壓裂式充填工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種油田井下采油裝置，具體涉及一種壓裂式充填工具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，油田使用壓裂充填工具的結(jié)構(gòu)主要包括中心管、轉(zhuǎn)換裝置、丟手滑套的防砂充填工具，其缺點(diǎn)或不足為:①結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工具笨重，搬運(yùn)不方便;②有的壓裂充填工具施工工序繁雜，嚴(yán)重時(shí)丟手工序出現(xiàn)失敗，施工可靠性低③普通的充填工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，但充填通道小，不能實(shí)現(xiàn)大排量沖砂，實(shí)現(xiàn)壓裂施工的目的。另外，本申請(qǐng)人在先申請(qǐng)了一種《熱采一次充填工具》(公開(kāi)號(hào)為CN101566054A)。其結(jié)構(gòu)為上接頭內(nèi)壁連接有連接管，上接頭與連接管的環(huán)空內(nèi)裝有活塞和滑套，滑套的下部通過(guò)剪釘連接有鎖緊器，鎖緊器下部連接外管，外管的外部自上而下依次是護(hù)套、鎖環(huán)、解封剪釘、密封組件、套管、墊片、上卡瓦座、卡瓦套、彈簧片、卡瓦牙和下卡瓦座，再由下卡瓦座外接刮砂環(huán)、下連下接頭座、內(nèi)接沖砂上接頭、密封腔和彈簧，下接頭座內(nèi)接下接頭和變徑接頭，連接管的下部連接中心管，在中心管的下部?jī)?nèi)連下閥體和連接套、下剪釘，下閥體下接備用接頭，在備用接頭與下閥體的結(jié)合部?jī)?nèi)置鋼球。該技術(shù)較其它技術(shù)相比有了顯著的技術(shù)進(jìn)步，但是實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，施工完畢后，充填工具的充填口關(guān)閉不嚴(yán)，造成礫石的回吐。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)合理，能有效防止砂石回吐，能擴(kuò)大沖填孔孔徑，能實(shí)現(xiàn)大排量沖砂的壓裂式充填工具。
[0004]其技術(shù)方案是:壓裂式充填工具，包括上接頭，所述上接頭的內(nèi)壁上連接有連接管，所述連接管與上接頭的環(huán)空內(nèi)安裝有活塞和滑套，所述滑套的下端通過(guò)剪釘連接有鎖緊器，所述鎖緊器的下部設(shè)有外管，所述外管通過(guò)座封剪釘與護(hù)套連接；
[0005]所述外管的外部自上而下依次還設(shè)有鎖環(huán)、密封組件、套管、墊片、上卡瓦座、卡瓦套、彈簧片、卡瓦牙和下卡瓦座，所述鎖環(huán)與外管螺紋連接，所述套管設(shè)置在上卡瓦座與護(hù)套之間，所述卡瓦牙位于上卡瓦座與下卡瓦座之間，所述卡瓦牙的兩端連接有彈簧片，所述卡瓦牙上套設(shè)有卡瓦套，所述套管的外表面位于護(hù)套與墊片之間設(shè)有膠筒；
[0006]所述下卡瓦座外接刮砂環(huán)、下連下接頭座、內(nèi)接沖砂上接頭，下接頭座內(nèi)接下接頭和變徑接頭，連接管的下部連接中心管，在中心管的下部?jī)?nèi)連下閥體和連接套、下剪釘，下閥體下接備用接頭，在備用接頭與下閥體的結(jié)合部?jī)?nèi)置鋼球，所述沖砂上接頭的一端活動(dòng)設(shè)有沖砂下接頭，所述沖砂上接頭與沖砂下接頭之間形成與充填孔對(duì)應(yīng)的出液孔，所述沖砂上接頭與沖砂下接頭的配合面均為斜面，所述沖砂下接頭內(nèi)設(shè)有密封腔，所述密封腔內(nèi)設(shè)有用于推動(dòng)沖砂下接頭在空腔內(nèi)移動(dòng)的彈簧。
[0007]所述斜面包括上接頭斜面和下接頭斜面，所述下接頭斜面的角度小于上接頭斜面的角度。
[0008]所述沖砂上接頭的配合內(nèi)端面設(shè)有緩沖環(huán)。
[0009]所述充填孔的孔徑為60mm。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)合理，能有效防止砂石回吐，能擴(kuò)大沖填孔孔徑，能實(shí)現(xiàn)大排量沖砂。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面是結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的上半部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的下半部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型出液孔處的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0015]圖中:1、上接頭;2、活塞;3、連接管;4、護(hù)套;5、滑套;6、鎖緊器;7、鎖環(huán);8、座封剪釘;9、膠筒；10、套管；11、墊片；12、中心管；13、上卡瓦座；14、外管；15、卡瓦套；16、彈簧片；17、卡瓦牙；18、下卡瓦座；19、沖砂上接頭；20、墊圈；21、沖砂下接頭；22、刮砂環(huán)；23、連接套;24、下閥體;25、下接頭座;26、下剪釘;27、鋼球;28、下接頭;29、變徑接頭;30、備用接頭；31、充填孔;32、出液孔;33、密封腔;34、彈簧;35、上接頭斜面;36、下接頭斜面;37、緩沖環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參照?qǐng)D1、圖2和圖3，壓裂式充填工具，包括上接頭1、活塞2、連接管3、護(hù)套4、滑套
5、鎖緊器6、鎖環(huán)7、座封剪釘8、膠筒9、套管10、墊片11、中心管12、上卡瓦座13、外管14、卡瓦套15、彈簧片16、卡瓦牙17、下卡瓦座18、沖砂上接頭19、墊圈20、沖砂下接頭21、刮砂環(huán)22、連接套23、下閥體24、下接頭座25、下剪釘26、鋼球27、下接頭28、變徑接頭29、備用接頭30。
[0017]其中，連接管3連接在上接頭I的內(nèi)壁上，連接管3與上接頭I的環(huán)空內(nèi)安裝有活塞2和滑套5，滑套5的下端通過(guò)剪釘連接有鎖緊器6，鎖緊器6的下部設(shè)有外管14，外管14通過(guò)座封剪釘8與護(hù)套4連接；
[0018]在外管14的外部自上而下依次還設(shè)有鎖環(huán)7、密封組件、套管10、墊片11、上卡瓦座13、卡瓦套15、彈簧片16、卡瓦牙17和下卡瓦座18。其中，鎖環(huán)7與外管14螺紋連接，套管10設(shè)置在上卡瓦座13與護(hù)套4之間，卡瓦牙17位于上卡瓦座13與下卡瓦座18之間，卡瓦牙17的兩端連接有彈簧片16，卡瓦牙17上套設(shè)有卡瓦套15，所述套管10的外表面位于護(hù)套4與墊片11之間設(shè)有膠筒9;
[0019]在下卡瓦座18外接刮砂環(huán)22、下連下接頭座25、內(nèi)接沖砂上接頭19，下接頭座25內(nèi)接下接頭28和變徑接頭29，連接管3的下部連接中心管12，在中心管12的下部?jī)?nèi)連下閥體24和連接套23、下剪釘26，下閥體24下接備用接頭30，在備用接頭30與下閥體24的結(jié)合部?jī)?nèi)置鋼球27。通過(guò)下閥體24上的凸點(diǎn)脫離連接套23的凹槽，下壓到下閥體的空腔，從而實(shí)現(xiàn)打壓時(shí)整個(gè)下閥體組件下行，充填通道完全開(kāi)啟，可實(shí)現(xiàn)充填作業(yè)。
[0020]沖砂上接頭19的一端活動(dòng)設(shè)有沖砂下接頭，沖砂上接頭19與沖砂下接頭21之間形成與充填孔31對(duì)應(yīng)的出液孔32，沖砂上接頭19與沖砂下接頭21的配合面均為斜面，沖砂下接頭21內(nèi)設(shè)有密封腔33，密封腔33內(nèi)設(shè)有用于推動(dòng)沖砂下接頭21在空腔內(nèi)移動(dòng)的彈簧34。
[0021]其中，斜面包括上接頭斜面35和下接頭斜面36，下接頭斜面36的角度小于上接頭斜面35的角度。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，能在充填時(shí)迅速打開(kāi)充填通道，使出液孔32與充填孔31對(duì)應(yīng)打開(kāi)。
[0022]所述沖砂上接頭19的配合內(nèi)端面設(shè)有緩沖環(huán)37。通過(guò)緩沖環(huán)37能有效防止出液孔32在打開(kāi)或關(guān)閉的過(guò)程中與沖砂上接頭19產(chǎn)生影響碰撞，從而延長(zhǎng)使用壽命。
[0023]所述充填孔31的孔徑為60mm。通過(guò)擴(kuò)大充填孔31的孔徑，能實(shí)現(xiàn)大排量沖砂，實(shí)現(xiàn)壓裂施工的目的，耐高壓，耐沖蝕，礫石破碎率低。
[0024]鋼球21坐在下閥體24的閥座內(nèi)，開(kāi)始栗入液體打壓，一定壓力時(shí)剪釘剪斷，液體從連接管3的兩個(gè)孔進(jìn)入活塞2端面推動(dòng)活塞2，活塞2推動(dòng)滑套5，鎖環(huán)7推動(dòng)，鎖環(huán)7在外管14上移動(dòng)，套管10推動(dòng)膠筒9，膠筒9推動(dòng)墊片11，墊片11和套管10為絲扣連接，墊片11帶著套管10—起推卡瓦座13，卡瓦座13用斜面頂出卡瓦牙17，卡瓦牙17和膠筒9同時(shí)作用在套管10上，實(shí)現(xiàn)了座封和錨定。座封和錨定完成后，繼續(xù)打壓，從而實(shí)現(xiàn)打壓時(shí)整個(gè)下閥體組件下行，充填通道完全開(kāi)啟，可實(shí)現(xiàn)充填作業(yè)。繼續(xù)栗送液體時(shí)，在壓差作用下，彈簧34被壓縮，使第出液孔32與充填孔31相對(duì)應(yīng)，充填通道打開(kāi)，可進(jìn)行充填作業(yè)。
[0025]當(dāng)充填結(jié)束后，中心管12與外充填工具之間的壓力達(dá)到平衡，沖砂下接頭21在彈簧34的作用下自動(dòng)關(guān)閉出液孔32。由于沖砂上接頭19的上接頭斜面35的限位作用，沖砂下接頭21不會(huì)被彈簧34過(guò)度彈出。通過(guò)關(guān)閉出液孔32能避免施工結(jié)束后的礫石回吐，提高了充填作業(yè)的安全性。
[0026]本實(shí)用新型并不限于上述的實(shí)施方式，在本領(lǐng)域技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化，變化后的內(nèi)容仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.壓裂式充填工具，包括上接頭，所述上接頭的內(nèi)壁上連接有連接管，所述連接管與上接頭的環(huán)空內(nèi)安裝有活塞和滑套，所述滑套的下端通過(guò)剪釘連接有鎖緊器，所述鎖緊器的下部設(shè)有外管，所述外管通過(guò)座封剪釘與護(hù)套連接； 所述外管的外部自上而下依次還設(shè)有鎖環(huán)、密封組件、套管、墊片、上卡瓦座、卡瓦套、彈簧片、卡瓦牙和下卡瓦座，所述鎖環(huán)與外管螺紋連接，所述套管設(shè)置在上卡瓦座與護(hù)套之間，所述卡瓦牙位于上卡瓦座與下卡瓦座之間，所述卡瓦牙的兩端連接有彈簧片，所述卡瓦牙上套設(shè)有卡瓦套，所述套管的外表面位于護(hù)套與墊片之間設(shè)有膠筒； 所述下卡瓦座外接刮砂環(huán)、下連下接頭座、內(nèi)接沖砂上接頭，下接頭座內(nèi)接下接頭和變徑接頭，連接管的下部連接中心管，在中心管的下部?jī)?nèi)連下閥體和連接套、下剪釘，下閥體下接備用接頭，在備用接頭與下閥體的結(jié)合部?jī)?nèi)置鋼球，其特征在于:所述沖砂上接頭的一端活動(dòng)設(shè)有沖砂下接頭，所述沖砂上接頭與沖砂下接頭之間形成與充填孔對(duì)應(yīng)的出液孔，所述沖砂上接頭與沖砂下接頭的配合面均為斜面，所述沖砂下接頭內(nèi)設(shè)有密封腔，所述密封腔內(nèi)設(shè)有用于推動(dòng)沖砂下接頭在空腔內(nèi)移動(dòng)的彈簧，所述斜面包括上接頭斜面和下接頭斜面，所述下接頭斜面的角度小于上接頭斜面的角度，所述沖砂上接頭的配合內(nèi)端面設(shè)有緩沖環(huán)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂式充填工具，其特征在于:所述充填孔的孔徑為60mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種壓裂式充填工具，包括上接頭，上接頭的內(nèi)壁上連接有連接管，連接管與上接頭的環(huán)空內(nèi)安裝有活塞和滑套，滑套的下端通過(guò)剪釘連接有鎖緊器，所述鎖緊器的下部設(shè)有外管，外管通過(guò)座封剪釘與護(hù)套連接；外管的外部設(shè)有下卡瓦座，下卡瓦座外接刮砂環(huán)、下連下接頭座、內(nèi)接沖砂上接頭，下接頭座內(nèi)接下接頭和變徑接頭，沖砂上接頭的一端活動(dòng)設(shè)有沖砂下接頭，沖砂上接頭與沖砂下接頭之間形成與充填孔對(duì)應(yīng)的出液孔，沖砂上接頭與沖砂下接頭的配合面均為斜面，沖砂下接頭內(nèi)設(shè)有密封腔，密封腔內(nèi)設(shè)有用于推動(dòng)沖砂下接頭在空腔內(nèi)移動(dòng)的彈簧。其結(jié)構(gòu)合理，能有效防止砂石回吐，能擴(kuò)大沖填孔孔徑，能實(shí)現(xiàn)大排量沖砂。
【IPC分類】E21B43/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205225211
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520813641
【發(fā)明人】李國(guó)強(qiáng), 解立紅, 孫習(xí), 李華孝, 宣立新, 趙慶娥, 鄭海濱, 李向偉
【申請(qǐng)人】勝利油田金島實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年10月21日