外套筒表面设置环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈；外套筒螺纹连接管柱接箍。该堵头可避免管柱二次起出，在井下将堵头中心体打掉落入井底，堵头中心体与井下液体接触溶解，变成细小颗粒或糊状物返排至地面。

【技术实现步骤摘要】
一种可打掉的可溶解油井管柱堵头
本技术属于石油井下作业
，具体涉及一种可打掉的可溶解油井管柱堵头。
技术介绍
在石油井下作业起下钻过程中，管柱的内腔一般都是敞开的，当管柱下部没有封堵时，井筒中的油气会从管柱内腔向上形成喷发，在起下钻时会造成高空喷洒导致污染事故或火灾事故。另一种情况是当管柱下部的液体无法泄流到井筒内时，起钻过程中管柱内液体会随溶解气的释放而被气举出来，也会形成起下钻时的高空喷洒导致污染事故或火灾事故。管柱内的油气水喷发喷洒没有规律可循，极易造成施工现场的污染，并且导致施工中断，给操作带来不便，在遇到特殊情况下还会引发火灾造成更大损失。因此需要设置一个便于操控的堵塞装置，以便堵塞起下钻过程中处于通畅状态的油管内腔，达到控制污染和事故的目的。常规油井堵头随管柱下入井底完成井下作业后，需要重新起出管柱，卸去堵头再将管柱下入井底，建立管柱与油井井底的流体连通通道。
技术实现思路
本技术的一个目的是解决常规油井堵头随管柱下入井底完成井下作业后，需要重新起出管柱，卸去堵头再将管柱下入井底的技术问题。为了实现上述目的，本技术提供了一种可打掉的可溶解油井管柱堵头，其包括外套筒和堵头中心体。所述堵头中心体由上部的第一圆柱体和下部的第二圆柱体构成，两圆柱体均由可溶解合金材料制成，第一圆柱体直径小于第二圆柱体，两圆柱体的中轴线在同一直线上，所述第一圆柱体的上部开设有横向的销钉孔，中部设置环形凹槽，凹槽内安装由可溶解性橡胶制成的第一密封圈；所述外套筒套设在第一圆柱体上，且外套筒内壁面紧贴第一圆柱体表面，外套筒的底部抵靠第二圆柱体表面，顶部靠近销钉孔，通过销钉将外套筒限位固定在堵头中心体上，所述销钉为可剪断的销钉；所述外套筒表面下部设置环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈；外套筒连接管柱接箍。优选的是，所述可溶解合金材料为镁基可溶解金属合金材料。优选的是，所述堵头中心体由第一圆柱体和第二圆柱体一体成型。优选的是，所述第一圆柱体上部设有多个处于同一水平面的销钉孔，销钉孔内设置螺纹，销钉孔底端均朝向圆心且等间距分布呈发射状。优选的是，所述销钉有多个，与销钉孔一一对应，该销钉是脆性材料制成的可剪断销钉。优选的是，所述第一圆柱体中部设置等间距分布的五条环形凹槽，凹槽内安装第一密封圈。优选的是，所述第二圆柱体底部设置为向外凸出的半球形。优选的是，所述外套筒表面上部设置外螺纹，外套筒螺纹连接管柱接箍。优选的是，所述外套筒表面设有两条环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈。优选的是，所述外套筒由钢质材料制成。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：(1)该油井管柱堵头在地面加压就可直接在井下将堵头中心体打掉，可以避免管柱的二次起出，且堵头中心体由可溶解镁基合金材料制成，堵头中心体上的第一密封圈由可溶解性橡胶制成，落入井底的堵头中心体及第一密封圈与井下液接触，堵头中心体全部溶解变成细小颗粒，可溶型橡胶最终溶解成糊状，再返排至地面。(2)该堵头也可应用于完井，采油一体化管柱，在完井作业结束后，通过增加管柱流体压力将堵头打入井底，建立流通通道直接开始试采作业。所述堵头可以很好地优化油井作业工艺，能更好的节约时间，成本，提高效益，获取更大的经济效益。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为可打掉的可溶解油井管柱堵头的结构示意图，将此图作为说明书摘要附图。图2为堵头中心体的结构示意图。图3为图2的堵头中心体沿A-A横截面的截面图。图4为外套筒的结构示意图。图中标号：外套筒1、外螺纹2、第二密封圈3、堵头中心体4、第一圆柱体41、第二圆柱体42、销钉孔5、销钉6、第一密封圈7、限位平台8。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1-4所示，本技术提供了一种可打掉的可溶解油井管柱堵头，其包括外套筒1和堵头中心体4。所述堵头中心体由上部的第一圆柱体41和下部的第二圆柱体42构成。进一步限定，所述堵头中心体由第一圆柱体和第二圆柱体一体成型。两圆柱体均由可溶解合金材料制成，优选的可溶解合金材料为可溶解镁基金属合金材料。第一圆柱体直径小于第二圆柱体，两圆柱体的中轴线在同一直线上。所述第一圆柱体的上部开设有横向的销钉孔5。优选的结构，所述第一圆柱体上部设有多个处于同一水平面的销钉孔，销钉孔内设置螺纹，销钉孔底端均朝向圆心且等间距分布呈发射状。配套使用的销钉6有多个，与销钉孔一一对应，该销钉是脆性材料制成的可剪断销钉。第一圆柱体中部设置环形凹槽，凹槽内安装由可溶解性橡胶制成的第一密封圈7。优选的结构，第一圆柱体中部设置等间距分布的五条环形凹槽，凹槽内安装第一密封圈。第二圆柱体底部设置为向外凸出的半球形。第二圆柱体上表面未被第一圆柱体占据的环形平台即为限位平台8。所述外套筒由钢质材料制成，外套筒套设在第一圆柱体上，且外套筒内壁面紧贴第一圆柱体表面，外套筒的底部抵靠第二圆柱体上表面的安装平台，顶部靠近销钉孔，通过可剪断的销钉6将外套筒限位固定在堵头中心体上。所述外套筒表面下部设置环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈3。优选的是，外套筒表面设有两条环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈3。外套筒表面上部设置外螺纹2，外套筒螺纹连接管柱接箍。本技术的工作原理：外套筒和管柱螺纹连接，连同外套筒的两道密封圈共同保证管柱和外套筒间的密封，同时堵头中心体和外套筒间设置有五道密封圈保证堵头中心体和外套筒间的密封，堵头整体密封性有保障；堵头作用完成后，只需通过对管柱内流体加压，堵头中心体上部的销钉就会与外套筒发生剪切断开，堵头中心体就会在重力作用下自动向下移动脱离管柱，掉入井底，同时管柱与井底也形成通道；该堵头中心体是采用镁基可溶解合金，落入井底的堵头中心体及第一密封圈与井下液接触，堵头中心体全部溶解变成细小颗粒，可溶型橡胶最终溶解成糊状，再返排至地面，不会对油气层产生损害。实际使用过程中，可以根据实际需求，调整销钉强度及销钉数量来设定打掉堵头中心体时的管柱内压力。该堵头装置优化了作业工艺，能更好的节约时间、成本，获取更大的经济效益。尽管本技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本技术的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可打掉的可溶解油井管柱堵头，其特征在于，包括外套筒和堵头中心体；所述堵头中心体由上部的第一圆柱体和下部的第二圆柱体组成，两圆柱体均由可溶解合金材料制成，第一圆柱体直径小于第二圆柱体，两圆柱体的中轴线在同一直线上，所述第一圆柱体的上部开设有横向的销钉孔，中部设置环形凹槽，凹槽内安装由可溶解性橡胶制成的第一密封圈；所述外套筒套设在第一圆柱体上，且外套筒内壁面紧贴第一圆柱体表面，外套筒的底部抵靠第二圆柱体上表面，顶部靠近销钉孔，通过销钉将外套筒限位固定在堵头中心体上；所述销钉为可剪断的销钉；所述外套筒表面下部设置环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈；外套筒连接管柱接箍。

【技术特征摘要】
1.一种可打掉的可溶解油井管柱堵头，其特征在于，包括外套筒和堵头中心体；所述堵头中心体由上部的第一圆柱体和下部的第二圆柱体组成，两圆柱体均由可溶解合金材料制成，第一圆柱体直径小于第二圆柱体，两圆柱体的中轴线在同一直线上，所述第一圆柱体的上部开设有横向的销钉孔，中部设置环形凹槽，凹槽内安装由可溶解性橡胶制成的第一密封圈；所述外套筒套设在第一圆柱体上，且外套筒内壁面紧贴第一圆柱体表面，外套筒的底部抵靠第二圆柱体上表面，顶部靠近销钉孔，通过销钉将外套筒限位固定在堵头中心体上；所述销钉为可剪断的销钉；所述外套筒表面下部设置环形凹槽，凹槽内安装第二密封圈；外套筒连接管柱接箍。2.如权利要求1所述的可打掉的可溶解油井管柱堵头，其特征在于，所述可溶解合金材料为镁基可溶解金属合金材料。3.如权利要求2所述的可打掉的可溶解油井管柱堵头，其特征在于，所述堵头中心体由第一圆柱体和第二圆柱体一体成型。4.如权利要求3所述的可打掉的可溶解...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘理明，畅轩，徐昕，陈泽强，周敏，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：四川,51