一种油田用桥塞的制作方法

1.本发明涉及石油钻井技术领域，具体为一种油田用桥塞。


背景技术：

2.油田用桥塞是在油水井分层压裂、分层酸化及分层试油施工过程中用来封堵下部井段油田的井下封堵工具，桥塞也用于深层气井的已试层封堵，为上返测试、压裂改造等工艺技术的成功实施提供保障。
3.现有的油田用桥塞多为可钻式或可溶式，井筒压裂作业结束后通常需要将桥塞钻除或溶解，然而钻除及溶解过程中经常出现桥塞碎屑残留或桥塞溶解不充分的问题，井筒容易堵塞，桥塞难以重复利用，且桥塞在下入井筒过程中容易因碰撞造成提前坐封及提前定位支撑的危险。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种油田用桥塞，解决了桥塞难以回收和桥塞容易提前坐封或提前定位支撑的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种油田用桥塞，包括中心管，所述中心管中部外侧固定连接有控制环，所述控制环外侧设置有上控制套，所述上控制套外侧设置有下控制套，所述上控制套顶端和下控制套底端均固定连接有气囊和自膨胀橡胶筒，所述自膨胀橡胶筒远离控制环的一端固定连接有中空锥体，所述中心管顶部外侧螺纹连接有接头，所述中心管底部外侧螺纹连接有引鞋，所述引鞋内侧设置有密封球，所述接头的底端和引鞋的顶端均设置有安装环，所述安装环靠近控制环的一端均匀滑动连接有卡瓦，相邻所述卡瓦的顶部和底部之间均设置有牵引筒，所述牵引筒远离中心管一端的两侧均转动连接有拉杆，所述牵引筒内侧滑动连接有限位杆，所述限位杆外侧设置有弹簧，所述中心管上部左右两侧和中心管下部左右两侧均设置有第一通孔，所述中心管上部前后两侧和中心管下部前后两侧均设置有第二通孔，所述中心管上部外侧和中心管下部外侧均设置有环形槽，所述环形槽内侧设置有连接管，所述中心管与连接管的接触位置均匀设置有若干个第一销钉，所述上控制套顶部左右两侧和下控制套底部左右两侧均设置有安装槽，所述安装槽内侧过盈配合连接有活塞，所述活塞远离中心管的一端固定连接有裁剪刀，所述上控制套顶部外侧和下控制套底部外侧均设置有橡胶套，所述连接管前后两侧均设置有连接槽，所述连接槽靠近控制环的一端设置有导流管，所述中心管前后两侧均设置有导流槽，所述控制环前后两侧均设置有t型槽，所述控制环前后两侧的顶端和底端均固定连接有直管，所述直管外侧滑动连接有套筒，所述套筒远离控制环的一端固定连接有锥块，所述直管前后两侧均设置有定滑轮，上侧所述套筒的底端通过绳索与上侧的定滑轮和上控制套相连，下侧所述套筒的顶端通过绳索与下侧的定滑轮和下控制套相连，所述上控制套和下控
制套的接触位置均匀设置有若干个第二销钉。
8.优选的，上侧所述环形槽的顶部与上侧的两个第一通孔连通，下侧所述环形槽的底部与下侧的两个第一通孔连通，上侧所述环形槽的下部与上侧的两个第二通孔连通，下侧所述环形槽的上部与下侧的两个第二通孔连通，上侧所述连接管与上控制套贴合，下侧所述连接管与下控制套贴合，上侧所述橡胶套固定连接在上侧中空锥体的底端，下侧所述橡胶套固定连接在下侧中空锥体的顶端。
9.优选的，所述裁剪刀前后两侧均设置有刃口。
10.优选的，所述中空锥体外侧设置有与牵引筒对应的凹槽，下侧所述中空锥体的外侧与下侧的卡瓦的内侧贴合，上侧所述中空锥体的外侧与上侧的卡瓦的内侧贴合。
11.优选的，所述牵引筒一侧的拉杆与牵引筒一侧的卡瓦转动连接，所述牵引筒另一侧的拉杆与牵引筒另一侧的卡瓦转动连接，所述限位杆固定连接在中心管的外侧，所述弹簧固定连接在中心管与牵引筒之间。
12.优选的，所述上控制套的顶部设置有与上侧的两个套筒对应的通槽，所述下控制套的底部设置有与下侧的两个套筒对应的通槽。
13.优选的，前侧所述导流槽与前侧的两根导流管滑动连接，后侧所述导流槽与后侧的两根导流管滑动连接。
14.优选的，前侧所述t型槽与前侧的两个直管和前侧的导流槽连通，后侧所述t型槽与后侧的两个直管和后侧的导流槽连通，所述定滑轮与控制环固定连接，所述气囊设置在自膨胀橡胶筒和中心管之间，所述中空锥体滑动连接在中心管的外侧，所述安装环固定连接在中心管的外侧。
15.工作原理：桥塞下放至井筒的坐封位置后，向中心管内注油，油液第一通孔处进入环形槽和连接管之间的环形空间，油压上升后，第一销钉断裂，连接管朝向控制环移动，环形槽与安装槽连通，油液推动活塞，使裁剪刀对橡胶套进行裁剪，桥塞外侧的油液从橡胶套裁剪处渗入自膨胀橡胶筒，自膨胀橡胶筒遇油膨胀，实现坐封，同时自膨胀橡胶筒使中空锥体向卡瓦内侧楔入，使卡瓦相对安装环产生滑动，卡瓦远离中心管，完成桥塞定位支撑，油压使密封球紧压引鞋，对桥塞下方空间进行封堵，连接管移动后，第二通孔与连接槽连通，油液经过第二通孔、连接槽、导流管、导流槽、t型槽后进入直管，提升油压，使套筒朝远离控制环的方向移动，套筒通过定滑轮和绳索拉动上控制套和下控制套，第二销钉断裂后，上控制套和下控制套带动两个环形的气囊相互靠近，锥块刺破气囊，实现解封，套筒配合上控制套和下控制套的通槽对上控制套和下控制套进行限位，同时上控制套和下控制套带动两个自膨胀橡胶筒相互靠近，弹簧配合限位杆、牵引筒和拉杆带动卡瓦复位，解除定位支撑后将桥塞从井筒中提出。
16.(三)有益效果
17.本发明提供了一种油田用桥塞。具备以下有益效果：
18.1、本发明的第一销钉断裂后，连接管移动，第二通孔与连接槽连通，油液经过第二通孔、连接槽、导流管、导流槽、t型槽后进入直管，提升油压后套筒配合定滑轮和绳索拉动上控制套和下控制套，使第二销钉断裂，上控制套和下控制套带动两个环形的气囊以及两个自膨胀橡胶筒相互靠近，锥块刺破气囊，实现解封，套筒配合上控制套和下控制套的通槽对上控制套和下控制套进行限位，导流槽与导流管相互限位，保证油液畅通，弹簧配合限位
杆、牵引筒和拉杆带动卡瓦复位，解除定位支撑后提出桥塞，避免桥塞对井筒造成堵塞，桥塞无需溶解或钻除，提高桥塞利用率。
19.2、本发明的桥塞下放至井筒的坐封位置后，向中心管内注油，第一销钉断裂，连接管朝向控制环移动，环形槽与安装槽连通，油液推动活塞，使裁剪刀对橡胶套进行裁剪，桥塞外侧的油液从橡胶套裁剪处渗入自膨胀橡胶筒，自膨胀橡胶筒遇油膨胀，实现坐封，同时自膨胀橡胶筒使中空锥体向卡瓦内侧楔入，使卡瓦相对安装环产生滑动，卡瓦远离中心管，坐封的同时完成桥塞定位支撑，避免因提前坐封和提前定位支撑造成资源浪费。
附图说明
20.图1为本发明的立体图；
21.图2为本发明的主视结构图；
22.图3为图2中a处放大图；
23.图4为本发明的下控制套侧视结构图；
24.图5为图4中b处放大图；
25.图6为图4中c处放大图；
26.图7为本发明的卡瓦俯视图；
27.图8为图7中d处放大图。
28.其中，1、中心管；2、控制环；3、上控制套；4、下控制套；5、气囊；6、自膨胀橡胶筒；7、中空锥体；8、接头；9、引鞋；10、密封球；11、安装环；12、卡瓦；13、牵引筒；14、拉杆；15、限位杆；16、弹簧；17、第一通孔；18、第二通孔；19、环形槽；20、连接管；21、第一销钉；22、安装槽；23、活塞；24、裁剪刀；25、橡胶套；26、连接槽；27、导流管；28、导流槽；29、t型槽；30、直管；31、套筒；32、锥块；33、定滑轮；34、第二销钉；35、凹槽。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.实施例：
31.如图1-8所示，本发明实施例提供一种油田用桥塞，包括中心管1，中心管1中部外侧固定连接有控制环2，控制环2外侧设置有上控制套3，上控制套3外侧设置有下控制套4，上控制套3顶端和下控制套4底端均固定连接有气囊5和自膨胀橡胶筒6，自膨胀橡胶筒6远离控制环2的一端固定连接有中空锥体7，中心管1顶部外侧螺纹连接有接头8，中心管1底部外侧螺纹连接有引鞋9，引鞋9内侧设置有密封球10，接头8的底端和引鞋9的顶端均设置有安装环11，安装环11靠近控制环2的一端均匀滑动连接有卡瓦12，相邻卡瓦12的顶部和底部之间均设置有牵引筒13，牵引筒13远离中心管1一端的两侧均转动连接有拉杆14，牵引筒13内侧滑动连接有限位杆15，限位杆15外侧设置有弹簧16，中心管1上部左右两侧和中心管1下部左右两侧均设置有第一通孔17，中心管1上部前后两侧和中心管1下部前后两侧均设置有第二通孔18，中心管1上部外侧和中心管1下部外侧均设置有环形槽19，环形槽19内侧设
置有连接管20，中心管1与连接管20的接触位置均匀设置有若干个第一销钉21，上控制套3顶部左右两侧和下控制套4底部左右两侧均设置有安装槽22，安装槽22内侧过盈配合连接有活塞23，活塞23远离中心管1的一端固定连接有裁剪刀24，上控制套3顶部外侧和下控制套4底部外侧均设置有橡胶套25，连接管20前后两侧均设置有连接槽26，连接槽26靠近控制环2的一端设置有导流管27，中心管1前后两侧均设置有导流槽28，控制环2前后两侧均设置有t型槽29，控制环2前后两侧的顶端和底端均固定连接有直管30，直管30外侧滑动连接有套筒31，套筒31远离控制环2的一端固定连接有锥块32，直管30前后两侧均设置有定滑轮33，上侧套筒31的底端通过绳索与上侧的定滑轮33和上控制套3相连，下侧套筒31的顶端通过绳索与下侧的定滑轮33和下控制套4相连，上控制套3和下控制套4的接触位置均匀设置有若干个第二销钉34，油压使密封球10紧压引鞋9，对桥塞下方空间进行封堵，通过油压使第一销钉21断裂后连接管20移动，第二通孔18与连接槽26连通，油液经过第二通孔18、连接槽26、导流管27、导流槽28、t型槽29后进入直管30，提升油压，使套筒31朝远离控制环2的方向移动，套筒31通过定滑轮33和绳索拉动上控制套3和下控制套4，第二销钉34断裂后，上控制套3和下控制套4带动两个环形的气囊5相互靠近，锥块32刺破气囊5，实现解封，同时上控制套3和下控制套4带动两个自膨胀橡胶筒6相互靠近，弹簧16通过牵引筒13和拉杆14带动卡瓦12复位，解除定位支撑后提出桥塞，避免桥塞对井筒造成堵塞，桥塞无需溶解或钻除，能够对桥塞的部分结构重复利用，减少返排液污染量。
32.上侧环形槽19的顶部与上侧的两个第一通孔17连通，下侧环形槽19的底部与下侧的两个第一通孔17连通，上侧环形槽19的下部与上侧的两个第二通孔18连通，下侧环形槽19的上部与下侧的两个第二通孔18连通，上侧连接管20与上控制套3贴合，下侧连接管20与下控制套4贴合，上侧橡胶套25固定连接在上侧中空锥体7的底端，下侧橡胶套25固定连接在下侧中空锥体7的顶端，桥塞下放至井筒的坐封位置后，向中心管1内注油，油液第一通孔17处进入环形槽19和连接管20之间的环形空间，油压上升后，第一销钉21断裂，连接管20朝向控制环2移动，环形槽19与安装槽22连通，油液推动活塞23，使裁剪刀24对橡胶套25进行裁剪，桥塞外侧的油液从橡胶套25裁剪处渗入自膨胀橡胶筒6，自膨胀橡胶筒6遇油膨胀，实现坐封，同时自膨胀橡胶筒6使中空锥体7向卡瓦12内侧楔入，使卡瓦12相对安装环11产生滑动，卡瓦12远离中心管1，完成桥塞定位支撑，坐封的同时完成桥塞定位支撑，避免因提前坐封和提前定位支撑造成资源浪费。
33.裁剪刀24前后两侧均设置有刃口，裁剪刀24对橡胶套25裁剪后，橡胶套25的裁剪口为扁平状，裁剪口中间处略高于前后两端，裁剪口前后两端尖细，自膨胀橡胶筒6遇油膨胀后能够轻松撕裂橡胶套25。
34.中空锥体7外侧设置有与牵引筒13对应的凹槽35，下侧中空锥体7的外侧与下侧的卡瓦12的内侧贴合，上侧中空锥体7的外侧与上侧的卡瓦12的内侧贴合，中空锥体7楔入卡瓦12后，凹槽35为牵引筒13留有足够空间。
35.牵引筒13一侧的拉杆14与牵引筒13一侧的卡瓦12转动连接，牵引筒13另一侧的拉杆14与牵引筒13另一侧的卡瓦12转动连接，限位杆15固定连接在中心管1的外侧，弹簧16固定连接在中心管1与牵引筒13之间，限位杆15对牵引筒13起到限位作用并同时对弹簧16起到导向作用。
36.上控制套3的顶部设置有与上侧的两个套筒31对应的通槽，下控制套4的底部设置
有与下侧的两个套筒31对应的通槽，套筒31配合上控制套3和下控制套4的通槽对上控制套3和下控制套4进行限位。
37.前侧导流槽28与前侧的两根导流管27滑动连接，后侧导流槽28与后侧的两根导流管27滑动连接，导流槽28与导流管27相互限位。
38.前侧t型槽29与前侧的两个直管30和前侧的导流槽28连通，后侧t型槽29与后侧的两个直管30和后侧的导流槽28连通，定滑轮33与控制环2固定连接，气囊5设置在自膨胀橡胶筒6和中心管1之间，中空锥体7滑动连接在中心管1的外侧，安装环11固定连接在中心管1的外侧。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。