預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，膠筒上下兩端分別設(shè)置上膠筒座和下膠筒座，噴砂套上端通過(guò)上連接套與外套連接，下端則通過(guò)下連接套與過(guò)流套連接，所述過(guò)流套下端連接上膠筒座連接，所述內(nèi)凡爾上端伸入外套內(nèi)部，下端則向下伸至下連接套內(nèi)部，所述噴砂套和內(nèi)凡爾均開(kāi)設(shè)徑向的相對(duì)應(yīng)的噴砂口，所述內(nèi)凡爾下端連接球座，所述內(nèi)凡爾外壁套裝回位裝置，所述外套內(nèi)壁設(shè)置有用來(lái)限制內(nèi)凡爾回位距離的限位裝置。本實(shí)用新型降低了長(zhǎng)口袋沉砂的可能性；保證了壓裂后放壓的要求，同時(shí)又進(jìn)行了限制放壓，降低了出砂的可能性，在反洗井時(shí)由于壓裂口的基本關(guān)閉可實(shí)現(xiàn)整個(gè)井筒的反洗井工作。
【專利說(shuō)明】
預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及油田分段壓裂技術(shù)，具體地說(shuō)是預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具。
【背景技術(shù)】
[0002]管內(nèi)多級(jí)分段壓裂技術(shù)是一種目前常用的分段壓裂技術(shù)，是低滲透、薄互油藏有效動(dòng)用的重要手段之一，目前能檢索到的套管內(nèi)分段壓裂用的封隔器有擴(kuò)張式和壓縮式兩種，壓縮式封隔器在使用過(guò)程中，解封時(shí)需上提管柱克服封隔器的解封力，上提力大，特別是當(dāng)下部管柱被砂埋時(shí)，上提力非常大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的解封，致使管柱無(wú)法提出，造成施工事故。而擴(kuò)張式封隔器在應(yīng)用過(guò)程中通過(guò)管柱內(nèi)外產(chǎn)生節(jié)流壓差座封封隔器實(shí)現(xiàn)分段，壓裂完成后泄壓解封，但是由于壓裂完放壓的過(guò)程中沒(méi)有節(jié)流導(dǎo)致大量地層砂出現(xiàn)，洗井時(shí)不能有效的從底部循環(huán)，也容易砂卡管柱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，降低了長(zhǎng)口袋沉砂的可能性;保證了壓裂后放壓的要求，同時(shí)又進(jìn)行了限制放壓，降低了出砂的可能性，在反洗井時(shí)由于壓裂口的基本關(guān)閉可實(shí)現(xiàn)整個(gè)井筒的反洗井工作。
[0004]為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案，預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，包括中心管及套裝在中心管外壁上的膠筒，其中膠筒上下兩端分別設(shè)置上膠筒座和下膠筒座，還包括外套、內(nèi)凡爾、噴砂套、球座，所述噴砂套上端通過(guò)上連接套與外套連接，下端則通過(guò)下連接套與過(guò)流套連接，所述過(guò)流套下端連接上膠筒座連接，所述內(nèi)凡爾上端伸入外套內(nèi)內(nèi)部，下端則向下伸至下連接套內(nèi)部，所述噴砂套和內(nèi)凡爾均開(kāi)設(shè)徑向的相對(duì)應(yīng)的噴砂口，所述內(nèi)凡爾下端連接球座，所述內(nèi)凡爾外壁套裝回位裝置，所述外套內(nèi)壁設(shè)置有用來(lái)限制內(nèi)凡爾回位距離的限位裝置，所述過(guò)流套內(nèi)壁與下連接套外壁之間形成過(guò)流道，所述過(guò)流道上端通過(guò)上過(guò)流孔連通內(nèi)凡爾內(nèi)腔，下端則連通至膠筒上端面。
[0005]所述回位裝置為彈簧，所述彈簧上端同時(shí)頂在內(nèi)凡爾外壁開(kāi)設(shè)的外肩臺(tái)和外套內(nèi)壁開(kāi)設(shè)的內(nèi)肩臺(tái)上，彈簧下端則頂在上連接套上。
[0006]所述限位裝置為限位環(huán)，所述內(nèi)凡爾頂端面至限位環(huán)底端面的距離大于內(nèi)凡爾原始位時(shí)的內(nèi)凡爾噴砂口底端至噴砂套噴砂口上端的距離，即當(dāng)內(nèi)凡爾回位時(shí)，限位環(huán)底端擋住內(nèi)凡爾上行，此時(shí)兩個(gè)噴砂口還沒(méi)有完全關(guān)閉，留有一個(gè)過(guò)流間隙。
[0007]所述下連接套下端內(nèi)壁開(kāi)設(shè)限制球座繼續(xù)下行的內(nèi)臺(tái)階。
[0008]所述外套上端連接上提短節(jié)，上提短節(jié)上端連接接箍。
[0009]所述中心管下端連接下接頭，所述下膠筒座底端抵接在下接頭上端。
[0010]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0011]該工具采用壓裂滑套和擴(kuò)張式封隔器一體化設(shè)計(jì)，減小了滑套和封隔器之間的距離，降低了長(zhǎng)口袋沉砂的可能性?；状蜷_(kāi)同樣采用投球的方式，采用內(nèi)置凡爾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，壓裂完成后內(nèi)置凡爾在彈簧里的作用下半回位，壓裂口關(guān)閉只留很小的泄流通道，這種設(shè)計(jì)既保證了壓裂后放壓的要求，同時(shí)又進(jìn)行了限制放壓，降低了出砂的可能性，在反洗井時(shí)由于壓裂口的基本關(guān)閉可實(shí)現(xiàn)整個(gè)井筒的反洗井工作。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、接箍；2、上提短節(jié)；3、外套;4、限位環(huán)；5、內(nèi)凡爾；6、彈簧;7、上連接套;8、噴砂套;9、下連接套；10過(guò)流套；11、球；12、球座；13、中心管；14、上膠筒座；15、膠筒；16、下膠筒座;17、下接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0014]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說(shuō)明】如下，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明之用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
[0015]根據(jù)圖1，預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，包括中心管13及套裝在中心管外壁上的膠筒15，其中膠筒上下兩端分別設(shè)置上膠筒座14和下膠筒座16，還包括外套3、內(nèi)凡爾5、噴砂套8、球座12，所述噴砂套上端通過(guò)上連接套7與外套連接，下端則通過(guò)下連接套9與過(guò)流套10連接，所述過(guò)流套下端連接上膠筒座連接，所述內(nèi)凡爾5上端伸入外套內(nèi)內(nèi)部，下端則向下伸至下連接套9內(nèi)部，所述噴砂套和內(nèi)凡爾均開(kāi)設(shè)徑向的相對(duì)應(yīng)的噴砂口，所述內(nèi)凡爾下端連接球座12，所述內(nèi)凡爾外壁套裝回位裝置，所述外套內(nèi)壁設(shè)置有用來(lái)限制內(nèi)凡爾回位距離的限位裝置，所述過(guò)流套10內(nèi)壁與下連接套外壁之間形成過(guò)流道，所述過(guò)流道上端通過(guò)上過(guò)流孔連通內(nèi)凡爾內(nèi)腔，下端則連通至膠筒上端面。所述回位裝置為彈簧6，所述彈簧上端同時(shí)頂在內(nèi)凡爾外壁開(kāi)設(shè)的外肩臺(tái)和外套內(nèi)壁開(kāi)設(shè)的內(nèi)肩臺(tái)上，彈簧下端則頂在上連接套上。所述限位裝置為限位環(huán)4，所述內(nèi)凡爾頂端面至限位環(huán)底端面的距離大于內(nèi)凡爾原始位時(shí)的內(nèi)凡爾噴砂口底端至噴砂套噴砂口上端的距離，即當(dāng)內(nèi)凡爾回位時(shí)，限位環(huán)底端擋住內(nèi)凡爾上行，此時(shí)兩個(gè)噴砂口還沒(méi)有完全關(guān)閉，留有一個(gè)過(guò)流間隙。這個(gè)過(guò)流間隙中心高度可以為噴砂口直徑的十分之一等，可以使流體限速流過(guò)，同時(shí)在大排量洗井時(shí)可以進(jìn)行全井筒洗井。
[0016]所述下連接套下端內(nèi)壁開(kāi)設(shè)限制球座繼續(xù)下行的內(nèi)臺(tái)階。所述外套上端連接上提短節(jié)2，上提短節(jié)上端連接接箍I。所述中心管下端連接下接頭17，所述下膠筒座底端抵接在下接頭上端。
[0017]首先將預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具下入到井內(nèi)預(yù)定位置，壓裂時(shí)投入相應(yīng)的球11，球11坐到球座12上后，壓力升高，內(nèi)凡爾5及球座12下移壓縮彈簧6，直至下連接套9上的限位臺(tái)階處，此時(shí)內(nèi)凡爾5上噴砂孔和噴砂套8上的噴砂孔對(duì)應(yīng)，過(guò)流通道同時(shí)脹封膠筒15，然后進(jìn)行壓裂，壓裂完成后，管內(nèi)壓力降低，膠筒15自動(dòng)縮回，同時(shí)內(nèi)凡爾5在彈簧6的作用下回位，但在限位環(huán)4的作用下，內(nèi)凡爾5不能完全回位，與噴砂套8上的噴砂口有一個(gè)很小的過(guò)流間隙，可以使流體限速流過(guò)，同時(shí)在大排量洗井時(shí)可以進(jìn)行全井筒洗井。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng)倶屬本實(shí)用新型的專利范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，包括中心管及套裝在中心管外壁上的膠筒，其中膠筒上下兩端分別設(shè)置上膠筒座和下膠筒座，其特征在于，還包括外套、內(nèi)凡爾、噴砂套、球座，所述噴砂套上端通過(guò)上連接套與外套連接，下端則通過(guò)下連接套與過(guò)流套連接，所述過(guò)流套下端連接上膠筒座連接，所述內(nèi)凡爾上端伸入外套內(nèi)部，下端則向下伸至下連接套內(nèi)部，所述噴砂套和內(nèi)凡爾均開(kāi)設(shè)徑向的相對(duì)應(yīng)的噴砂口，所述內(nèi)凡爾下端連接球座，所述內(nèi)凡爾外壁套裝回位裝置，所述外套內(nèi)壁設(shè)置有用來(lái)限制內(nèi)凡爾回位距離的限位裝置，所述過(guò)流套內(nèi)壁與下連接套外壁之間形成過(guò)流道，所述過(guò)流道上端通過(guò)上過(guò)流孔連通內(nèi)凡爾內(nèi)腔，下端則連通至膠筒上端面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，其特征在于，所述回位裝置為彈簧，所述彈簧上端同時(shí)頂在內(nèi)凡爾外壁開(kāi)設(shè)的外肩臺(tái)和外套內(nèi)壁開(kāi)設(shè)的內(nèi)肩臺(tái)上，彈簧下端則頂在上連接套上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，其特征在于，所述限位裝置為限位環(huán)，所述內(nèi)凡爾頂端面至限位環(huán)底端面的距離大于內(nèi)凡爾原始位時(shí)的內(nèi)凡爾噴沙口底端至噴砂套噴沙口上端的距離，即當(dāng)內(nèi)凡爾回位時(shí)，限位環(huán)底端擋住內(nèi)凡爾上行，此時(shí)兩個(gè)噴沙口還沒(méi)有完全關(guān)閉，留有一個(gè)過(guò)流間隙。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，其特征在于，所述下連接套下端內(nèi)壁開(kāi)設(shè)限制球座繼續(xù)下行的內(nèi)臺(tái)階。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，其特征在于，所述外套上端連接上提短節(jié)，上提短節(jié)上端連接接箍。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)節(jié)流式自解封壓裂分層一體化工具，其特征在于，所述中心管下端連接下接頭，所述下膠筒座底端抵接在下接頭上端。
【文檔編號(hào)】E21B43/26GK205618146SQ201620340197
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月21日
【發(fā)明人】姜廣彬, 張峰, 周景彩, 張建, 魏建飛, 田浩然, 呂芳蕾, 李玉寶, 任家敏
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院