[发明专利]金属可溶暂堵工具

说明书

本发明提供了一种金属可溶暂堵工具，由上圆锥体，下圆锥体，膨胀环及卡瓦四部分构成，所述卡瓦为中空柱状结构，所述上圆锥体和下圆锥体中开设有贯通其两端的透孔，在下圆锥体的透孔中开设有内螺纹；在卡瓦外周表面涂覆有增大摩擦力和粘结力的化学涂覆层；所述下圆锥体和上圆锥体小直径一端分别穿设在卡瓦两端内，大直径一端分别位于所述卡瓦外；在上圆锥体所在的卡瓦一端端部设置有膨胀环，所述膨胀环位于所述上圆锥体的外部。其优点为可溶可控，无危险有害残留物；长度短，加快泵送时间，有效缩短分段工期；结构单一，能够高效方便组装，节约成本及人力时间。

技术领域

本发明涉及一种石油开采工具，具体涉及作为桥塞的金属可溶暂堵工具。

背景技术

石油是非常重要的化工能源材料，随着石油勘探技术的不断革新，各个国家对石油需求量的增加，低孔隙度，低渗透等非常规油气藏不断增多，由于先进的开采技术及设备的缺失导致石油的采收率难以提高，且原油资源储量日益减少。石油资源的持续需求与供应量的不足已经成为一个急需解决的问题。传统的常规直井已经无法满足对非常规油气的开发，水平井成为开采非常规油气藏的必要手段，其中广泛使用的分段压裂技术，目前水平井分段压裂工艺技术方法主要有化学方法、机械方法和水力喷射等方法，其中，水力喷射方法可以实现自动封堵，施工风险小，可用于裸眼、筛管与套管等完井方式，一趟管柱可进行多段压裂，缩短施工周期，有利于降低储层伤害，在国外的水平井分段压裂中得到广泛的应用，作为分段压裂的其中工具之一桥塞，各界对其的研究也日益重视。

目前现有的桥塞多为结构复杂，操作复杂，作业成本相对较高，且周期长。桥塞各零部件环环相扣，才能达到预期的使用效果，任意零部件有问题，将对实际应用造成影响。所以结构简单，且操作简单的桥塞必然成为更上一层的要求。

发明内容

为了解决现有技术不足之处，特公开一种简易金属可溶暂堵工具，作为桥塞使用，可解决现有桥塞坐封方式复杂，桥塞长度太长，溶解时间久，作业周期长等技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供以下解决方案：

本发明提供了一种金属可溶暂堵工具，其特征在于可溶桥塞由上圆锥体，下圆锥体，膨胀环及卡瓦四部分构成，所述卡瓦为中空柱状结构，所述上圆锥体和下圆锥体中开设有贯通其两端的透孔，在下圆锥体的透孔中开设有内螺纹；在卡瓦外周表面涂覆有增大摩擦力和粘结力的化学涂覆层；所述下圆锥体和上圆锥体小直径一端分别穿设在卡瓦两端内，大直径一端分别位于所述卡瓦外；所述卡瓦两端内的中空部形状与穿设在其内的上圆锥体和下圆锥体形状相匹配；在上圆锥体所在的卡瓦一端端部设置有膨胀环，所述膨胀环位于所述上圆锥体的外部。

所述下圆锥体所在的卡瓦一端沿周长方向被均匀分割为八瓣，八瓣的深度为自下圆锥体所在卡瓦一端至卡瓦长度方向的五分之四处。

所述上圆锥体、下圆锥体、卡瓦、膨胀环均采用可溶镁合金材料。

所述化学涂覆层厚度为0.2-2mm。

所述化学涂覆层由增大摩擦力的颗粒及增大粘结力的粘结剂组成。

在所述下圆锥体位于卡瓦外部的大直径一端端部外周设置有限位台阶。

所述膨胀环外周开设有一圈内凹的环状凹槽。

所述卡瓦两端内的中空部形状为圆锥形状，其锥面斜度与穿设在其内的上圆锥体和下圆锥体的锥面斜度相同，其端部的中空部内径小于穿设在其内的上圆锥体和下圆锥体的最大外径。

金属可溶暂堵工具各零部件所使用的原胚料均为可溶镁合金材料，既满足作为桥塞的承压要求，又能一定时间溶解，无危险有害残留物。

本发明有益效果及优点：金属可溶暂堵工具，作为桥塞使用，其溶解残留≤2％wt；长度短，加快泵送时间，有效缩短分段工期；结构单一，能够高效方便组装，节约成本及人力时间。