專利名稱:液壓機(jī)械一體式橋塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油氣田采油、修井技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種井下作業(yè)的液壓機(jī)械一體式橋塞。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)使用的橋塞主要分機(jī)械橋塞、液壓橋塞或電纜橋塞。而這些橋塞的使 用必須要專用的坐封工具送入并坐封。但是一般的坐封工具總長(zhǎng)均在2m左右,增加了橋塞下井的難度和卡鉆風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,而提供一種液壓機(jī)械一體式橋塞,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,無需專用坐封工具,同時(shí)結(jié)合液壓橋塞和機(jī)械橋塞的特點(diǎn),滿足油田對(duì)橋塞和橋塞坐封工具總長(zhǎng)短的要求。本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的液壓機(jī)械一體式橋塞,由送入接頭、上接頭、活塞、掛接頭、釋放栓、上端卡瓦、上錐體、鎖環(huán)、擋環(huán)、外背圈、內(nèi)背圈、膠筒、承留環(huán)、堵塞、下錐體、下端卡瓦、中心管、引鞋套接組成;所述送入接頭通過螺紋與上接頭相連,活塞套設(shè)在上接頭上,上接頭在與活塞斜面相連處設(shè)有進(jìn)液孔,活塞與上接頭之間穿設(shè)有剪切銷釘;上接頭下端與掛接頭螺紋連接,所述掛接頭外壁設(shè)有凸臺(tái);所述釋放栓上端與掛接頭螺紋連接,釋放栓下端與堵塞螺紋連接,堵塞通過螺紋結(jié)構(gòu)設(shè)于中心管內(nèi)孔螺紋上,釋放栓上設(shè)有鎖緊彈簧;所述上端卡瓦套設(shè)于中心管上端,上錐體套設(shè)在中心管上與上端卡瓦錐面貼合,在上錐體與中心管之間穿設(shè)有剪切銷釘,并由緊定螺釘固定防止剪切銷釘脫出;所述鎖環(huán)旋合于上錐體內(nèi),鎖環(huán)末端設(shè)有擋環(huán);所述引鞋套設(shè)在中心管下端螺紋上,并由內(nèi)六角緊定螺釘固定,所述下端卡瓦套設(shè)于中心管下端與引鞋固定連接;下錐體套設(shè)在中心管上與下端卡瓦錐面貼合,在下錐體上設(shè)有卷皮銷釘;所述上錐體和下錐體之間套設(shè)有膠筒,承留環(huán)設(shè)于膠筒內(nèi)部;所述外背圈和內(nèi)背圈通過槽貼合在一起,設(shè)于上錐體和下錐體上,并保持內(nèi)背圈朝膠筒,外背圈朝錐體。在上述技術(shù)方案中,所述活塞與上接頭套接處設(shè)有O型密封圈,所述上接頭和送入接頭套接處根部設(shè)有O型密封圈,所述上端卡瓦和下端卡瓦的端部均設(shè)有減震用O型密封圈,所述承留環(huán)與中心管套接處設(shè)有O型密封圈,所述堵塞與中心管套接處設(shè)有O型密封圈。上述各密封圈都設(shè)置于相應(yīng)處的密封槽內(nèi)。在上述技術(shù)方案中,所述送入接頭與上接頭連接處的螺紋為左旋螺紋結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型工作時(shí),利用投球,油管傳輸液壓產(chǎn)生的推力作用于活塞上,當(dāng)液壓力達(dá)到設(shè)定壓力時(shí),活塞剪斷銷釘下行擠壓上端卡瓦,繼續(xù)泵壓,上端卡瓦下行破裂并鑲嵌在套管內(nèi)壁上,當(dāng)壓力突然下降,說明卡瓦坐封完成,活塞失去密封,此時(shí)卸壓,拔油管,拉力帶動(dòng)引鞋上行壓縮下端卡瓦,通過上、下錐體對(duì)密封膠筒施以上壓下拉兩個(gè)力,一定拉力范圍內(nèi),橋塞上下端卡瓦,膠筒膨脹并密封,完成坐封。當(dāng)拉力持續(xù)上升達(dá)到一定值時(shí),釋放栓被拉斷,卡瓦上部與橋塞脫離,此過程完成丟手。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I.液壓機(jī)械一體式橋塞不需要專用坐封工具送入,減少了管柱長(zhǎng)度和卡鉆風(fēng)險(xiǎn)。2.液壓機(jī)械一體式橋塞送入接頭,上接頭,活塞,掛接頭,球在橋塞坐封后均可提出井外,其余為留在井下部分,最大化的減少了橋塞可能的磨銑長(zhǎng)度。3.液壓機(jī)械一體式橋塞送入接頭設(shè)計(jì)為左旋螺紋,確保在緊急情況下可右旋丟手。4.液壓機(jī)械一體式橋塞坐封后,可以直接利用原管柱倒灰,不需要另下管柱。
圖I為本實(shí)用新型液壓機(jī)械一體式橋塞的結(jié)構(gòu)示意圖。其中進(jìn)液孔I、送入接頭2、上接頭3、剪切銷釘4、0形密封圈5、活塞6、0形密封圈7、球8、0形密封圈9、0形密封圈10、掛接頭11、釋放栓12、0形密封圈13、卡瓦14、鎖緊彈簧15、剪切銷釘16、緊定螺釘17、上錐體18、鎖環(huán)19、擋環(huán)20、外背圈21、內(nèi)背圈22、膠筒23、承留環(huán)24、O形密封圈25、O形密封圈26、堵塞27、卷皮銷釘28、下錐體29、內(nèi)六角緊定螺釘30、中心管31、引鞋32。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。如圖I所示,本實(shí)施例提供一種液壓機(jī)械一體式橋塞,由送入接頭2、上接頭3、活塞6、掛接頭11、釋放栓12、上端卡瓦14、上錐體18、鎖環(huán)19、擋環(huán)20、外背圈21、內(nèi)背圈22、膠筒23、承留環(huán)24、堵塞27、下錐體29、下端卡瓦17、中心管31、引鞋32套接組成。所述送入接頭2通過螺紋與上接頭3相連,活塞6套設(shè)在上接頭3上,上接頭3在與活塞6斜面相連處設(shè)有進(jìn)液孔1,活塞6與上接頭3之間穿設(shè)有剪切銷釘4 ;上接頭3下端與掛接頭11螺紋連接,所述掛接頭外壁設(shè)有凸臺(tái);所述釋放栓12上端與掛接頭11螺紋連接,釋放栓12下端與堵塞27螺紋連接,堵塞27通過螺紋結(jié)構(gòu)設(shè)于中心管31內(nèi)孔螺紋上,釋放栓12上設(shè)有鎖緊彈簧15,用于防止釋放栓12與堵塞27在下井過程中脫扣;所述上端卡瓦14套設(shè)于中心管31上端,上錐體18套設(shè)在中心管31上與上端卡瓦14錐面貼合,在上錐體18與中心管31之間穿設(shè)有剪切銷釘16,剪切銷釘16由緊定螺釘17固定;所述鎖環(huán)19旋合于上錐體18內(nèi),鎖環(huán)19末端設(shè)有擋環(huán)20 ;所述引鞋32套設(shè)在中心管31下端螺紋上,并由內(nèi)六角緊定螺釘30固定,所述下端卡瓦14套設(shè)于中心管31下端與引鞋32固定連接;下錐體29套設(shè)在中心管31上與下端卡瓦14錐面貼合,在下錐體29上設(shè)有卷皮銷釘28,用于防止卡瓦提前破裂導(dǎo)致橋塞提前坐封;所述上錐體18和下錐體29之間套設(shè)有膠筒23,承留環(huán)24設(shè)于膠筒23內(nèi)部幫助膠筒鼓脹坐封;所述外背圈21和內(nèi)背圈22通過槽貼合在一起,設(shè)于上錐體18和下錐體29上,并保持內(nèi)背圈22朝膠筒23,外背圈21朝錐體。在上述實(shí)施例中,所述活塞6與上接頭3套接處設(shè)有O型密封圈7、0型密封圈10,所述上接頭3和送入接頭2套接處根部設(shè)有O型密封圈5,所述上端卡瓦和下端卡瓦的端部均設(shè)有減震用O型密封圈13,所述承留環(huán)24與中心管31套接處設(shè)有O型密封圈25,所述堵塞27與中心管31套接處設(shè)有O型密封圈26。上述各密封圈都設(shè)置于相應(yīng)處的密封槽內(nèi)。在上述實(shí)施例中,所述送入接頭2與上接頭3連接處的螺紋為左旋螺紋結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例液壓機(jī)械一體式橋塞下井施工時(shí),其上端連接油管或鉆桿,先投球8入座掛接頭11,采用油管或鉆桿加壓,高壓流體從送入接頭2到達(dá)上接頭3的進(jìn)液孔1,推動(dòng)活塞6剪短剪切銷釘4,然后活塞6下行推動(dòng)上端卡瓦14沿上錐體18下行破裂并鑲嵌在套管內(nèi)壁上,當(dāng)壓力突降為0,上端卡瓦14坐封完畢,井下拔油管或鉆桿,拉力帶動(dòng)引鞋32上行壓縮下端卡瓦14,通過上錐體18、下錐體29對(duì)密封膠筒23施以上壓下拉兩個(gè)力,一定拉力范圍內(nèi),橋塞下端卡瓦14破裂,膠筒23膨脹并密封,完成坐封。當(dāng)拉力持續(xù)上升達(dá)到一 定值時(shí),釋放栓12被拉斷,管柱與橋塞脫離,同時(shí)活塞6掛在掛接頭11的凸臺(tái)上被帶出井筒,此過程完成丟手。
權(quán)利要求1.液壓機(jī)械一體式橋塞,其特征在于由送入接頭、上接頭、活塞、掛接頭、釋放栓、上端卡瓦、上錐體、鎖環(huán)、擋環(huán)、外背圈、內(nèi)背圈、膠筒、承留環(huán)、堵塞、下錐體、下端卡瓦、中心管、引鞋套接組成;所述送入接頭通過螺紋與上接頭相連,活塞套設(shè)在上接頭上,上接頭在與活塞斜面相連處設(shè)有進(jìn)液孔,活塞與上接頭之間穿設(shè)有剪切銷釘;上接頭下端與掛接頭螺紋連接,所述掛接頭外壁設(shè)有凸臺(tái);所述釋放栓上端與掛接頭螺紋連接,釋放栓下端與堵塞螺紋連接,堵塞通過螺紋結(jié)構(gòu)設(shè)于中心管內(nèi)孔螺紋上,釋放栓上設(shè)有鎖緊彈簧;所述上端卡瓦套設(shè)于中心管上端,上錐體套設(shè)在中心管上與上端卡瓦錐面貼合,在上錐體與中心管之間穿設(shè)有剪切銷釘,剪切銷釘由緊定螺釘固定;所述鎖環(huán)旋合于上錐體內(nèi),鎖環(huán)末端設(shè)有擋環(huán);所述引鞋套設(shè)在中心管下端螺紋上,并由內(nèi)六角緊定螺釘固定,所述下端卡瓦套設(shè)于中心管下端與引鞋固定連接;下錐體套設(shè)在中心管上與下端卡瓦錐面貼合,在下錐體上設(shè)有卷皮銷釘;所述上錐體和下錐體之間套設(shè)有膠筒,承留環(huán)設(shè)于膠筒內(nèi)部;所述外背圈和內(nèi)背圈通過槽貼合在一起,設(shè)于上錐體和下錐體上,并保持內(nèi)背圈朝膠筒,外背圈朝錐體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓機(jī)械一體式橋塞,其特征在于所述活塞與上接頭套接處設(shè)有O型密封圈,所述上接頭和送入接頭套接處根部設(shè)有O型密封圈,所述上端卡瓦和下端卡瓦的端部均設(shè)有減震用O型密封圈,所述承留環(huán)與中心管套接處設(shè)有O型密封圈,所述堵塞與中心管套接處設(shè)有O型密封圈,上述各密封圈都設(shè)置于相應(yīng)處的密封槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓機(jī)械一體式橋塞,其特征在于所述送入接頭與上接頭連接處的螺紋為左旋螺紋結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及油氣田采油、修井技術(shù)領(lǐng)域,提供一種井下作業(yè)的液壓機(jī)械一體式橋塞,由送入接頭、上接頭、活塞、掛接頭、釋放栓、上端卡瓦、上錐體、鎖環(huán)、擋環(huán)、外背圈、內(nèi)背圈、膠筒、承留環(huán)、堵塞、下錐體、下端卡瓦、中心管、引鞋套接組成。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,無需專用坐封工具,同時(shí)結(jié)合液壓橋塞和機(jī)械橋塞的特點(diǎn),滿足油田對(duì)橋塞和橋塞坐封工具總長(zhǎng)短的要求。
文檔編號(hào)E21B33/134GK202706985SQ201220304199
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者鄒剛, 趙俊峰, 寧祎, 劉磊, 潘南林 申請(qǐng)人:四機(jī)賽瓦石油鉆采設(shè)備有限公司