一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套制造技术

本发明专利技术提供了一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，包括电气短节、储液短节、液控短节和滑套短节，电气短节第一端与储液短节第一端连接，储液短节第二端与液控短节第一端连接，储液短节第二端与滑套短节第一端连接；滑套短节包括滑套外筒、滑套内筒和滑套，滑套外筒和滑套内筒构成空腔，滑套适于在空腔内运动，滑套外筒上开设有第一开孔，滑套内筒上开设有第二开孔，滑套上开设有第三开孔；储液短节用于存放液压油，电气短节适于接收地面发送的电磁波并驱动液控短节，从而带动液压油流至空腔后驱动滑套运动，使第三开孔、第一开孔及第二开孔对应连通或不连通。本发明专利技术提供的套管滑套，在井下作业距离增加时，可较方便地开启与关闭。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油气开采
，特别涉及一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套。
技术介绍
随着勘探开发的深入，页岩气、致密气储层进入规模开发阶段，水平井分段压裂和体积压裂等大规模压裂方式已逐渐成为油气田开发的主体技术，其中压裂技术的核心装置为套管滑套。现有压裂技术的滑套开启方式主要有：投球坐封式、连续管开启式、液控式、电控式和电液可控式。在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：现有压裂技术的滑套开启时，需要在地面井口和井下滑套之间建立控制通道，实现地面和井下通信，最终完成电力、液力等传压介质或连续管、球体等启闭装置的输送。随着水平段分段级数和作业距离的增加，要保证地面和井下通道的构建将愈发困难。因此，上述问题在一定程度上将延长作业周期，增加作业成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，可用于深井或者超深井，开启与关闭的控制较为方便。具体而言，包括以下的技术方案：本专利技术提供了一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，包括电气短节、储液短节、液控短节和滑套短节，其中，所述电气短节的第一端与所述储液短节的第一端连接，所述储液短节的第二端与所述液控短节的第一端连接，所述储液短节的第二端与所述滑套短节的第一端连接；所述滑套短节包括滑套外筒、滑套内筒和滑套，所述滑套外筒和所述滑套内筒构成空腔，所述滑套适于在所述空腔内运动，所述滑套外筒上开设有第一开孔，所述滑套内筒上开设有第二开孔，所述滑套上开设有第三开孔；所述储液短节用于存放液压油，所述电气短节适于接收地面发送的电磁波信号并驱动所述液控短节，从而所述液控短节带动所述储液短节中的液压油流至所述空腔后驱动所述滑套运动，进而使所述第三开孔与所述第一开孔及所述第二开孔对应连通或不连通。可选择地，所述滑套短节还包括位置传感器，所述位置传感器固定在所述空腔内，用于获取所述滑套的位置信息。可选择地，所述电气短节包括电气外筒、电气内筒、电池、电路板和天线，所述电池、所述电路板和所述天线固定在所述电气外筒和所述电气内筒之间的环空内，所述电池用于向所述电路板和所述液控短节供电，所述天线用于接收所述电磁波信号，所述电路板用于根据所述电磁波驱动所述液控短节。可选择地，所述电气短节还包括电气支架，所述电气支架固定在所述电气外筒和所述电气内筒之间的环空内，所述电气支架上设置有电路板槽、电池槽和天线槽，所述电路板槽适于固定所述电路板，所述电池槽适于固定所述电池，所述天线槽适于固定所述天线。可选择地，所述液控短节包括液控外筒、液控内筒、液压泵和电机，所述液压泵和所述电机固定在所述液控外筒和所述液控内筒之间的环空内，所述电机适于在所述电路板的驱动下运转，所述电机的运转带动所述液压泵运转，从而所述液压泵使所述储液短节中的液压油流出至所述滑套短节的所述空腔内。可选择地，所述储液短节包括储液外筒和储液内筒，所述储液外筒和所述储液内筒形成封闭的储油腔，所述储油腔适于存放液压油。可选择地，所述储液短节还包括注油嘴，所述注油嘴固定在所述储液外筒的外壁上，与所述储油腔连通，用于向所述储油腔内加注液压油。可选择地，所述基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套还包括上接头，所述上接头与所述电气短节的第二端连接。可选择地，所述基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套还包括下接头，所述下接头与所述滑套短节的第二端连接。可选择地，所述基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套还包括阀座，所述阀座用于连接所述液控短节和所述滑套短节。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果：本专利技术提供的基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，包括电气短节、储液短节、液控短节和滑套短节，其中，电气短节的第一端与储液短节的第一端连接，储液短节的第二端与液控短节的第一端连接，储液短节的第二端与滑套短节的第一端连接；滑套短节包括滑套外筒、滑套内筒和滑套，滑套外筒和滑套内筒构成空腔，滑套适于在空腔内运动，滑套外筒上开设有第一开孔，滑套内筒上开设有第二开孔，滑套上开设有第三开孔；储液短节用于存放液压油，电气短节适于接收地面发送的电磁波信号并驱动液控短节，从而液控短节带动储液短节中的液压油流至空腔后驱动滑套运动，进而使第三开孔与第一开孔及第二开孔对应连通或不连通。当需要开启套管滑套时，电气短节接收地面发射装置发送的电磁波信号并驱动液控短节，从而液控短节带动储液短节中的液压油流至空腔内，进而液压油推动滑套运动，使第三开孔与第一开孔及第二开孔对应连通，套管滑套开启；需要关闭基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套时，地面发射装置发射电磁波，电气短节接收电磁波并驱动液控短节，从而液控短节带动储液短节中的液压油流至空腔内，液压油推动滑套反向运动，使第三开孔与第一开孔及第二开孔不连通，套管滑套关闭。本专利技术提供的基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，由于使用地面发射的电磁波信号来控制套管滑套的开启与关闭，电磁波的发送不需要套管滑套与地面之间进行连接。在井下作业距离增加的情况下，仍可在地面和井下之间发送电磁波信号和接收电磁波信号，从而控制套管滑套的开启与关闭。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例中一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套的结构示意图；图2为本专利技术一实施例中电气支架的结构示意图；图3为本专利技术一实施例中电气支架的剖面图；图4为本专利技术一实施例中基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套的工作原理的框图。图中的附图标记分别为：1、上接头；2、上端盖；3、电气外筒；4、电气接头；5、第一线缆通道；6、注油嘴；7、储液外筒；8、储液接头；9、第二线缆通道；10、液控外筒；11、电机；12、减速器；13、液压泵；14、进液通道；15、阀座；16、滑套外筒；17、第一密封圈；18、第一开孔；19、位置传感器；20、下端盖；21、下接头；22、滑套内筒；23、空腔；24、第二密封圈；25、温压一体传感器；26、滑套；27、第三开孔；28、回流通道；29、出液通道；30、电磁阀机构；31、液控内筒；32、第一流体通道；33、储液内筒；34、储油腔；35、第二开孔；36、第三线缆通道；37、电气支架；38、电气内筒；39、天线槽；40、天线；41、电池槽；42、电池；43、O型圈槽；44、正极接线总成；45、电路板槽；46、电路板；47、负极接线总成；48、销钉孔；49、线缆孔；50、周向定位键；51、周向定位槽。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一本实施例提供了一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，包括电气短节、储液短节、液控短节和滑套短节，其中，电气短节的第一端与储液短节的第一端连接，储液短节的第二端与液控短节的第一端连接，储液短节的第二端与滑套短节的第一端连接；如图1所示，滑套短节包括滑套外筒16、滑套内筒22和滑套26，滑套外筒16和滑套内筒22构成空腔23，滑套26适于在空腔23内运动，滑套外筒16上开设有第一开孔18本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，其特征在于，包括电气短节、储液短节、液控短节和滑套短节，其中，所述电气短节的第一端与所述储液短节的第一端连接，所述储液短节的第二端与所述液控短节的第一端连接，所述储液短节的第二端与所述滑套短节的第一端连接；所述滑套短节包括滑套外筒、滑套内筒和滑套，所述滑套外筒和所述滑套内筒构成空腔，所述滑套适于在所述空腔内运动，所述滑套外筒上开设有第一开孔，所述滑套内筒上开设有第二开孔，所述滑套上开设有第三开孔；所述储液短节用于存放液压油，所述电气短节适于接收地面发送的电磁波信号并驱动所述液控短节，从而所述液控短节带动所述储液短节中的液压油流至所述空腔后驱动所述滑套运动，进而使所述第三开孔与所述第一开孔及所述第二开孔对应连通或不连通。

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，其特征在于，包括电气短节、储液短节、液控短节和滑套短节，其中，所述电气短节的第一端与所述储液短节的第一端连接，所述储液短节的第二端与所述液控短节的第一端连接，所述储液短节的第二端与所述滑套短节的第一端连接；所述滑套短节包括滑套外筒、滑套内筒和滑套，所述滑套外筒和所述滑套内筒构成空腔，所述滑套适于在所述空腔内运动，所述滑套外筒上开设有第一开孔，所述滑套内筒上开设有第二开孔，所述滑套上开设有第三开孔；所述储液短节用于存放液压油，所述电气短节适于接收地面发送的电磁波信号并驱动所述液控短节，从而所述液控短节带动所述储液短节中的液压油流至所述空腔后驱动所述滑套运动，进而使所述第三开孔与所述第一开孔及所述第二开孔对应连通或不连通。2.根据权利要求1所述的基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，其特征在于，所述滑套短节还包括位置传感器，所述位置传感器固定在所述空腔内，用于获取所述滑套的位置信息。3.根据权利要求2所述的基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，其特征在于，所述电气短节包括电气外筒、电气内筒、电池、电路板和天线，所述电池、所述电路板和所述天线固定在所述电气外筒和所述电气内筒之间的环空内，所述电池用于向所述电路板和所述液控短节供电，所述天线用于接收所述电磁波信号，所述电路板用于根据所述电磁波驱动所述液控短节。4.根据权利要求3所述的基于电磁波双向通讯的无线控制套管滑套，其特征在于，所述电气短节还包括电气支架，所述电气支架固定在所述电气外筒和所述电气内筒之间的环空内，所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：何明格，杨云山，桑宇，尹强，喻成刚，付玉坤，帅春刚，张芳芳，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11