[发明专利]一种易钻防转压裂桥塞

说明书

本发明涉及石油行业采油采气设备领域，具体是用于井下作业封隔的一种易钻防转压裂桥塞，包括中心管、卡瓦止环、卡瓦、锥体、背圈、端胶套、具有承留环和O型密封圈的中间胶套、具有引鞋插杆的引鞋、中心管内的压裂树脂球，卡瓦止环套于中心管外壁上，卡瓦镶嵌于锥体中，所述卡瓦有8片，且沿套管内周向均匀分布；所述锥体与背圈是整体的锥体背圈结构，锥体背圈的周向上均匀设有与前述8片卡瓦相适应的8个燕尾槽，前述8片卡瓦由沿套管内周向平行设置的2个卡环束紧装配。本发明使复合桥塞易钻铣，并可防止卡钻。

技术领域

本发明涉及石油行业采油采气设备领域，具体是用于井下作业封隔的一种易钻防转压裂桥塞。

背景技术

当前，随着油气田的开发和不可再生能源的不断耗竭，非常规油气将成为未来石油天然气能源的重要接替者。我国页岩气资源储量丰富，但是由于页岩气储层具有低孔率、特低渗透的特征，需要通过多级多层段压裂技术进行储层改造，才能有效提高单井产量。目前国内外常用的多级压裂技术主要有裸眼封隔器分段压裂技术、不动管柱水力喷射分段压裂技术、连续管喷砂射孔环空加砂压裂技术和可钻式复合桥塞分段压裂技术等。

在页岩气井测试过程中，需要进行多层测试，分层进行增产措施，生产井进行多层完井和暂时封层等都需要使用桥塞等分层工具。目前采用的可钻金属桥塞普遍存在易卡钻、钻铣困难等缺点。而复合材料制成的桥塞在不降低可钻部件的抗拉强度和抗压强度的基础上，提高了可钻性和耐腐性。并且复合桥塞更容易钻铣，钻磨出的碎屑轻质，较易冲出井筒，可防止卡钻，特别适用于斜井、水平井的分层压裂、酸化以及封堵水等作业。近年来，利用非金属复合材料制造易钻桥塞的技术在国外发展迅速，主要围绕优先选择易钻铣材料替代金属材料，使桥塞更容易钻铣。

因此在采用复合桥塞套管完井水平井分段压裂技术开发的同时，并随着非常规油气开采的深度增加，对复合桥塞的结构要求相对提高，特别是在其卡瓦部件才用铸铁材料的情况下，对卡瓦结构的易钻铣性和实际应用效果要求也提高了。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种易钻防转压裂桥塞，使复合桥塞易钻铣，并可防止卡钻。

为实现上述技术目的，本发明提供的方案是：一种易钻防转压裂桥塞，包括中心管、卡瓦止环、卡瓦、锥体、背圈、端胶套、具有承留环和O型密封圈的中间胶套、具有引鞋插杆的引鞋、中心管内的压裂树脂球，卡瓦止环套于中心管外壁上，卡瓦镶嵌于锥体中，所述卡瓦有8片，且沿套管内周向均匀分布；所述锥体与背圈是整体的锥体背圈结构，锥体背圈的周向上均匀设有与前述8片卡瓦相适应的8个燕尾槽，前述8片卡瓦由沿套管内周向平行设置的2个卡环束紧装配。

而且，所述卡瓦包括前、后、左、右、上、下这六个端面，上端面为设有5个锯齿的锯齿面，5个锯齿的齿尖方向均朝向前端面，第一齿、第三齿、第五齿为底齿，第二齿、第四齿为高齿，高低齿相间距离为0.25mm，齿尖左右两边曲面分别与水平面呈70°和20°，齿面宽度从前端面向后端面的方向逐渐增大，偏移角度在8°~10°之间，锯齿面上有两处卡环槽，分别位于第一齿与第二齿之间和第三齿与第四齿之间；下端面与上端面呈15°~25°夹角，下端面与前端面的交接处设有半径为30~35mm的圆弧面；左端面与右端面对称，均包括与上端面连接的第一斜面和与下端面连接的第二斜面，第一斜面与垂直方向呈5°夹角，第二斜面与下端面呈60°~70°夹角；第二斜面设有靠近前端面的直通孔，该直通孔分别与前端面和圆弧面的距离为6~6.5mm和7.5~8mm；前端面与后端面呈5°夹角；两条相互呈6°~10°夹角的锯缝由下端面经过圆弧面延伸至前端面，锯缝的宽度为0.6~1.2mm，深度为10~11mm。