專利名稱：新型可關(guān)閉壓裂滑套總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油氣田分層壓裂井下工具技術(shù)領(lǐng)域，是一種新型可關(guān)閉壓裂滑套
。
背景技術(shù)：
在目前水平井分段壓裂完井工藝管柱中，向井內(nèi)投球能夠準(zhǔn)確開啟井下壓裂滑套工具，進(jìn)行壓裂施工作業(yè)。但在施工作業(yè)完成后，由于現(xiàn)在使用的滑套不能有效的關(guān)閉壓裂側(cè)孔，會(huì)導(dǎo)致油、氣、水等物質(zhì)通過壓裂側(cè)孔會(huì)過早進(jìn)入套管，壓裂管柱不能作為正常生產(chǎn)管柱使用，降低了油氣井的產(chǎn)能。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，可以實(shí)現(xiàn)有選擇性的開啟或關(guān)閉壓裂側(cè)孔，能夠進(jìn)行分層壓裂改造、分層注水等增產(chǎn)措施；施工作業(yè)完成后，壓裂管柱可作為正常生產(chǎn)管柱進(jìn)行使用，提高水平井的產(chǎn)能。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的:一種新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，由滑套關(guān)閉工具和可關(guān)閉壓裂滑套二部分組成。所述的滑套關(guān)閉工具包括上接頭、上護(hù)筒、彈簧擋塊、彈簧推塊、活塞環(huán)、活塞、上推塊、曲柄、伸縮爪、下推塊、下護(hù)筒、環(huán)塊、下接頭、內(nèi)膽、彈簧A、彈簧B、圓柱銷A、圓柱銷B、大鉤、圓柱銷C、彈簧C等部件；上接頭下部外側(cè)和上護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；彈簧擋塊安裝在上護(hù)筒和內(nèi)膽形成的空間內(nèi)，彈簧擋塊上端頂在上接頭下端；彈簧A上端固定安裝在彈簧擋塊下端，彈簧A下端固定安裝在彈簧推塊上端；彈簧B上端固定安裝在彈簧推塊下端，彈簧B下端固定安裝在上推塊上端；活塞安裝在活塞環(huán)和上護(hù)筒形成的空間內(nèi)；上推塊和曲柄通過圓柱銷A連接；`曲柄和伸縮爪通過圓柱銷B連接；伸縮爪和下推塊通過圓柱銷C連接；下推塊下部外側(cè)的凸塊安裝在下護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)的槽內(nèi)；彈簧C安裝在下推塊和下護(hù)筒形成的空間內(nèi)；下接頭上部外側(cè)和下護(hù)筒下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；環(huán)塊安裝在下護(hù)筒和內(nèi)膽形成的空間內(nèi)；所述的彈簧A和彈簧B處于預(yù)緊狀態(tài)；所述的可關(guān)閉壓裂滑套包括上接頭A、滑套、球座、護(hù)筒、下接頭A等部件；上接頭A下部外側(cè)和護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；下接頭A上部外側(cè)和護(hù)筒下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；球座和滑套通過螺紋連接；滑套上端有凸塊，凸塊與滑套關(guān)閉工具的伸縮爪配合；護(hù)筒上有壓裂側(cè)孔B ;滑套上有壓裂側(cè)孔A。本實(shí)用新型的有益效果是:在水平井分段壓裂完井施工中，可以有選擇性的關(guān)閉出油、出氣、出水等嚴(yán)重的井段，能夠進(jìn)行壓裂改造、分層注水等增產(chǎn)措施，施工作業(yè)完成后，壓裂管柱可作為正常生產(chǎn)管柱進(jìn)行使用，不僅提高了作業(yè)效率，而且降低了作業(yè)成本、提聞了油井廣能。
附圖1為本實(shí)用新型開啟狀態(tài)的滑套關(guān)閉工具結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為本實(shí)用新型關(guān)閉狀態(tài)的滑套關(guān)閉工具結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為本實(shí)用新型可關(guān)閉壓裂滑套結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4為本實(shí)用新型下放滑套關(guān)閉工具時(shí)的可關(guān)閉壓裂滑套總成結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5為本實(shí)用新型開啟滑套關(guān)閉工具時(shí)的可關(guān)閉壓裂滑套總成結(jié)構(gòu)示意圖。附圖6為本實(shí)用新型關(guān)閉滑套時(shí)的可關(guān)閉壓裂滑套總成結(jié)構(gòu)示意圖。附圖7為本實(shí)用新型施工完成后的可關(guān)閉壓裂滑套總成結(jié)構(gòu)示意圖。附圖1中的編碼分別為:1_上接頭，2-上護(hù)筒，3-彈簧擋塊，4-活塞環(huán)，5-活塞，6-上推塊，7-曲柄，8-伸縮爪，9-下推塊，10-下護(hù)筒，11-環(huán)塊，12-下接頭，13-內(nèi)膽，14-彈簧A，15-進(jìn)液孔A，16-彈簧B，17-圓柱銷A，18-圓柱銷B，19-大鉤，20-圓柱銷C，21-彈簧C，22-進(jìn)液孔B, 23-上接頭A，24-凸塊，25-滑套，26-壓裂側(cè)孔A，27-壓裂側(cè)孔B, 28-球座，29-彈簧推塊，30-護(hù)筒，31-下接頭A。
具體實(shí)施方式
可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:如圖1所示，上接頭I下部外側(cè)和上護(hù)筒2上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；彈簧擋塊3安裝在上護(hù)筒2和內(nèi)膽13形成的空間內(nèi)，彈簧擋塊3上端頂在上接頭I下端；彈簧A14上端固定安裝在彈簧擋塊3下端，彈簧A14下端固定安裝在彈簧推塊29上端；彈簧B16上端固定安裝在彈簧推塊29下端，彈簧B16下端固定安裝在上推塊6上端；活塞5安裝在活塞環(huán)4和上護(hù)筒2形成的空間內(nèi)；上推塊6和曲柄7通過圓柱銷A17連接；曲柄7和伸縮爪8通過圓柱銷B18連接；伸縮爪8和下推塊9通過圓柱銷C20連接；下推塊9下部外側(cè)的凸塊安裝在下護(hù)筒10上部?jī)?nèi)側(cè)的槽內(nèi)；彈簧C21安裝在下推塊9和下護(hù)筒10形成的空間內(nèi)；下接頭12上部外側(cè)和下護(hù)筒10下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；環(huán)塊11安裝在下護(hù)筒10和內(nèi)膽13形成的空間內(nèi)；滑套25上端有凸塊24 ;護(hù)筒30上有壓裂側(cè)孔B27 ;滑套25上有壓裂側(cè)孔A26。如圖3所示，上接頭A23下部外側(cè)和護(hù)筒30上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；下接頭A31上部外側(cè)和護(hù)筒30下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；球座28和滑套25通過螺紋連接。本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的具體實(shí)施過程如下: 入井前彈簧A14和彈簧B16處于預(yù)緊狀態(tài)，曲柄7和伸縮爪8的狀態(tài)如圖2所示?，F(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，以某生產(chǎn)段出水需要關(guān)閉滑套為例，已知需關(guān)閉出水段的大概位置，下放至目標(biāo)位置，此時(shí)滑套處于開啟狀態(tài)，兩個(gè)壓裂側(cè)孔A26和壓裂側(cè)孔B27正對(duì)，下入的滑套關(guān)閉工具的伸縮爪8應(yīng)與所要關(guān)閉段的滑套上端凸塊24外形相對(duì)應(yīng)，如圖3和圖4所
/Jn ο現(xiàn)在從井口泵入高壓液體，滑套關(guān)閉工具處于高壓液體中，液體進(jìn)入上護(hù)筒2和活塞環(huán)4之間的空隙，液體通過活塞5上部的進(jìn)液孔A15進(jìn)入上護(hù)筒2和活塞5之間的空間，高壓液體推動(dòng)活塞5向下運(yùn)動(dòng)，活塞5向下推動(dòng)上推塊6，上推塊6向下推動(dòng)曲柄7，其中上推塊6帶動(dòng)彈簧B16向下運(yùn)動(dòng)，彈簧B16帶動(dòng)彈簧推塊29向下運(yùn)動(dòng)，彈簧推塊29帶動(dòng)彈簧A14向下運(yùn)動(dòng)，彈簧A14和彈簧B16處于拉伸狀態(tài)；同時(shí)液體通過進(jìn)液孔B22進(jìn)入內(nèi)膽13和環(huán)塊11之間的空間，高壓液體推動(dòng)下推塊9向上運(yùn)動(dòng)，下推塊9在壓縮彈簧C21的同時(shí)向上推動(dòng)伸縮爪8。此時(shí)，曲柄7受向下推動(dòng)力,伸縮爪8受向上推動(dòng)力，曲柄7繞圓柱銷A17徑向擴(kuò)張，伸縮爪8繞圓柱銷C20徑向擴(kuò)張；同時(shí)，在圓柱銷B18的作用下，曲柄7帶動(dòng)伸縮爪8徑向擴(kuò)張，大鉤19卡住凸塊24，如圖3和圖5所示。上提滑套關(guān)閉工具，大鉤19帶動(dòng)滑套25向上運(yùn)動(dòng)，滑套25關(guān)閉壓裂側(cè)孔B27，如圖6所示。此時(shí)關(guān)閉高壓泵，液體壓力急劇降低，彈簧A14和彈簧B16收縮帶動(dòng)上推塊6向上運(yùn)動(dòng)，上推塊6通過圓柱銷A17帶動(dòng)曲柄7向上運(yùn)動(dòng)，曲柄7繞圓柱銷A17徑向收縮，在圓柱銷B18的作用下，曲柄7帶動(dòng)伸縮爪8徑向收縮，同時(shí)彈簧C21收縮帶動(dòng)下推塊9向下運(yùn)動(dòng)，下推塊9通過圓柱銷C20帶動(dòng)伸縮爪8向下運(yùn)動(dòng)，伸縮爪8繞圓柱銷C20徑向收縮，曲柄7和伸縮爪8的狀態(tài)，如圖7所示。
權(quán)利要求1.一種新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:由滑套關(guān)閉工具和可關(guān)閉壓裂滑套二部分組成；滑套關(guān)閉工具包括上接頭，上護(hù)筒，彈簧擋塊，彈簧推塊，活塞環(huán)，活塞，上推塊，曲柄，伸縮爪，下推塊，下護(hù)筒，環(huán)塊，下接頭，內(nèi)膽，彈簧A，彈簧B，圓柱銷A，圓柱銷B，大鉤，圓柱銷C，彈簧C ;可關(guān)閉壓裂滑套包括上接頭A、滑套、球座、護(hù)筒、下接頭A ;滑套上端有凸塊，凸塊與滑套關(guān)閉工具的伸縮爪配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:滑套關(guān)閉工具上接頭下部外側(cè)和上護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；彈簧擋塊安裝在上護(hù)筒和內(nèi)膽形成的空間內(nèi)，彈簧擋塊上端頂在上接頭下端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:彈簧A上端固定安裝在彈簧擋塊下端，彈簧A下端固定安裝在彈簧推塊上端；彈簧B上端固定安裝在彈簧推塊下端，彈簧B下端固定安裝在上推塊上端；活塞安裝在活塞環(huán)和上護(hù)筒形成的空間內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:上推塊和曲柄通過圓柱銷A連接；曲柄和伸縮爪通過圓柱銷B連接；伸縮爪和下推塊通過圓柱銷C連接；下推塊下部外側(cè)的凸塊安裝在下護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)的槽內(nèi)；彈簧C安裝在下推塊和下護(hù)筒形成的空間內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:下接頭上部外側(cè)和下護(hù)筒下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；環(huán)塊安裝在下護(hù)筒和內(nèi)膽形成的空間內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:彈簧A和彈簧B處于預(yù)緊狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可關(guān)閉壓裂滑套總成，其特征是:可關(guān)閉壓裂滑套上接頭A下部外側(cè)和護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；下接頭A上部外側(cè)和護(hù)筒下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；球座和滑套通過螺紋連接；護(hù)筒上有壓裂側(cè)孔B ;滑套上有壓裂側(cè)孔A。
專利摘要本實(shí)用新型涉及油氣田分層壓裂井下工具技術(shù)領(lǐng)域的一種新型可關(guān)閉壓裂滑套總成。由滑套關(guān)閉工具和可關(guān)閉壓裂滑套二部分組成?；钻P(guān)閉工具由上接頭、上護(hù)筒、上推塊、曲柄、伸縮爪、下推塊、下護(hù)筒、下接頭、內(nèi)膽、彈簧A、彈簧B等部件組成；可關(guān)閉壓裂滑套包括上接頭A、滑套、球座、護(hù)筒、下接頭A等部件；上接頭A下部外側(cè)和護(hù)筒上部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；下接頭A上部外側(cè)和護(hù)筒下部?jī)?nèi)側(cè)通過TBG油管螺紋連接；兩者配合使用，可以有選擇性的關(guān)閉出油、出氣、出水等嚴(yán)重的井段，能夠進(jìn)行壓裂改造、分層注水等增產(chǎn)措施，施工作業(yè)完成后，壓裂管柱可作為正常生產(chǎn)管柱進(jìn)行使用，不僅提高了作業(yè)效率，而且降低了作業(yè)成本、提高了油井產(chǎn)能。
文檔編號(hào)E21B43/20GK203050626SQ201320023730
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者李旭冉, 楊祥祥, 王旱祥 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(華東)