一种有利于快速溶解的可溶桥塞制造技术

本实用新型专利技术涉及在油气井压裂分段改造临时封堵塞套管内径用到的一种井下工具技术领域，特别是一种有利于快速溶解的可溶桥塞。本实用新型专利技术包括芯轴、下接头短节、卡瓦、限位套环、密封胶筒和锥体套筒，所述芯轴和所述锥体套筒为中空结构，在座封过程中通过芯轴的运动能够更加容易让锥体套筒向外扩张，锥体套筒的扩张让卡瓦卡紧在所述油井的内壁上，实现了更好的封闭作用。大大提高了桥塞的工作效率，改变了传统桥塞的扩张方式和结构，所述锥体套筒的内腔中设置有可溶压裂球，可溶压裂球溶解后，内腔中的助溶粉剂，助溶粉剂可以快速的分散溶解到桥塞的各个部件中，进一步加速了桥塞的溶解，解决了现有可溶桥塞溶解速度慢的技术问题。

A soluble bridge plug for rapid dissolution

【技术实现步骤摘要】
一种有利于快速溶解的可溶桥塞
本技术涉及在油气井压裂分段改造临时封堵塞套管内径用到的一种井下工具
，特别是一种有利于快速溶解的可溶桥塞。
技术介绍
在油气井分段压裂改造作业中，通常会用到复合桥塞或者铸铁桥塞作为分段的工具。这两种桥塞各有优势，复合桥塞具有钻磨速度快的特点，在压裂作业结束之后，为得到更高的油气产量，可通过连续油管快速钻磨掉这些复合桥塞，形成全通径的井眼，但是此方法有成本高，风险大和在某些深井中无法使用复合桥塞的问题。在分段压裂改造作业中的铸铁桥塞通常为大通径桥塞，这种桥塞的特点在于内通径大，可以在压裂完成后，直接返排投产。但是用铸铁大通径桥塞分段压裂的井筒，会在井筒内形成缩径，即铸铁大通径桥塞的内径，这样对二次改造的施工方法形成局限，对二次改造的效果造成影响。所以最好的出现了有利于快速溶解的可溶桥塞能够解决上述二次改造和桥塞使用的问题，由于桥塞可溶，所以方便了二次改造和桥塞的使用。而目前的有利于快速溶解的可溶桥塞存在在溶解的速度较慢，效率较低，对施工的过程中造成很大的成本上的浪费。
技术实现思路
本技术所要解决
技术介绍
中的现有可溶桥塞溶解速度慢的技术问题是提供一种有利于快速溶解的可溶桥塞。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种有利于快速溶解的可溶桥塞，包括两端开口且中空的芯轴、下接头短节、多个卡瓦、限位套环、密封胶筒、两端开口且中空的锥体套筒和可溶压裂球，所述芯轴、所述卡瓦、可溶压裂球、所述限位套环、所述密封胶筒、所述下接头短节和所述锥体套筒均由可溶材料制成，所述芯轴和所述锥体套筒均水平设置，其中：所述锥体套筒的外径相同且内径从第一端到第二端依次减小，所述锥体套筒的第二端端部设有下接头短节；所述可溶压裂球位于所述锥体套筒的内壁与所述锥体套筒的第二端开口之间，所述可溶压裂球内部设有空腔，所述可溶压裂球的空腔内装有助溶粉剂；所述芯轴的第二端从所述锥体套筒的第一端伸入且卡接在所述锥体套筒的内腔中，所述芯轴的第一端位于所述锥体套筒外；所述密封胶筒和限位套环依次套设在所述芯轴的外表面，所述密封胶筒的一端和限位套环的一端抵接，所述限位套环远离所述密封胶筒的一端与所述锥体套筒的第一端端部抵接；所述卡瓦沿所述锥体套筒的轴向延伸的设置在所述锥体套筒的外壁上，且多个所述卡瓦沿所述锥体套筒的周向排列设置。本技术的有益效果是：在座封过程中，将座封工具适配器的一端与下接头短节的端头固定连接，将整个桥塞放置到油气井筒中，然后控制有利于快速溶解的可溶桥塞座封，由于本技术的所述芯轴的一端伸入所述锥体套筒的内腔中与所述锥体套筒固定卡接，且由于锥体套筒的外径相同且内径从第一端到第二端依次减小。所以锥体套筒通过芯轴的运动能够让锥体套筒胀开从而更加容易的让卡瓦卡紧在所述油井的内壁上，实现了更好的封闭作用，当压裂施工完成后，随着井筒内温度的恢复，达到了桥塞中各个部件溶解的条件，有利于快速溶解的可溶桥塞开始溶解，而可溶压裂球的由于内腔中空，所以可溶压裂球溶解后，内腔中的助溶粉剂，助溶粉剂可以快速的分散溶解到桥塞的各个部件中，进一步加速了桥塞的溶解，解决了溶解速度慢的问题。当桥塞溶解后，实现了油气井筒管内径畅通，不需要钻磨就可以实现井筒的全通，解决了普通桥塞二次改造难的问题，大大的提高了桥塞的工作效率，具有极强的社会效益和经济效益。能够解决现有可溶桥塞溶解速度慢的技术问题，使得本桥塞可以快速的溶解。上述所有部件采用的可溶材料是由镁铝合金制成的可溶体，能够在30℃-320℃的温度下溶解。根据镁铝成分的比例进行调节溶解时间。优选地，镁铝合金由下述重量百分比的组分组成：镁25～80％、余量为铝及含量≤1％的杂质。更优选地，镁铝合金由下述重量百分比的组分组成：镁42～68％、余量为铝及含量≤1％的杂质。而可溶压裂球内的助溶粉剂是香草醛。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，多个所述卡瓦沿所述锥体套筒的周向等间距排列设置。采用上述进一步方案的有益效果是在实际操作中，等间距设施的卡瓦在与井筒锚定的时候更加的牢靠。进一步，所述芯轴的第一端到第二端的外径依次减小，所述芯轴位于所述锥体套筒内的外壁与所述锥体套筒的内壁抵接。采用上述进一步方案的有益效果是，芯轴的形状可以更好与锥体套筒所配合，这样在芯轴与锥体套筒相互运动的时候，能够更加有利于锥体套筒的胀开和稳定。进一步，所述下接头短节靠近所述锥体套筒的端面中心处设有与所述锥体套筒连通的倒流孔，所述下接头短节远离所述锥体套筒的端面上开设有与所述倒流孔连通的槽。采用上述进一步方案的有益效果是倒流孔的设立防止了桥塞中芯轴内径的堵塞，而下接头短节端面的下部开设有槽，槽和所述倒流孔连通，使得桥塞更好的与座封工具适配器向配合连接，提高了工作的效率。进一步，所述倒流孔内设有螺纹。采用上述进一步方案的有益效果是下接头短节通过螺纹与座封工具适配器连接，可以调整螺纹的数量和齿距等，来实现通过不同的拉力使得座封工具适配器从下接头短节上脱落，增强了桥塞的适应性。进一步，所述密封胶筒与所述限位套环的外径相同。采用上述进一步方案的有益效果是，相同外径的限位套环可以更好的避免密封胶筒与卡瓦发生接触，使得密封胶筒能够发挥更好的密封效果。进一步，任意相邻的两个所述卡瓦上设置有卡瓦缝隙，所述卡瓦缝隙的长度方向与所述锥体套筒的轴线平行。采用上述进一步方案的有益效果是，在桥塞座封的过程中，卡瓦受到两端的挤压会向外膨胀变形，通过设置卡瓦缝隙，有助于卡瓦的锚定，提高了桥塞的品质。进一步，所述卡瓦的外表面均设有卡瓦齿。采用上述进一步方案的有益效果是，卡瓦齿使得卡瓦的锚定更加的牢固。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术图1的剖视图；图3为本技术可溶压裂球的剖视图；图4为本技术座封过程结构示意图；附图中，各标号所代表的部件如下：1、芯轴，2、可溶压裂球，3、下接头短节，4、卡瓦，6、井筒，5、密封胶筒，7、限位套环，8、锥体套筒，9、导流孔，10、座封工具具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1至图3所示，一种有利于快速溶解的可溶桥塞，包括两端开口且中空的芯轴1、下接头短节3、多个卡瓦4、限位套环7、密封胶筒5、两端开口且中空的锥体套筒8和可溶压裂球2，所述芯轴1、所述卡瓦4、可溶压裂球2、所述限位套环7、所述密封胶筒5、所述下接头短节3和所述锥体套筒8均由可溶材料制成，所述芯轴1和所述锥体套筒8均水平设置，其中，所述锥体套筒8的外径相同且内径从第一端到第二端依次减小，所述锥体套筒8的第二端端部设有下接头短节3，所述锥体套筒8的第二端端部的内壁上设置有可溶压裂球2；所述可溶压裂球2位于所述锥体套筒8的内壁与所述锥体套筒8的第二端开口之间，所述可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有利于快速溶解的可溶桥塞，其特征在于，包括两端开口且中空的芯轴(1)、下接头短节(3)、多个卡瓦(4)、限位套环(7)、密封胶筒(5)、两端开口且中空的锥体套筒(8)和可溶压裂球(2)，所述芯轴(1)、所述卡瓦(4)、可溶压裂球(2)、所述限位套环(7)、所述密封胶筒(5)、所述下接头短节(3)和所述锥体套筒(8)均由可溶材料制成，所述芯轴(1)和所述锥体套筒(8)均水平设置，其中：/n所述锥体套筒(8)的外径相同且内径从第一端到第二端依次减小，所述锥体套筒(8)的第二端端部设有下接头短节(3)；/n所述可溶压裂球(2)位于所述锥体套筒(8)的内壁与所述锥体套筒(8)的第二端开口之间，所述可溶压裂球(2)内部设有空腔，所述可溶压裂球(2)的空腔内装有助溶粉剂；/n所述芯轴(1)的第二端从所述锥体套筒(8)的第一端伸入且卡接在所述锥体套筒(8)的内腔中，所述芯轴(1)的第一端位于所述锥体套筒(8)外；/n所述密封胶筒(5)和限位套环(7)依次套设在所述芯轴(1)的外表面，所述密封胶筒(5)的一端和限位套环(7)的一端抵接，所述限位套环(7)远离所述密封胶筒(5)的一端与所述锥体套筒(8)的第一端端部抵接；/n所述卡瓦(4)沿所述锥体套筒(8)的轴向延伸的设置在所述锥体套筒(8)的外壁上，且多个所述卡瓦(4)沿所述锥体套筒(8)的周向排列设置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种有利于快速溶解的可溶桥塞，其特征在于，包括两端开口且中空的芯轴(1)、下接头短节(3)、多个卡瓦(4)、限位套环(7)、密封胶筒(5)、两端开口且中空的锥体套筒(8)和可溶压裂球(2)，所述芯轴(1)、所述卡瓦(4)、可溶压裂球(2)、所述限位套环(7)、所述密封胶筒(5)、所述下接头短节(3)和所述锥体套筒(8)均由可溶材料制成，所述芯轴(1)和所述锥体套筒(8)均水平设置，其中：
所述锥体套筒(8)的外径相同且内径从第一端到第二端依次减小，所述锥体套筒(8)的第二端端部设有下接头短节(3)；
所述可溶压裂球(2)位于所述锥体套筒(8)的内壁与所述锥体套筒(8)的第二端开口之间，所述可溶压裂球(2)内部设有空腔，所述可溶压裂球(2)的空腔内装有助溶粉剂；
所述芯轴(1)的第二端从所述锥体套筒(8)的第一端伸入且卡接在所述锥体套筒(8)的内腔中，所述芯轴(1)的第一端位于所述锥体套筒(8)外；
所述密封胶筒(5)和限位套环(7)依次套设在所述芯轴(1)的外表面，所述密封胶筒(5)的一端和限位套环(7)的一端抵接，所述限位套环(7)远离所述密封胶筒(5)的一端与所述锥体套筒(8)的第一端端部抵接；
所述卡瓦(4)沿所述锥体套筒(8)的轴向延伸的设置在所述锥体套筒(8)的外壁上，且多个所述卡瓦(4)沿所述锥体套筒(8)的周向排列设置。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪苑栋，
申请(专利权)人：四川维泰科创石油设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51