[发明专利]一种小尺寸可溶桥塞

说明书

本发明涉及一种小尺寸可溶桥塞，包括中心管和套设与中心管上端且用于压缩胶筒的压缩套；压缩套与中心管之间夹有限位C形环；压缩套和所述限位C形环之间通过螺纹卡合固定；中心管的外侧壁上沿压缩组件的压缩行进方向设置有螺纹状连续凸起；限位C形环的内壁设置有与所述了螺纹状连续凸起相啮合的螺纹状连续凹槽。相较于传统双卡瓦桥塞，压缩套与限位C形环相配合的结构，不需要如现有卡瓦组件一般通过两个部件的相对运动产生扩张来实现固定，大幅度减少坐封行程，允许通过电缆泵送坐封；同时，由于减少了一个卡瓦组件，节约了中心管上的使用面积，允许胶筒进行增长设计，从而保证了胶筒的扩张幅度以及伴随扩张幅度增大而增大的坐封能力。

技术领域

本发明涉及可溶桥塞领域，具体涉及一种小尺寸可溶桥塞。

背景技术

可溶桥塞是一种新型的页岩气压裂用分层分段改造工具，其利用在相应矿化度液体中能够溶解的新型镁铝合金材料，使得其在完成坐封后能够随着时间的推移而被井液所溶解，减少了后期打捞工序，避免了井液返排管路的堵塞，提高了井液的返排效率。但是，镁铝合金较其他金属材料的硬度较低，对可溶桥塞的承压能力有极大限制，因此，可溶桥塞承压部分的结构，是提升可溶桥塞承压能力的重点。

除此之外，随着目前对页岩气开发的不断深入，页岩气井的水平段不断加长、压裂施工工艺中加沙量不断增加、施工排量与施工压力不断提高，这些因素造成了在分段压裂施工过程中，套管出现变形以及径缩的情况日益增多。一旦出现变形或缩径，目前常规的可溶桥塞因尺寸的限制，无法正常下入，即使下入后，也极易出现遇卡、提前坐封等复杂情况，最终造成施工周期的延误以及包括安全、成本在内的其他风险。因此，现有页岩气开发中，对小尺寸可溶桥塞的需求逐渐增加。

对于小尺寸可溶桥塞而言，由于整体尺寸的减小，其所涉及的管体、卡瓦等部件的尺寸和厚度也随之减小。同时，用于制造可溶桥塞主体结构的可溶合金，其可承压强度较一般桥塞所采用的合金要弱，这就使得采用传统桥塞结构的现有小尺寸可溶桥塞始终存在性能瓶颈。例如，卡瓦设置与中心管外围，限制了卡瓦的可设计厚度，而导致在小尺寸可溶桥塞在使用过程中易出现卡瓦片破裂失效的情况，影响到可溶桥塞在套管内的位置固定能力；又例如，随着可溶桥塞尺寸的缩小，其中心管长度也大幅度减短，相应的，布置于外中心管上的如胶筒等坐封关键部件的长度也减短，进而限制了可溶桥塞与套管之间所能够形成的坐封面积，影响到小尺寸可溶桥塞的实际坐封性能。

除上述问题外，由于沿用传统桥塞的双卡瓦组件，即胶筒两端各置一组卡瓦组件，这种结构下，所得到的小尺寸封隔器的坐封行程较长，通常只能采用连续油管的方式进行坐封，而不适用于电缆坐封，坐封方式单一，不利于在坐封行程有限的工况下使用。

发明内容

本发明提供了一种小尺寸可溶桥塞，目的在于基于小尺寸可溶桥塞的工况特点，针对可溶桥塞的功能结构进行改进，解决了现有可溶桥塞在进行小尺寸结构改进时所出现的坐封能力不足、坐封行程过长问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种小尺寸可溶桥塞，包括中心管；所述中心管的上端套设有用于压缩胶筒的压缩套；所述压缩套与所述中心管之间夹有限位C形环；所述压缩套和所述限位C形环之间通过螺纹卡合固定；所述中心管的外侧壁上沿压缩组件的压缩行进方向设置有螺纹状连续凸起；所述限位C形环的内壁设置有与所述了螺纹状连续凸起相啮合的螺纹状连续凹槽；螺纹状连续凸起和与之相啮合的螺纹状连续凹槽，使得限位C形环能够通过旋进的方式与中心管之间实现装配，提高了装配效率，同时也避免了螺纹状连续凸起和螺纹状连续凹槽在装配过程中即遭磨损，保证了限位C形环对压缩套所起限位作用的实现。

本技术方案的工作原理如下：