[发明专利]一种适用于高温井况的可溶桥塞

说明书

本发明涉及可溶桥塞的结构技术领域，用于解决高温条件下可溶桥塞的承压问题，具体涉及一种适用于高温井况的可溶桥塞，包括中心管，中心管的一端设置隔环，另一端设置防撞环，隔环与防撞环之间的中心管上依次套设有上卡瓦、上锥体、上母胀环、上公胀环、上胶筒座、胶筒、下胶筒座、下公胀环、下母胀环、下锥体、下卡瓦；上卡瓦和下卡瓦的结构均为整体式的筒状卡瓦，上卡瓦和下卡瓦的内外表面均加工应力裂缝，卡瓦上设置有卡瓦齿；中心管、隔环、防撞环、上卡瓦、上锥体、上母胀环、上公胀环、上胶筒座、下胶筒座、下公胀环、下母胀环、下锥体、下卡瓦均采用可溶金属制成；胶筒采用可溶橡胶制成；卡瓦齿采用陶瓷制成；该桥塞适用于高温环境开采。

技术领域

本发明涉及可溶桥塞的结构技术领域，用于解决高温条件下可溶桥塞的承压问题，具体涉及一种适用于高温井况的可溶桥塞。

背景技术

随着社会的高速发展，能源的需求量不断增加，常规油气资源正在不断减少，非常规油气资源将被大量开采，此外目前探明的非常规油气资源非常丰富，主要是一些致密的页岩气、页岩油以及煤层气等。

但非常规油气资源面临着低渗透甚至超低渗透率等开发难题，如何提高低渗透油气藏的采收率逐渐成为国内外油气开发领域急需解决的问题。

目前页岩气开采广泛使用电缆可溶桥塞分簇射孔联作—分段压裂工艺压裂改造技术，该技术具有安全快捷、占井时间短、不受压裂分级层数等限制的特点，但随着页岩气的开采迈向深层页岩气领域，页岩气井温逐渐升高，常规可溶桥塞不能适应高温页岩气井的开采要求。

发明内容

针对现有技术中的可溶桥塞不能适应高温页岩气井的开采要求的问题，本申请提出了一种适用于高温井况的可溶桥塞，该可溶桥塞将上卡瓦和下卡瓦均采用整体式的筒状结构，不仅使卡瓦结构更加的稳定，而且还可以避免在高温条件下井内的液体对卡瓦造成溶解破坏，使其适用于高温页岩气井这种特殊的井矿条件。

为了实现上述目的，本发明提供一种适用于高温井况的可溶桥塞，包括中心管，所述中心管的一端设置隔环，另一端设置防撞环，所述隔环与所述防撞环之间的中心管上依次套设有上卡瓦、上锥体、上母胀环、上公胀环、上胶筒座、胶筒、下胶筒座、下公胀环、下母胀环、下锥体、下卡瓦；所述上卡瓦和下卡瓦的结构均为整体式的筒状卡瓦，所述上卡瓦和下卡瓦的内外表面均加工应力裂缝，所述上卡瓦和下卡瓦上均设置有卡瓦齿；所述中心管、隔环、防撞环、上卡瓦、上锥体、上母胀环、上公胀环、上胶筒座、下胶筒座、下公胀环、下母胀环、下锥体、下卡瓦均采用可溶金属制成；所述胶筒采用可溶橡胶制成；所述卡瓦齿采用陶瓷制成。

本申请的可溶桥塞的实际使用流程：利用坐封工具对桥塞的隔环、上卡瓦、下卡瓦、胶筒施加力，使卡瓦张开卡于套管内壁，胶筒受挤压后膨胀并贴紧套管形成密封，由此投球封堵桥塞中心管内孔后在井底实现分层，最终完成压裂施工。

将中心管、隔环、防撞环、上卡瓦、上锥体、上母胀环、上公胀环、上胶筒座、下胶筒座、下公胀环、下母胀环、下锥体、下卡瓦均采用采用可溶金属制成，使其均可在井底工况条件下自然溶解，上卡瓦和下卡瓦上的卡瓦齿和防撞环上的防磨齿在施工承压后，碎裂成粉末或碎屑，整个桥塞溶解后，卡瓦齿和防磨齿分解在井底溶液中，最后随返排液一并从井底返排到地面，因此该桥塞施工作业后无需采用钻除工艺及井筒碎屑打捞清理作业，能缩短施工周期，实现简化压裂工艺、降低完井成本，节约完井时间，同时该桥塞可在不带压情况下安装采气井口及下入完井管柱完成水平井压裂试气完井作业，极大缩短了施工周期、降低了工艺复杂程度、消减了井控安全风险。

胶筒作为桥塞的密封件，上胶筒座和下胶筒座、上母胀环和下母胀环、上公胀环和下公胀环作为胶筒的保护机构，可以保证在高温条件下胶筒的结构完整性。

上母胀环、下母胀环、上公胀环和下公胀环在受力后扩展，只要保证初始安装时公母胀环的裂缝错开，则两个胀环扩展后就可以完全保护胶筒不因高温从保护件的缝隙件流出，而且胶筒座与公胀环相贴合，可以保证胀环的有效扩展。