一种复合桥塞制造技术

本公开涉及一种复合桥塞，包括：芯轴，由复合材料制成，并在一端具有轴肩结构；胶筒组件，套设于芯轴，在受到压缩力时可沿芯轴的径向向外膨胀变形；保护碗组件，套设于芯轴，并贴设于胶筒组件的两端；锥体，套设于芯轴，且底部抵接于保护碗组件远离轴肩结构的一侧，具有向远离轴肩结构一端减缩的外锥面；卡瓦，套设于芯轴，位于锥体远离轴肩结构的一侧，并具有与锥体的外锥面相配合的内锥面；以及下接头，穿设于芯轴，并位于卡瓦远离轴肩结构的一侧，能够沿芯轴的轴向对胶筒组件、保护碗组件、锥体和卡瓦进行限位。本公开实施例能够在不影响桥塞的坐挂力和承压强度的基础上，降低钻除时长、钻除的施工难度与作业成本。

【技术实现步骤摘要】
一种复合桥塞
本公开涉及石油、天然气井下压裂作业领域，尤其涉及一种复合桥塞。
技术介绍
桥塞主要用于对油、气井的临时性封堵，用于压裂施工。目前，油田上使用的桥塞有大通径桥塞、常规复合桥塞和可溶桥塞。大通径桥塞和常规复合桥塞，在钻除时时间长，且钻除的碎屑有大有小，小碎屑可以随井液循环带出，大碎屑必须单独打捞，增加了作业成本；可溶桥塞，压裂完无需钻磨，可在井内自动溶解，但其溶解性能受井下温度和井液酸碱性的影响较大，溶解时间差异很大，后续作业时间不可控，如果长时间无法溶解，仍需钻磨。
技术实现思路
有鉴于此，本公开实施例提供一种复合桥塞，能够在不影响桥塞的坐挂力和承压强度的基础上，降低钻除时长、钻除的施工难度与作业成本，使得压裂施工完成后，操作人员可根据后期生产需求对符合桥塞进行快速钻除。在本公开的一个方面，提供一种复合桥塞，包括：芯轴，由复合材料制成，并在一端具有轴肩结构；胶筒组件，套设于所述芯轴，在受到压缩力时可沿所述芯轴的径向向外膨胀变形；保护碗组件，套设于所述芯轴，并贴设于所述胶筒组件的两端；锥体，套设于所述芯轴，且底部抵接于所述保护碗组件远离所述轴肩结构的一侧，具有向远离轴肩结构一端减缩的外锥面；卡瓦，套设于所述芯轴，位于所述锥体远离所述轴肩结构的一侧，并具有与所述锥体的外锥面相配合的内锥面；以及下接头，穿设于所述芯轴，并位于所述卡瓦远离所述轴肩结构的一侧，能够沿所述芯轴的轴向对所述胶筒组件、所述保护碗组件、所述锥体和所述卡瓦进行限位。>在一些实施例中，所述胶筒组件包括：中心胶筒，呈筒状结构，且靠近所述轴肩结构一侧的上底和远离所述轴肩结构一侧的下底分别具有朝向于所述筒状结构中部倾斜的外锥面；上侧胶筒，呈筒状结构，位于所述中心胶筒靠近所述轴肩结构的一侧，且具有与所述上底的外锥面相对应的内锥面；以及下侧胶筒，呈筒状结构，位于所述中心胶筒远离所述轴肩结构的一侧，且具有与所述下底的外锥面相对应的内锥面。在一些实施例中，所述上侧胶筒和所述下侧胶筒各自远离自身内锥面的一端具有朝向于所述中心胶筒倾斜的外锥面。在一些实施例中，所述保护碗组件包括：上保护碗，具有碗型结构，且碗型结构的底部中心开孔，以使所述上保护碗套设于所述芯轴，碗型结构的底部抵接于所述芯轴的轴肩结构，碗型结构的碗口包覆于所述上侧胶筒的至少部分外锥面的外侧；以及下保护碗，具有碗型结构，且碗型结构的底部中心开孔，以使所述下保护碗套设于所述芯轴，碗型结构的底部抵接于所述锥体的底部，碗型结构的碗口包覆于所述下侧胶筒的至少部分外锥面的外侧。在一些实施例中，所述中心胶筒的筒状结构中心的内壁面上开设有环形槽体，且所述环形槽体的截面形状为三角形。在一些实施例中，所述芯轴呈管状结构，所述复合桥塞还包括：剪切环，设置于所述芯轴远离轴肩结构的一端，并位于所述芯轴的管状结构的内部，用于连接坐封工具。在一些实施例中，所述芯轴的管状结构在靠近轴肩结构的一端设有内锥面，所述内锥面使所述芯轴的管状结构的截面积向端部渐增。在一些实施例中，所述卡瓦包括：卡瓦牙，镶嵌于所述卡瓦，并由高强度陶瓷制成；其中，所述芯轴、所述胶筒组件、所述锥体、所述卡瓦和所述下接头均由复合材料制成，所述下保护碗由抗冲击尼龙制成。在一些实施例中，所述下侧胶筒的外锥面覆设有硬质膜。在一些实施例中，所述锥体和/或所述下接头与所述芯轴相接触的壁面上设有防退螺纹，所述防退螺纹能够阻止所述椎体和/或所述下接头朝向远离所述轴肩结构的方向移动。因此，根据本公开实施例，能够在不影响桥塞的坐挂力和承压强度的基础上，降低钻除时长、钻除的施工难度与作业成本，使得压裂施工完成后，操作人员可根据后期生产需求对符合桥塞进行快速钻除。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：图1是根据本公开一些实施例的复合桥塞的半剖视角度的结构示意图；图中：1、芯轴，2、上保护碗，3、上侧胶筒，4、中心胶筒，5、下侧胶筒，6、下保护碗，7、锥体，8、卡瓦，9、下接头，10、剪切环。应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。如图1所示：在本公开的一个方面，提供一种复合桥塞，包括：芯轴1，由复合材料制成，并在一端具有轴肩结构；胶筒组件，套设于所述芯轴1，在受到压缩力时可沿所述芯轴1的径向向外膨胀变形；保护碗组件，套设于所述芯轴1，并贴设于所述胶筒组件的两端；锥体7，套设于所述芯轴1，且底部抵接于所述保护碗组件远离所述轴肩结构的一侧，具有向远离轴肩结构一端减缩的外锥面；卡瓦8，套设于所述芯轴1，位于所述锥体7远离所述轴肩结构的一侧，并具有与所述锥体7的外锥面相配合的内锥面；以及下接头9，穿设于所述芯轴1，并位于所述卡瓦8远离所述轴肩结构的一侧，能够沿所述芯轴1的轴向对所述胶筒组件、所述保护碗组件、所述锥体7和所述卡瓦8进行限位。...

【技术保护点】
1.一种复合桥塞，其特征在于，包括：/n芯轴(1)，由复合材料制成，并在一端具有轴肩结构；/n胶筒组件，套设于所述芯轴(1)，在受到压缩力时可沿所述芯轴(1)的径向向外膨胀变形；/n保护碗组件，套设于所述芯轴(1)，并贴设于所述胶筒组件的两端；/n锥体(7)，套设于所述芯轴(1)，且底部抵接于所述保护碗组件远离所述轴肩结构的一侧，具有向远离轴肩结构一端减缩的外锥面；/n卡瓦(8)，套设于所述芯轴(1)，位于所述锥体(7)远离所述轴肩结构的一侧，并具有与所述锥体(7)的外锥面相配合的内锥面；以及/n下接头(9)，穿设于所述芯轴(1)，并位于所述卡瓦(8)远离所述轴肩结构的一侧，能够沿所述芯轴(1)的轴向对所述胶筒组件、所述保护碗组件、所述锥体(7)和所述卡瓦(8)进行限位。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合桥塞，其特征在于，包括：
芯轴(1)，由复合材料制成，并在一端具有轴肩结构；
胶筒组件，套设于所述芯轴(1)，在受到压缩力时可沿所述芯轴(1)的径向向外膨胀变形；
保护碗组件，套设于所述芯轴(1)，并贴设于所述胶筒组件的两端；
锥体(7)，套设于所述芯轴(1)，且底部抵接于所述保护碗组件远离所述轴肩结构的一侧，具有向远离轴肩结构一端减缩的外锥面；
卡瓦(8)，套设于所述芯轴(1)，位于所述锥体(7)远离所述轴肩结构的一侧，并具有与所述锥体(7)的外锥面相配合的内锥面；以及
下接头(9)，穿设于所述芯轴(1)，并位于所述卡瓦(8)远离所述轴肩结构的一侧，能够沿所述芯轴(1)的轴向对所述胶筒组件、所述保护碗组件、所述锥体(7)和所述卡瓦(8)进行限位。


2.根据权利要求1所述的复合桥塞，其特征在于，所述胶筒组件包括：
中心胶筒(4)，呈筒状结构，且靠近所述轴肩结构一侧的上底和远离所述轴肩结构一侧的下底分别具有朝向于所述筒状结构中部倾斜的外锥面；
上侧胶筒(3)，呈筒状结构，位于所述中心胶筒(4)靠近所述轴肩结构的一侧，且具有与所述上底的外锥面相对应的内锥面；以及
下侧胶筒(5)，呈筒状结构，位于所述中心胶筒(4)远离所述轴肩结构的一侧，且具有与所述下底的外锥面相对应的内锥面。


3.根据权利要求2所述的复合桥塞，其特征在于，所述上侧胶筒(3)和所述下侧胶筒(5)各自远离自身内锥面的一端具有朝向于所述中心胶筒(4)倾斜的外锥面。


4.根据权利要求3所述的复合桥塞，其特征在于，所述保护碗组件包括：
上保护碗(2)，具有碗型结构，且碗型结构的底部中心开孔，以使所述上保护碗(2)套设于所述芯轴(1)，碗...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宝玉，
申请(专利权)人：宝鸡市盟泰石油机械有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61