一种裸眼井防砂滑套制造技术

本发明专利技术涉及一种裸眼井防砂滑套，包括：外筒，其上构造有在径向方向上贯穿侧壁的外部通道；内筒，其套设在外筒内，并构造有在径向方向上贯穿的侧壁的防砂通道；以及中筒，其套设在内筒和外筒之间；在第一状态下，外部通道与防砂通道相对，中筒阻挡在外部通道与防砂通道之间，使得外筒外空间与内筒内空间不能通过外部通道和防砂通道导通，在第二状态下，中筒和内筒相对于外筒向下移动而将外部通道避让开，使得外筒外空间与内筒内空间能直接通过外部通道导通，在第三状态下，内筒相对于外筒和中筒向上移动使防砂通道与外部通道相对，中筒相对于防砂通道和外部通道避让开，使得外筒外空间与内筒内空间能通过外部通道与防砂通道导通。与内筒内空间能通过外部通道与防砂通道导通。与内筒内空间能通过外部通道与防砂通道导通。

【技术实现步骤摘要】
一种裸眼井防砂滑套


[0001]本专利技术涉及完井
，特别是涉及一种裸眼井防砂滑套。

技术介绍

[0002]裸眼分段压裂完井工艺是致密油气藏的高效开发的手段之一。相较于套管分段压裂完井，裸眼分段压裂完井工艺中的产层与油气生产通道接触面积更大，且油气渗流通道更多。
[0003]然而，裸眼容易产生生产中出砂、井壁垮塌等问题。这会导致有砂随油气被采集到压裂管柱中。随着时间的推移，进入到压裂管柱内的砂容易造成压裂管柱的堵塞，从而导致油气采集的效率低下。另外，这也会给后期油气井管理与维护造成极大困扰。
[0004]因此，希望能提出一种能在油气开采过程中有利于避免砂进入到压裂管柱内的装置。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提出了一种裸眼井防砂滑套，通过其有利于在油气开采过程中避免砂进入到压裂管柱中。
[0006]根据本专利技术提出了一种裸眼井防砂滑套，包括：外筒，在所述外筒上构造有在径向方向上贯穿所述外筒的侧壁的外部通道；内筒，所述内筒套设在所述外筒内，并构造有在径向方向上贯穿所述内筒的侧壁的防砂通道；以及中筒，所述中筒套设在所述内筒和外筒之间；其中，在第一状态下，所述外部通道与所述防砂通道相对，所述中筒阻挡在所述外部通道与防砂通道之间，使得外筒外空间与内筒内空间不能通过所述外部通道和所述防砂通道而导通，在第二状态下，所述中筒和所述内筒相对于所述外筒向下移动而将所述外部通道避让开，使得外筒外空间与内筒内空间能直接通过所述外部通道而导通，在第三状态下，所述内筒相对于所述外筒和中筒向上移动而使所述防砂通道与所述外部通道相对，所述中筒相对于所述防砂通道和外部通道避让开，使得外筒外空间与内筒内空间能通过所述外部通道与所述防砂通道而导通。
[0007]对于上述滑套来说，第一状态为初始状态。在滑套随压裂管柱一起下入的过程中，滑套保持处于第一状态。此时，不通过外部通道和防砂通道而进行滑套内外(压裂管柱内外)的流体交流。在下入之后，滑套转变为第二状态。此时，可通过井内打压而实现压裂，压裂管柱内的压裂流体可通过外部通道而流向地层。然后，滑套可转变为第三状态。此时，地层中的流体可通过外部通道和防砂通道而进入到滑套的内筒中，并由此而被输送到地面。通过上述这种设置，有利于确保压裂管柱下入、压裂和开采工作的顺利进行。同时，还能有效避免砂在开采过程中进入到滑套和压裂管柱内。另外，由于内筒和中筒的分开设计，所以在第二状态下，在中筒的上方可以形成沉砂空间，以允许少量的砂粒累积。这使得内筒140向上移动至第三状态变得更加容易，不容易出现卡砂的情况，从而能有效降低施工风险。尤其是对于水平井和大位移井的情况来说，这种设计是非常有利的。
[0008]在一个实施例中，在从第二状态到第三状态的过程中，所述内筒受到的来自液压的下推力比来自液压的上推力要小，以推动所述内筒向上移动。
[0009]在一个实施例中，所述内筒包括与所述外筒的内壁密封式接合的第二部分，以及与所述外筒的内壁密封式接合的第三部分，所述第三部分相对于所述第二部分径向向外凸出，使得所述内筒受到来自液压的下推力的作用面积比所述内筒受到来自液压的上推力的作用面积要小。
[0010]在一个实施例中，在所述内筒的外侧构造有朝向上方的第一台阶面以及第二台阶面，所述第一台阶面和所述第二台阶面在纵向方向上彼此间隔开，所述第二台阶面位于所述第一台阶面之下，在所述第一台阶面和所述第二台阶面之间形成所述第二部分，在所述内筒的外侧还构造有朝向下方的第三台阶面，所述第三台阶面与所述第二台阶面在纵向方向上彼此间隔开，所述第三台阶面位于所述第二台阶面之下，在所述第三台阶面与所述第二台阶面之间形成所述第三部分。
[0011]在一个实施例中，在所述内筒的外侧构造有朝向下方的第三台阶面，所述第三台阶面与所述内筒的下端面在纵向方向上彼此间隔开，所述第三台阶面位于所述下端面之上，在所述第三台阶面与所述下端面之间形成所述内筒的第四部分，所述裸眼井防砂滑套还包括下接头，所述下接头的上端插入到所述外筒内，所述内筒的下端插入到所述下接头内，使得在所述下接头的上端面、外筒的内壁以及内筒的第三台阶面和第四部分的外侧面之间形成容纳空间，在所述容纳空间内设置有弹性件，所述弹性件构造为在所述第二状态下受到所述下接头的上端面与所述第三台阶面的压缩，能驱动所述内筒向上移动从第二状态到第三状态。
[0012]在一个实施例中，设置在所述第三台阶面上方的第三部分为所述内筒的外径最大的部分，设置在所述第三台阶面下方的第四部分为所述内筒的外径最小的部分，以尽可能增大所述容纳空间的径向尺寸，使得容纳于所述容纳空间内的弹性件的尺寸尽可能大。
[0013]在一个实施例中，所述内筒构造有上泄压孔和下泄压孔，所述上泄压孔和下泄压孔在径向方向上贯穿所述内筒的侧壁，所述上泄压孔位于所述中筒之下，以平衡所述中筒上下两端的压力，所述下泄压孔与容纳弹性件的容纳空间相连通。在一个实施例中，在所述内筒的外侧构造有第一卡接槽，在所述中筒的内侧设置有第一卡簧，在第一状态和/或第二状态下，所述第一卡簧卡接在所述第一卡接槽内，使得在所述内筒向下移动时，所述中筒与所述内筒保持相对固定。
[0014]在一个实施例中，在所述内筒的外侧构造有第二卡接槽，所述第二卡接槽处于所述第一卡接槽之下并与所述第一卡接槽间隔开，在第三状态下，在所述内筒相对于所述中筒向上移动时，所述第一卡簧脱离所述第一卡接槽而进入到所述第二卡接槽内，避免所述内筒相对于所述中筒向下移动。
[0015]在一个实施例中，在所述中筒的外侧设置有第二卡簧，在所述外筒的内侧构造有第三卡接槽，在第二状态下，所述中筒相对于所述外筒向下移动至所述第二卡簧卡接到所述第三卡接槽内，以在第二状态和第三状态下限制所述中筒相对于所述外筒的移动。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：在滑套随压裂管柱一起下入的过程中，滑套保持处于第一状态。此时，不通过外部通道和防砂通道而进行滑套内外(压裂管柱内外)的流体交流。在下入之后，滑套转变为第二状态。此时，可通过井内打压而实现压裂，压裂管柱
内的压裂流体可通过外部通道而流向地层。然后，滑套可转变为第三状态。此时，地层中的流体可通过外部通道和防砂通道而进入到滑套的内筒中，并由此而被输送到地面。通过上述这种设置，有利于确保压裂管柱下入、压裂和开采工作的顺利进行。同时，还能有效避免砂在开采过程中进入到滑套和压裂管柱内。另外，由于内筒和中筒的分开设计，所以在第二状态下，在中筒的上方可以形成沉砂空间，以允许少量的砂粒累积。这使得内筒向上移动至第三状态变得更加容易，不容易出现卡砂的情况，从而能有效降低施工风险。尤其是对于水平井和大位移井的情况来说，这种设计是非常有利的。
附图说明
[0017]在下文中参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：
[0018]图1显示了根据本专利技术的一个实施例的裸眼井防砂滑套，其中显示了该裸眼井防砂滑套的第一状态；
[0019]图2显示了图1的局部放大图；
[0020本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种裸眼井防砂滑套，包括：外筒，在所述外筒上构造有在径向方向上贯穿所述外筒的侧壁的外部通道；内筒，所述内筒套设在所述外筒内，并构造有在径向方向上贯穿所述内筒的侧壁的防砂通道；以及中筒，所述中筒套设在所述内筒和外筒之间；其中，在第一状态下，所述外部通道与所述防砂通道相对，所述中筒阻挡在所述外部通道与防砂通道之间，使得外筒外空间与内筒内空间不能通过所述外部通道和所述防砂通道而导通，在第二状态下，所述中筒和所述内筒相对于所述外筒向下移动而将所述外部通道避让开，使得外筒外空间与内筒内空间能直接通过所述外部通道而导通，在第三状态下，所述内筒相对于所述外筒和中筒向上移动而使所述防砂通道与所述外部通道相对，所述中筒相对于所述防砂通道和外部通道避让开，使得外筒外空间与内筒内空间能通过所述外部通道与所述防砂通道而导通。2.根据权利要求1所述的裸眼井防砂滑套，其特征在于，在从第二状态到第三状态的过程中，所述内筒受到的来自液压的下推力比来自液压的上推力要小，以推动所述内筒向上移动。3.根据权利要求2所述的裸眼井防砂滑套，其特征在于，所述内筒包括与所述外筒的内壁密封式接合的第二部分，以及与所述外筒的内壁密封式接合的第三部分，所述第三部分相对于所述第二部分径向向外凸出，使得所述内筒受到来自液压的下推力的作用面积比所述内筒受到来自液压的上推力的作用面积要小。4.根据权利要求3所述的裸眼井防砂滑套，其特征在于，在所述内筒的外侧构造有朝向上方的第一台阶面以及第二台阶面，所述第一台阶面和所述第二台阶面在纵向方向上彼此间隔开，所述第二台阶面位于所述第一台阶面之下，在所述第一台阶面和所述第二台阶面之间形成所述第二部分，在所述内筒的外侧还构造有朝向下方的第三台阶面，所述第三台阶面与所述第二台阶面在纵向方向上彼此间隔开，所述第三台阶面位于所述第二台阶面之下，在所述第三台阶面与所述第二台阶面之间形成所述第三部分。5.根据权利要求1到4中任一项所述的裸眼井防砂滑套，其特征在于，在所述内筒的外侧构造有朝向下方的第三台阶面，所述第三台阶面与所述内筒的下端面在纵向方向上彼此间隔开，所述第三台阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘健，雷炜，刘涛，侯治民，赵伟，钱江，滕汶江，崔警宇，胡丹，周怡君，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司西南油气分公司，
类型：发明
国别省市：