[实用新型]一种非金属易钻桥塞

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气田油水井作业井下工具领域，具体涉及一种在石油、天然气完井作业过程中实现封层和卡位的非金属可钻桥塞。

背景技术

目前油气田作业使用的可钻桥塞主要是由球墨铸铁金属材料构成的，磨铣较困难，无法实现一趟磨铣管柱完成多个可钻桥塞磨铣处理，对于一口井同时要求用多个桥塞工艺措施实现非常困难，用于多层多段压裂新工艺技术等井下作业几乎无法实现，目前很多石油行业单位进行了非金属材料的可钻桥塞的研究。申请号为“201320121938.X”，名称为“非金属可钻桥塞”的中国实用新型专利所公开的非金属可钻桥塞，虽然材料（卡瓦依然用金属）选用非金属，但结构与普通可钻铸铁桥塞类似，同样用了锁环锁定机构，完成座封后，依靠锁环锁定，防止胶筒和卡瓦复位解封。该非金属可钻桥塞存在以下缺陷：一是非金属材料强度相对较低，当桥塞承受较高的上压差时，芯轴在压力的作用下向下移动，锁紧机构特型螺纹受力易滑扣解锁致桥塞失效；二是该结构非金属可钻桥塞未设置防转机构，钻磨时易形成空转，导致磨铣困难；三是该非金属可钻桥塞的卡瓦是整体式的，在座封的过程中有可能分瓣不均，影响密封和承压效果；四是该非金属可钻桥塞无中心通道，完成施工后不处理掉就无法投产，同时磨铣时若封堵的层段形成圈闭高压，则磨铣风险大，易造成安全事故。

发明内容

本实用新型旨在提出一种设置有防转机构实现锁紧安全的一种非金属易钻桥塞。

本发明的技术方案在于：

一种非金属易钻桥塞，包括一中心管，中心管外径上端设有环形凸台，下端设有环形凹槽，环形凸台与环形凹槽之间从上至下依次套接有坐封压环、上卡瓦斜体组合、胶筒组合、扩径环、下楔形体以及下卡瓦；所述环形凹槽内安装卡瓦托，卡瓦托的尺寸与环形凹槽尺寸匹配；环形凹槽下部中心管外径上还设有卡瓦托座，卡瓦托座通过防转销连接卡瓦托。

所述的上卡瓦斜体组合包括从上至下依次连接的上卡瓦以及上楔形体；上卡瓦下部为锥形；上楔形体上部为锥形，上楔形体锥形锥度与上卡瓦下部锥形的锥度相同。

所述的胶筒组合包括一个中胶筒和位于中胶筒上下两端的两个端胶筒，端胶筒与中胶筒接触连接的两端为锥形，背离中胶筒的端部均安装有胶筒外护帽以及胶筒内护帽，中胶筒两端均为锥形，与端胶筒锥形锥度相同。

中心管内通径上部卡设有球。

所述的中心管环形凸台位置上端设有挡球销。

所述的座封压环通过剪钉固定在中心管上。

 本发明的技术效果在于：

本实用新型一方面设计了中心管外径上的环形凸台和环形凹槽，配合卡瓦托及卡瓦托座将中心管外的轴向力转移到中心管上，实现无锁紧机构设计同时将坐封力量转移到中心管上；另一方面，通过防转销连接卡瓦托以及卡瓦托座，从而和中心管组成相对固定的整体，防止磨铣时发生空转现象。

附图说明

图1为本实用新型一种非金属易钻桥塞的结构示意图。

其中，1-中心管；2-挡球销；3-球；4-坐封压环；5-剪钉；6-卡瓦套环；7-上卡瓦；8-卡瓦稳销；9-上楔形体；10-胶筒外护帽；11-胶筒内护帽；12-端胶筒；13-中胶筒；14-扩径环；15-下楔形体；16-下卡瓦；17-卡瓦托；18-防转销；19-卡瓦托座。

具体实施方式

本实用新型一种非金属易钻桥塞，包括一中心管1，中心管1内通径上部卡设有球3；中心管1外径上端设有一孔装有挡球销；其位置高于球3。中心管1挡球销下方设有环形凸台以及环形凹槽，环形凸台与环形凹槽之间依次套接有坐封压环4、上卡瓦斜体组合、胶筒组合、扩径环14、下楔形体15、以及下卡瓦16；

所述环形凹槽内安装卡瓦托17，卡瓦托17的尺寸与环形凹槽尺寸匹配；环形凹槽下部中心管1外径上还设有卡瓦托座19，卡瓦托座19通过防转销18-1连接卡瓦托17，并通过防转销18-2固定在中心管1上，使卡瓦托17、卡瓦托座19和中心管1组成相对固定的整体。

其中，上卡瓦7通过卡瓦套环6-1以及卡瓦稳销8-1固定在中心管外壁上。下卡瓦16通过卡瓦套环6-2以及卡瓦稳销8-2固定在中心管外壁上。