一种大通径压裂桥塞制造技术

本实用新型专利技术提供了一种大通径压裂桥塞，涉及石油勘探设备技术领域，包括中心管、引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件，在移动过程中，本实用新型专利技术的桥塞中的密封组件受挤压与井壁密封接触，卡瓦组件与井壁接触，锁定桥塞的位置，为了使密封更加可靠，防止密封组件回弹，锁止组件可阻止密封组件向后移动，在锁止结构的作用下，引鞋组件阻止卡瓦向前移动，本桥塞特点为小外径，大通径，并且易于入井，便于后期改造。

【技术实现步骤摘要】
一种大通径压裂桥塞
本技术涉及石油勘探设备
，尤其涉及一种大通径压裂桥塞。
技术介绍
随着石油勘探开发的不断深入，低渗透以及低孔隙度等非常规油气藏不断增多，常规直井现已无法满足开发需求，水平井逐渐成为提高油田勘探开发综合效益的必要手段，水平井具有泄油面积大、单井产量高、穿透度大、储量动用程度高、可以有效避开障碍物和环境恶劣地带等优点，在石油工业的科研和实践中成为人们关注的焦点。目前广泛使用桥塞分簇射孔联作—分段压裂技术，该技术具有一趟管柱作业、不受分段限制、工具管柱结构简单、井筒畅通等优点，作为分段压裂的重要工具之一的桥塞应用日益广泛。目前常规桥塞包括可钻式桥塞、可溶桥塞等，可钻式桥塞在压裂结束后下钻具钻磨，在水平井中，钻具的重力不能提供钻压，需要用水力震荡工具提供钻压，常规铸铁类桥塞需要较长的钻磨时间，而可溶桥塞在实际使用当中，大多存在改造过程性能不稳定，改造后期溶解性，溶解率存在不确定性，少数还需连续油管扫塞作业，加大作业成本和作业周期。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种大通径压裂桥塞，该压裂桥塞为小外径、大通径，并且易于入井，便于后期改造。本技术是通过以下技术方案予以实现：一种大通径压裂桥塞，包括中心管、引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件，引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件从前至后依次连接且套设在中心管上，引鞋组件包括与中心管外侧连接的下锁环以及设置在下锁环外侧的引鞋，下锁环与中心管之间设有锁止结构，锁止结构限制下锁环沿中心管轴向向前移动，卡瓦组件包括椎体以及多组位于椎体外侧的卡瓦，卡瓦与椎体倾斜连接，卡瓦的端部抵住引鞋，锁止组件挤压密封组件封闭井道。在移动过程中，本技术的桥塞中的密封组件受挤压与井壁密封接触，卡瓦组件与井壁接触，锁定桥塞的位置，为了使密封更加可靠，防止密封组件回弹，锁止组件可阻止密封组件向上移动，在锁止结构的作用下，引鞋组件阻止卡瓦向下移动，本桥塞特点为小外径，大通径，并且易于入井，便于后期改造。根据上述技术方案，优选地，锁止结构为设置在下锁环与中心管接触面上的止退齿，使得下锁环仅能单向向后滑动，同时防止下锁环向前滑动。根据上述技术方案，优选地，密封组件包括胶筒以及两组分别与胶筒两端连接的背环单元，背环单元包括内背环、中背环以及外背环，中背环为C形环，中背环外侧的外背环也为C形环，中背环与外背环通过凸凹形式进行配合，双C形结构开口位置互成180°，目的是在轴向受力后，使其两者均能径扩大外径，且能径向互补缺口；其中一个外背环与锁止组件连接，另一个背环单元的外背环与椎体相接触，胶筒的两端插接在内背环的内侧，内背环插接在中背环的内侧，内背环为固定直径，可以限制胶筒两端沿径向的移动，中背环为C形环，在胶筒压缩过程中，中背环配合外背环撑开贴合到井壁上，能够有效防止胶筒轴向被挤出，胶筒的长度较长，压缩后与井壁贴合，形成大环空密封，最终实现对胶筒的双向保护，使桥塞双向承压。上述内背环和外背环之间可通过凸台实现防止转动，内背环和外背环双C环错开180°，在锁环套轴向挤压时，可实现内背环和外背环的径向扩大，使内背环和外背环与套管壁接触。根据上述技术方案，优选地，中心管采用P110级别合金钢材料，除中心管以外的锁止组件、椎体和锚定组件等使用球铁材料，球铁材料具有机械性能良好，防腐性能优异、延展性能好等特点。根据上述技术方案，优选地，椎体与中心管螺纹连接，椎体通过锥面与外背环斜面配合，椎体与卡瓦组件滑动连接。根据上述技术方案，优选地，胶筒中间设置有胶筒内环，胶筒内环与中心管之间设置有密封圈。根据上述技术方案，优选地，锁止组件包括与中心管后部外侧连接的上锁环和设置在上锁环外侧的锁环套，锁环套插接在外背环的外侧，上锁环可沿中心管轴向向前侧单向移动，锁环套下移带动上锁环推动背环单元挤压胶筒，当胶筒挤压到位时，当锁环套撤力后胶筒回弹时，上锁环与中心管接触阻止胶筒。根据上述技术方案，优选地，锁环与中心管之间也设置有锁止结构，锁止结构阻止上锁环沿中心管轴向向后移动，此处锁止结构同样也可采用止退齿。根据上述技术方案，优选地，椎体外侧为向前倾斜的斜面，卡瓦组件与椎体之间通过斜面配合，斜面角度范围在5°-25°。根据上述技术方案，优选地，锁环与引鞋螺纹连接，上锁环与锁环套之间也是螺纹连接，螺纹连接具有一定的间隙，间隙大于锁环的止退齿的高度，当锁环套推动背环单元和胶筒向下移动，胶筒被挤压并与井壁贴合，由于上锁环与锁环套之间设置有间隙，上锁环可以在止退齿上移动，当胶筒回弹向上推动锁环套时，上锁环会通过螺纹限制锁环套向上移动。本技术的有益效果是：在移动过程中，本技术的桥塞中的密封组件受挤压与井壁密封接触，卡瓦组件与井壁接触，锁定桥塞的位置，为了使密封更加可靠，防止密封组件回弹，锁止组件可阻止密封组件向后移动，在锁止结构的作用下，引鞋组件阻止卡瓦向前移动，本桥塞特点为小外径，大通径，并且易于入井，便于后期改造。附图说明图1示出了根据本技术的实施例的桥塞结构示意图。图2示出了根据本技术的实施例与连接适配器连接的桥塞坐封的结构示意图。图3示出了根据本技术的实施例的桥塞坐封的结构示意图。图4示出了图3中局部A的细部结构示意图。图5示出了图3中局部B的细部结构示意图。图中：1、中心管；2、引鞋组件；3、卡瓦组件；4、密封组件；5、锁止组件；6、下锁环；7、引鞋；8、锁止结构；9、椎体；10、卡瓦；11、止退齿；12、背环单元；13、内背环；14、中背环；15、外背环；16、胶筒；17、上锁环；18、锁环套；19、胶筒内环。具体实施方式为了使本
的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本技术作进一步的详细说明。如图所示，本技术提供了一种大通径压裂桥塞，包括中心管1、引鞋组件2、卡瓦组件3、密封组件4以及锁止组件5，引鞋组件2、卡瓦组件3、密封组件4以及锁止组件5从前至后依次连接且套设在中心管1上，引鞋组件2包括与中心管1外侧连接的下锁环6以及设置在下锁环6外侧的引鞋7，下锁环6与中心管1之间设有锁止结构8，锁止结构8限制下锁环6沿中心管1轴向向前移动，卡瓦组件3包括椎体9以及多组位于椎体9外侧的卡瓦10，卡瓦10与椎体9倾斜连接，卡瓦10的端部抵住引鞋7，锁止组件5挤压密封组件4封闭井道，中心管1采用P110级别合金钢材料，除中心管1以外的锁止组件5、椎体9和锚定组件等使用球铁材料，球铁材料具有机械性能良好，防腐性能优异、延展性能好等特点。根据上述技术方案，优选地，锁止结构8为设置在下锁环6与中心管1接触面上的止退齿11，使得下锁环6仅能单向向后滑动，同时防止下锁环6向前滑动。根据上述技术方案，优选地，密封组件4包括胶筒16以及两组分别与胶筒16两端连接的背环单元12，背环单元12包括内背环13、中背环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大通径压裂桥塞，其特征在于，包括中心管、引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件，所述引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件从前至后依次连接且套设在所述中心管上，所述引鞋组件包括与中心管外侧连接的下锁环以及设置在下锁环外侧的引鞋，所述下锁环与所述中心管之间设有锁止结构，所述锁止结构限制所述下锁环沿所述中心管轴向向前移动，所述卡瓦组件包括椎体以及多组位于椎体外侧的卡瓦，所述卡瓦与椎体倾斜连接，所述卡瓦的端部抵住所述引鞋，所述锁止组件挤压密封组件封闭井道。/n

【技术特征摘要】
1.一种大通径压裂桥塞，其特征在于，包括中心管、引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件，所述引鞋组件、卡瓦组件、密封组件以及锁止组件从前至后依次连接且套设在所述中心管上，所述引鞋组件包括与中心管外侧连接的下锁环以及设置在下锁环外侧的引鞋，所述下锁环与所述中心管之间设有锁止结构，所述锁止结构限制所述下锁环沿所述中心管轴向向前移动，所述卡瓦组件包括椎体以及多组位于椎体外侧的卡瓦，所述卡瓦与椎体倾斜连接，所述卡瓦的端部抵住所述引鞋，所述锁止组件挤压密封组件封闭井道。


2.根据权利要求1所述的一种大通径压裂桥塞，其特征在于，所述锁止结构为设置在所述下锁环与所述中心管接触面上的止退齿。


3.根据权利要求2所述的一种大通径压裂桥塞，其特征在于，所述密封组件包括胶筒以及两组分别与胶筒两端连接的背环单元，所述背环单元包括内背环、中背环以及外背环，所述中背环为C形环，所述中背环外侧的外背环也为C形环，所述中背环与所述外背环通过凸凹形式进行配合，其中一个外背环与所述锁止组件连接，另一个背环单元的外背环与椎体相接触，所述胶筒的两端插接在内背环的内侧，所述内背环插接在所述中背环的内侧。


4.根据权利要求3所述的一种大通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一村，樊祥意，陈辰，薛龙春，
申请(专利权)人：天津市玛特瑞科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12