一种可溶桥塞的制作方法

1.本实用新型涉及油气藏钻采设备技术领域，尤其是钻采过程中的分隔设备，具体为一种可溶桥塞。


背景技术：

2.分层压裂是指将一口井分隔成多个层段然后对每个层段的储层进行单独压裂的工艺，是常见的油气增产措施。该技术的地层分隔中涉及到井段的分隔设备，如封隔器、桥塞，其中，桥塞由于具有施工工序少、周期短、卡封位置准确的特点使用范围较广。
3.目前，桥塞的种类有多种，其中可溶桥塞由于采用了可溶解材质，其分割后期能够在地层条件下溶解而不需钻铣等操作，因此备受关注，其基本原理如图1所示，其在中空芯轴1上同轴套设卡瓦2、锥形体3、胶塞4、锥形体3、卡瓦2，使用时，利用坐封工具将两个卡瓦2向中间压紧，两个卡瓦2推动两个锥形体3移动压缩胶塞4并使其径向膨胀封隔管柱5与桥塞之间的环形空腔，然后继续压紧两个卡瓦2，两个卡瓦2沿锥形体3的斜面滑动从而径向扩张卡紧在管柱5内壁上，这样可以防止胶塞轴向扩张、径向收缩，后期再投入坐封球封堵中空芯轴的中心孔即可，本实用新型的目的是对上述结构进行优化，提供一种结构较为简单的单卡瓦的可溶桥塞。


技术实现要素：

4.鉴于此，本实用新型目的在于提供一种可溶桥塞，本可溶桥塞采用单卡瓦、结构较为简单。
5.本实用新型提供的技术方案是：一种可溶桥塞，包括中空芯轴、卡瓦、锥形体和胶塞，所述锥形体包括小端和大端，所述大端的直径大于所述小端的直径；所述锥形体同轴套设于所述中空芯轴外壁，所述卡瓦的至少一部分同轴套设于所述锥形体外壁，使得卡瓦沿锥形体轴向移动时卡瓦径向扩展，其特征在于，所述中空芯轴的外壁与所述锥形体的内壁经止逆齿滑动连接，使得两者只能向轴向靠近方向移动；所述胶塞同轴套设于所述锥形体的锥形段外壁上；所述中空芯轴位于所述小端的一端设有径向向外延伸的环形凸台；所述卡瓦位于所述环形凸台和所述胶塞之间。
6.作为本实用新型的一种具体实施方式，所述中空芯轴位于所述大端的一端固定有两个及以上沿中空芯轴轴向延伸并能够沿径向向外扩展压紧所述锥形体内壁的齿片，所述止逆齿位于所述齿片外壁。
7.进一步，所述齿片由弹性材料制成。
8.作为本实用新型的一种具体实施方式，为了防止下入桥塞过程中胶塞被破坏或被压缩，所述胶塞的外径不大于所述卡瓦的外径。
9.进一步，所述卡瓦与所述锥形体经可剪切销钉固定连接，当然，也可以将所述锥形体与所述中空芯轴用可剪切销钉固定连接，其效果相近，主要是避免桥塞移动过程中，环形凸台挤压锥形体。
10.作为本实用新型的一种具体实施方式，所述卡瓦位于所述锥形体外的一部分位于所述锥形体外侧且所述锥形体与所述卡瓦之间存在环形空腔，即两者不紧贴在一起。
11.本实用新型起到的技术效果是：
12.(1)本实用新型仅采用一个卡瓦、一个锥形体，相对于双卡瓦结构而言，整体结构更为简单。
13.(2)本实用新型的中空芯轴与锥形体经止逆齿来实现单向移动，移动后可以将卡瓦和胶塞压紧并持续为其提供压紧力，卡瓦无需设计成高强度结构来提供径向卡紧管柱、轴向压紧胶塞的力，因此卡瓦能够做得较小，便于后期溶解，即可以加快解封速度。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
15.图1是现有技术中双卡瓦可溶桥塞的结构示意图；
16.图2是本可溶桥塞的局部剖视图；
17.图3是锥形体的半剖视图；
18.图4是中空芯轴的立体结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明。
20.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。
21.实施例
22.参见图2～图4，图2是本可溶桥塞的局部剖视图，图3是锥形体的半剖视图；图4是中空芯轴的立体结构示意图。本实施例的可溶桥塞包括中空芯轴1、卡瓦2、锥形体3和胶塞4。
23.锥形体3为中空结构，其包括小端31和大端32，其中，大端32的直径大于所述小端31的直径，大端32设有球座33。
24.中空芯轴1也为中空结构，其一端设有径向向外延伸的环形凸台11、另一端固定有六个沿中空芯轴1轴向延伸并能够沿径向向外扩展的齿片12，齿片12的外壁设置止逆齿121。
25.中空芯轴1设有止逆齿121的一端从锥形体3的小端32插入锥形体3的中空部位中，锥形体3中空部位的内壁也设有止逆齿121，齿片12由弹性材料制成，如弹簧钢，使得齿片12
外壁压紧锥形体3中空部位的内壁，两者的止逆齿121相互啮合形成止逆结构，使得锥形体3和中空芯轴1只能向轴向靠近的方向单向移动，无法反向移动。
26.胶塞4同轴套设于所述锥形体3的锥形段斜面上，卡瓦2也同轴套设余中空芯轴1外壁，且其一端压紧环形凸台11、另一端压紧胶塞4。卡瓦的一部分套设于锥形体3外但两者的壁面并不压紧接触使得锥形体3与所述卡瓦2之间存在环形空腔7。
27.当轴向推动中空芯轴1使其沿锥形体3轴向移动时，环形凸台11推动卡瓦2移动，卡瓦2推动胶塞4移动，胶塞4径向扩张分隔管柱与桥塞外壁之间的间隙，进一步推动中空芯轴1则卡瓦2与锥形体3的锥形斜面接触后继续滑动实现径向扩张压紧管住内壁，从而将整体固定在管柱内。
28.此外，为了防止桥塞达到目标井段位置前出现误动作提前分隔，所述胶塞4的外径不大于所述卡瓦2的外径，卡瓦2与所述锥形体3经可剪切销钉6固定连接，后期在坐封工具推动中空芯轴1移动切断可剪切销钉6后才能压缩胶塞4。
29.在本实用新型的描述中，需指出的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本实用新型的限制。
30.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。


技术特征：
1.一种可溶桥塞，包括中空芯轴、卡瓦、锥形体和胶塞，所述锥形体包括小端和大端，所述大端的直径大于所述小端的直径；所述锥形体同轴套设于所述中空芯轴外壁，所述卡瓦的至少一部分同轴套设于所述锥形体外壁，其特征在于，所述中空芯轴的外壁与所述锥形体的内壁经止逆齿滑动连接，使得两者只能向轴向靠近方向移动；所述胶塞同轴套设于所述锥形体的锥形段外壁上；所述中空芯轴位于所述小端的一端设有径向向外延伸的环形凸台；所述卡瓦位于所述环形凸台和所述胶塞之间。2.如权利要求1所述的一种可溶桥塞，其特征在于：所述中空芯轴位于所述大端的一端固定有两个及以上沿中空芯轴轴向延伸并能够沿径向向外扩展压紧所述锥形体内壁的齿片，所述止逆齿位于所述齿片外壁。3.如权利要求2所述的一种可溶桥塞，其特征在于：所述齿片由弹性材料制成。4.如权利要求1所述的一种可溶桥塞，其特征在于：所述胶塞的外径不大于所述卡瓦的外径。5.如权利要求1所述的一种可溶桥塞，其特征在于：所述卡瓦与所述锥形体经可剪切销钉固定连接。6.如权利要求1所述的一种可溶桥塞，其特征在于：所述锥形体与所述中空芯轴经可剪切销钉固定连接。7.如权利要求1-6任一所述的一种可溶桥塞，其特征在于：所述卡瓦位于所述锥形体外壁的一部分位于所述锥形体外侧且所述锥形体与所述卡瓦之间存在环形空腔。

技术总结
一种可溶桥塞，属于油气藏钻采设备技术领域，包括中空芯轴、卡瓦、锥形体和胶塞，锥形体包括小端和大端；锥形体套设于中空芯轴外壁，卡瓦的一部分套设于锥形体外壁，中空芯轴与锥形体经止逆齿滑动连接，使得两者只能向轴向靠近方向移动；胶塞同轴套设于锥形体的锥形段外壁上；中空芯轴位于小端的一端设有径向向外延伸的环形凸台；卡瓦位于环形凸台和胶塞之间。本实用新型仅采用一个卡瓦、一个锥形体，整体结构简单，而且中空芯轴与锥形体经止逆齿来实现单向移动，移动后可以将卡瓦和胶塞压紧并持续为其提供压紧力，卡瓦无需设计成高强度结构来提供径向卡紧管柱、轴向压紧胶塞的力，因此卡瓦能够做得较小，便于后期溶解，即可以加快解封速度。解封速度。解封速度。


技术研发人员：张继 袁吉祥
受保护的技术使用者：桥封科技（成都）有限公司
技术研发日：2022.06.21
技术公布日：2022/11/4