專(zhuān)利名稱(chēng):一種水力式油管橋塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田修井技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種封堵高壓注水井的井下專(zhuān)用工
具,是一種水力式油管橋塞。
背景技術(shù):
目前,隨著油田開(kāi)發(fā)的深入,注水井注水壓力逐年增高,常規(guī)放噴溢流泄壓后再進(jìn) 行井下作業(yè)的方法,不但降低了局部地層壓力,造成地層能量虧空,而且占井時(shí)間較長(zhǎng),污 水排放量大。目前,較好的解決方式是采用帶壓作業(yè)技術(shù)進(jìn)行修井作業(yè),其關(guān)鍵就是要封堵 油管內(nèi)的高壓水流。 在現(xiàn)有的油管堵塞技術(shù)中,基于設(shè)計(jì)原理和結(jié)構(gòu)上的原因,存在著密封壓差低、封 堵不可靠、適應(yīng)范圍小、操作工藝復(fù)雜、成本高等眾多問(wèn)題,制約了帶壓作業(yè)技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種水力式油管橋塞,在高壓注水井帶壓修井作業(yè)時(shí), 能實(shí)現(xiàn)封堵油管內(nèi)的高壓水流,為帶壓修井作業(yè)提供條件,并且封堵的壓差大、封堵可靠、 適應(yīng)性強(qiáng)、操作工藝簡(jiǎn)單。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是水力式油管橋塞,主要由壓帽、中心桿、卡瓦座、卡 瓦、錐體、膠筒座、密封膠筒、隔環(huán)、預(yù)密封膠筒、防坐封剪釘、連接桿、承壓膠筒、清管器和螺 母組成。其特征在于錐體的結(jié)構(gòu)是上端為圓筒形,下端為圓錐體形,在錐體中心孔內(nèi)有一 個(gè)中心桿,中心桿的頂端固定有壓帽。在錐體的上部圓筒外壁上套有卡瓦座,3 6個(gè)卡瓦 懸掛在卡瓦座下部。當(dāng)卡瓦滑動(dòng)到錐體的圓錐體形表面時(shí),卡瓦能卡在油管內(nèi)壁上。在錐 體的下端有外螺紋,通過(guò)錐體下端外螺紋連接有膠筒座。膠筒座為圓柱體形有中心孔。中 心桿穿過(guò)膠筒座中心孔。在膠筒座的外壁上套有兩個(gè)密封膠筒,兩個(gè)密封膠筒之間有環(huán)形 隔環(huán),在密封膠筒的下部并在膠筒座的外壁上套有預(yù)密封膠筒。在膠筒座的下端外壁上通 過(guò)防坐封剪釘固定有連接桿。中心桿的下端通過(guò)連接桿中心螺孔固定在連接桿上。 連接桿下端為實(shí)心圓柱體,在連接桿下端外壁上套有承壓膠筒。在承壓膠筒的下 部有一個(gè)清管器套在連接桿下端外壁上。清管器為圓環(huán)形。在清管器下部并在連接桿端部 外螺紋上固定有螺母。 為了使膠筒座與中心桿之間保持密封狀態(tài),在膠筒座與中心桿之間有兩道0型密 封圈。 所述的連接桿的頂端有圓錐面,連接桿頂端圓錐面插入預(yù)密封膠筒與膠筒座之 間。 本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型水力式油管橋塞,投送時(shí)只需將工具放入防 噴管內(nèi)用水泥車(chē)打壓即可,以打壓水量確定油管橋塞下入深度。打壓完成后再通過(guò)井底向 上的推力推動(dòng)油管橋塞上行,依次壓縮預(yù)密封膠筒和密封膠筒,實(shí)現(xiàn)在油管內(nèi)可靠封堵,起出油管后震擊管壁即可取出橋塞。將承壓膠筒、預(yù)密封膠筒和密封膠筒分為三個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu), 致使投放、產(chǎn)生截流壓差、坐封三個(gè)過(guò)程分開(kāi)有序進(jìn)行,操作便利、坐封可靠、適應(yīng)性強(qiáng)。
圖1是本實(shí)用新型水力式油管橋塞結(jié)構(gòu)剖面示意圖。 圖中,l.壓蓋,2.中心桿,3.卡瓦座,4.卡瓦,5.錐體,6.0型圈,7.膠筒座,8.密 封膠筒,9.隔環(huán),IO.預(yù)密封膠筒,ll.防坐封剪釘,12.連接桿,13.承壓膠筒,14.清管器, 15.螺母。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :以一個(gè)水力式油管橋塞為例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 參閱圖l。水力式油管橋塞,由壓帽1、中心桿2、卡瓦座3、卡瓦4、錐體5、0型密封 圈6、膠筒座7、密封膠筒8、隔環(huán)9、預(yù)密封膠筒10、防坐封剪釘11、連接桿12、承壓膠筒13、 清管器14和螺母15組成。 錐體5的結(jié)構(gòu)是上端為圓筒形,下端為圓錐體形,在錐體5中心孔內(nèi)有一個(gè)中心桿 2,中心桿2的頂端固定有壓帽1。在錐體5的上部圓筒外壁上套有卡瓦座3,三個(gè)卡瓦4懸 掛在卡瓦座3下部。 在錐體5的下端有外螺紋,通過(guò)錐體5下端外螺紋連接有膠筒座7。膠筒座7為圓 柱體形有中心孔。中心桿2穿過(guò)膠筒座7中心孔,在膠筒座7與中心桿2之間有兩道0型 密封圈6。在膠筒座7的外壁上套有兩個(gè)密封膠筒8,兩個(gè)密封膠筒8之間有環(huán)形隔環(huán)9,在 密封膠筒8的下部并在膠筒座7的外壁上套有預(yù)密封膠筒10。在膠筒座7的下端外壁上通 過(guò)防坐封剪釘11固定有連接桿12。連接桿12的頂端有圓錐面,連接桿12頂端圓錐面插 入預(yù)密封膠筒10與膠筒座7之間。中心桿2的下端通過(guò)連接桿12中心螺孔固定在連接桿 12上。 連接桿12下端為實(shí)心圓柱體,在連接桿12下端外壁上套有承壓膠筒13。在承壓 膠筒13的下部有一個(gè)清管器14套在連接桿12下端外壁上。清管器14為圓環(huán)形。在清管 器14下部并在連接桿12端部外螺紋上固定有螺母15。 水力式油管橋塞的組裝過(guò)程參閱圖1。在膠筒座7外壁穿入密封膠筒8、隔環(huán)9、 預(yù)密封膠筒10 ;先將中心桿2下端與連接桿12螺紋連接,中心桿2從膠筒座7與錐體5內(nèi) 孔穿過(guò);將連接桿12的螺紋孔與膠筒座7的內(nèi)槽對(duì)齊后旋入防坐封剪釘ll,再將壓帽1旋 入中心桿2上端的螺紋上;把承壓膠筒13與清管器14從連接桿12下端穿入后,再上緊螺 母(15),即可實(shí)現(xiàn)該油管橋塞的正常工作。 水力式油管橋塞的使用方法參閱圖1。先將工具放入防噴管內(nèi),用水泥車(chē)打壓, 以打入的水量來(lái)測(cè)定深度;下入時(shí),工具的承壓膠筒13起到阻隔油管上下壓差作用,承壓 膠筒l3以上壓力(水泥車(chē)打壓)大于承壓膠筒l3以下壓力(地層油管壓力),推動(dòng)工具下 行;到達(dá)指定位置后水泥車(chē)卸壓,承壓膠筒13以上壓力瞬間降低,井液瞬時(shí)上涌在承壓膠 筒13處形成節(jié)流,從而產(chǎn)生向上的推力推動(dòng)連接桿12上行撐開(kāi)預(yù)密封膠筒10完全隔斷液 流建立大的截流壓差,同時(shí)密封膠筒8被壓縮封堵油管,從而實(shí)現(xiàn)在油管內(nèi)可靠坐封。 當(dāng)帶壓起出水力式油管橋塞所在的油管后,預(yù)密封膠筒10處截流壓差消失,只需在工具所在位置外壁處敲擊震蕩,工具即可順利從油管下方取出。
權(quán)利要求一種水力式油管橋塞,主要由壓帽(1)、中心桿(2)、卡瓦座(3)、卡瓦(4)、錐體(5)、膠筒座(7)、密封膠筒(8)、隔環(huán)(9)、預(yù)密封膠筒(10)、防坐封剪釘(11)、連接桿(12)、承壓膠筒(13)、清管器(14)和螺母(15)組成,其特征在于錐體(5)的結(jié)構(gòu)是上端為圓筒形,下端為圓錐體形,在錐體(5)中心孔內(nèi)有一個(gè)中心桿(2),中心桿(2)的頂端固定有壓帽(1),在錐體(5)的上部圓筒外壁上套有卡瓦座(3),3~6個(gè)卡瓦(4)懸掛在卡瓦座(3)下部,在錐體(5)的下端有外螺紋,通過(guò)錐體(5)下端外螺紋連接有膠筒座(7),膠筒座(7)為圓柱體形有中心孔,中心桿(2)穿過(guò)膠筒座(7)中心孔,在膠筒座(7)的外壁上套有兩個(gè)密封膠筒(8),兩個(gè)密封膠筒(8)之間有環(huán)形隔環(huán)(9),在密封膠筒(8)的下部并在膠筒座(7)的外壁上套有預(yù)密封膠筒(10),在膠筒座(7)的下端外壁上通過(guò)防坐封剪釘(11)固定有連接桿(12),中心桿(2)的下端通過(guò)連接桿(12)中心螺孔固定在連接桿(12)上;連接桿(12)下端為實(shí)心圓柱體,在連接桿(12)下端外壁上套有承壓膠筒(13),在承壓膠筒(13)的下部有一個(gè)清管器(14)套在連接桿(12)下端外壁上,清管器(14)為圓環(huán)形,在清管器(14)下部并在連接桿(12)端部外螺紋上固定有螺母(15)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力式油管橋塞,其特征是在膠筒座(7)與中心桿(2)之 間有兩道0型密封圈(6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水力式油管橋塞,其特征是所述的連接桿(12)的頂端 有圓錐面,連接桿(12)頂端圓錐面插入預(yù)密封膠筒(10)與膠筒座(7)之間。
專(zhuān)利摘要水力式油管橋塞,應(yīng)用于油田修井封堵高壓注水井,特征是在錐體中心孔內(nèi)有一個(gè)中心桿,在錐體的上部圓筒外壁上套有卡瓦座和卡瓦。在錐體的下端連接有膠筒座,中心桿穿過(guò)膠筒座中心孔,在膠筒座的外壁上套有密封膠筒、環(huán)形隔環(huán)和預(yù)密封膠筒,在膠筒座的下端固定有連接桿,中心桿的下端通過(guò)連接桿中心螺孔固定在連接桿上;在連接桿下端套有承壓膠筒和清管器,在連接桿端部固定有螺母。效果是具有密封壓差大、封堵可靠、適應(yīng)性強(qiáng)、操作工藝簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn),能大幅提高作業(yè)效率、節(jié)約施工成本。
文檔編號(hào)E21B33/134GK201546668SQ20092024680
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月4日
發(fā)明者劉江波, 巨亞峰, 桂捷, 王效明, 王治國(guó), 白小佩, 賀艷 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司