[实用新型]一种过油管固定桥塞

说明书

本实用新型公开了一种过油管固定桥塞，包括中心管、锁紧机构、第一锚定机构、第一胶筒保护环、胶筒、第二胶筒保护环、第二锚定机构、储能机构。其中，第一锚定机构、第一胶筒保护环、胶筒、第二胶筒保护环、第二锚定机构串接在中心管上，受压后发生变形外径扩张，锚定机构咬合在套管或裸眼井壁上，胶筒膨胀密封在套管或者裸眼井壁上，胶筒保护环保护胶筒，为胶筒密封提供支撑。本桥塞适用范围广，膨胀率大，适用于套管井或裸眼井。

技术领域

本实用新型涉及石油井下工具领域，特别是涉及到一种过油管进行井下封堵作业的桥塞或封隔器。

背景技术

过油管桥塞可以在不起出油管、不压井、不上钻机的情况下完成暂时性或永久性封堵井眼。它能够最大限度的减少对地层的污染，是一种简单经济高效的封堵技术,可以用于裸眼井、射孔段、砾石充填层的封堵、压裂酸化、固井、修井、挤水泥等施工工艺。目前国内外的过油管桥塞主要结构为膨胀式胶筒，通过连续油管或者电缆下入。如果是连续油管下入则需要在井口泵入液体进入胶筒内部到达预定值后产生膨胀密封；如果是电缆下入，则需要下入电潜泵将膨胀液泵入胶筒内部才可以座封。膨胀式桥塞座封完成后，依靠内部单向阀保持胶筒内部压力，依靠密封件外部暴露的筋条与套管（井壁）之间的摩擦起锚定作用。但是该桥塞内部压力会因外界压力变化而产生波动引起单向阀泄露，内部压力不稳定，导致密封性能下降或者失效；依靠摩擦起到的锚定作用效果不明显，锚定能力差；膨胀式胶筒生产工艺复杂，成本较高。少数存在的压缩式过油管桥塞存在胶筒膨胀比小，承压效果差，锚定能力差的问题。因此，有必要研制一种操作简便、密封范围大、可靠性稳定、承压效果较好、锚定能力好并且可以座封在套管井、裸眼井、油管或钻杆内的过油管固定桥塞。

发明内容

一种过油管固定桥塞（TBP），包括中心管，锁紧机构，第一锚定机构，第一胶筒保护环，胶筒，第一胶筒保护环，第二锚定机构，储能机构。其中，第一锚定机构，第一胶筒保护环，胶筒，第一胶筒保护环，第二锚定机构串接在中心管上，并用施加一定扭矩的紧固螺钉固定。锁紧机构在中心管上端，储能机构在中心管下端。

所述的中心管为分段结构，包括桥塞上杆，桥塞中杆和桥塞下杆，桥塞上杆和桥塞中杆中间设有剪切环，桥塞中杆和桥塞下杆中间连接预拉断杆，桥塞下杆上特殊倒齿螺纹。剪切环结构可以保证第一锚定机构首先张开座封。

所述的锁紧机构包括套接在中心管上的上端卡套，平垫片，卡簧，弹簧和内卡瓦。其中内卡瓦为分片倒齿结构，束缚在上端卡套内，桥塞座封完成后可以与桥塞下杆的倒齿螺纹相啮合。

所述的第一锚定机构包括第一卡爪推动器，第一卡爪，第一卡爪座，第一安全丝，第一固定销。第一安全丝固定在第一卡爪的外槽内，第一安全丝具有防提前座封的功能，受到一定拉力时断裂。

所述的第一胶筒保护环包括第一支撑体，第一支撑瓣，第一对齐挡片，第一支撑环和第一刮刀片，第一支撑体和第一支撑瓣上均设有薄弱变形点，第一支撑体和第一支撑瓣均采用焊接方式连接，也可以采用整体钣金件然后焊接。焊接结构可以防止桥塞在下井过程中提前张开座封。第一支撑瓣上面含有槽孔，座封过程中使内部流体流出。第一刮刀片端部硫化橡胶，可以在桥塞的座封过程中，清洁密封套管或井眼内壁。

所述的胶筒采用预压缩结构，内部单边镶嵌金属环，初始状态为梨形或鼓形，拉伸胶筒使其外径缩小，外部包裹纤维布料，并用纤维线缝制。单个桥塞装配有3节到5节胶筒。纤维线需要具备一定的强度，即在桥塞座封过程中纤维线断裂，在桥塞下井过程中，不能断裂。

所述的第二胶筒保护环包括第二支撑体，第二支撑瓣，第二对齐挡片，第二支撑环和第二刮刀片，第二支撑体和第二支撑瓣上均设有薄弱变形点，第二支撑体和第二支撑瓣均采用焊接方式连接，也可以采用整体钣金件然后焊接。焊接结构可以防止桥塞在下井过程中提前张开座封。第二支撑瓣上面含有槽孔，封过程中使内部流体流出。第二刮刀片端部硫化橡胶，可以在桥塞的座封过程中，清洁密封套管或井眼内壁。