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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压裂滑套,尤其涉及一种胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套。
技术介绍
1、压裂滑套是一种用于油气井压裂作业的装置,通过控制压裂液的流动来实现对产层的压裂处理,可通过旋转或推拉来调节压裂液的流通通道,从而控制压裂作业的进程,它能够控制压裂液的流量和方向,使压裂液能够准确地注入目标产层中,从而实现产层的有效压裂,而首段压裂滑套是一种安放在生产套管前端,在固井后,可通过井口套管试压、滑套开启压裂通道、实现首段压裂的工具;与连油首段射孔作业比,不受长水平段下人困难限制,且在作业时间及成本方面优势非常明显。
2、进入现场的产品主要有,剪销直开式、破裂盘直开式、破裂盘漏斗延时式、无限延时式四类,其中,剪销直开式:套管内升压,利用工具内嵌空气腔与滑套的压力差剪断销钉并打开滑套压裂通道;破裂盘直开式:套管内升压,至破裂盘破碎,打开滑套压裂通道;破裂盘漏斗延时式:破裂盘后设置漏斗节流延时空腔,当套管内升压,至破裂盘破碎,管内液体按预设时间灌满延时空腔后,打开滑套压裂通道,空腔灌满时间即为延时时间;无限延时式:滑套内置升压、泄压、传压机构,该机构在套管试压时,使通往滑套的传压通道激活,但仍处于关闭状态,当井口泄压至常压时,滑套的传压通道打开,再升压至销钉剪断,打开滑套压裂通道。
3、上述各类滑套均是由套管内的压力通过其传压孔开启的,而套管内的压力自滑套随套管入井一刻起就已经存在,分别为静液柱压、洗井及注、替水泥浆时的循环泵压、胶塞碰压、井筒试压及开启滑套时的管内增压,原则上井筒试压最大;而滑套开启是在其经历前述压力
4、另外,滑套的传压孔被钻井液中的杂物或固井水泥封堵,或滑套在下套管或固井过程中被提前激活,导致水泥进入传压腔室、堵塞压力传导通道,阻断压力传导,导致滑套无法正常开启;总之,现有首段压裂滑套存在的主要问题是:提前开启或开启失败。
技术实现思路
1、为此,本专利技术提供一种胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,用以克服现有技术中首段压裂滑套提前开启或开启失败的风险较高的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供一种胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,包括,
3、滑套阀体管,其包括若干路设置在所述滑套阀体管内部且结构与功能相同的阀系,任意一所述阀系包括,与滑套阀体管内联通的传压孔、安装在所述传压孔内且用以封堵传压孔的碰通进液杆、与所述传压孔联通的第一升泄阀、通过连接孔与所述第一升泄阀联通的第二升泄阀,以及所述第二升泄阀一端设置的输出孔;
4、所述碰通进液杆能够在固井胶塞顶替水泥浆固井时随着所述固井胶塞的挤压而断裂,使所述传压孔与所述第一升泄阀导通;
5、所述第一升泄阀能够在与所述传压孔一次导通时对传压孔处的压力阻断,并在传压孔处泄压后使传压孔通过第一升泄阀与所述连接孔导通;
6、所述第二升泄阀能够在所述第一升泄阀与所述连接孔一次导通时对连接孔处的压力阻断,并在连接孔处泄压后使连接孔通过第二升泄阀与所述输出孔导通;
7、滑套体,其设置在所述滑套阀体管的一侧,包括插入至滑套阀体管内侧的内套与卡合在滑套阀体管外侧的外套,以及设置在所述内套与所述外套之间的打开套,所述打开套与所述输出孔相连,打开套能够通过输出孔传输的压力在套仓内移动,使内套与外套上的喷砂孔露出。
8、进一步地,所述碰通进液杆包括大径端与小径端,所述大径端与所述小径端之间设置有断裂槽,小径端插入安装至所述传压孔内用以封堵传压孔,大径端裸漏在所述滑套阀体管内用以接收外部的固井胶塞的压力并在所述断裂槽处断裂,以使滑套阀体管内的压力通过传压孔传输至所述第一升泄阀。
9、进一步地,所述第一升泄阀包括,第一阀室、第一阀芯、第一压帽以及第一销,
10、所述第一阀室一侧与所述传压孔相联通,另一侧与所述连接孔相联通,且所述传压孔的位置低于所述连接孔的位置;
11、所述第一阀芯设置在所述第一阀室内,第一阀芯中部设置有凸起的挡圈,第一阀芯能够通过其挡圈对第一阀室的横截面进行封堵,隔绝第一阀室的上部与下部;
12、所述第一销设置在所述第一压帽内,用以固定所述第一阀芯使其挡圈保持在所述传压孔位置与所述连接孔位置之间的高度,第一销还能够在所述第一阀室下部进入压力时随着第一阀芯的上移而切断;
13、所述第一压帽设置在所述第一阀室的上端,用以在所述第一销切断时对所述第一阀芯限位,使第一阀芯挡圈的高度低于所述连接孔位置,以阻断所述传压孔至所述连接孔的压力传输。
14、进一步地,所述第一阀芯上端设置有第一储能弹簧,所述第一储能弹簧能够在所述第一阀室下部进入压力时随着第一阀芯的上移而压缩,并储存弹性势能;
15、所述第一储能弹簧还能够在所述第一销切断且第一阀室下部处于泄压状态时通过自身的弹性势能推动所述第一阀芯向所述第一阀室下部移动,使第一阀芯的挡圈低于所述传压孔的位置,将所述传压孔通过第一阀室与所述连接孔相连通。
16、进一步地,所述第二升泄阀包括,第二阀室、第二阀芯、第二压帽以及第二销,
17、所述第二阀室一侧与所述连接孔相联通,另一侧与所述输出孔相联通,且所述输出孔的位置低于所述连接孔的位置;
18、所述第二阀芯设置在所述第二阀室内,第二阀芯中部也设置有凸起的挡圈,第二阀芯能够通过其挡圈对第二阀室的横截面进行封堵,隔绝第二阀室的上部与下部;
19、所述第二销设置在所述第二压帽内,用以固定所述第二阀芯使其挡圈保持在所述输出孔位置与所述连接孔位置之间的高度,第二销还能够在所述第二阀室上部进入压力时随着第二阀芯的下移而切断;
20、所述第二压帽设置在所述第二阀室的上端,用以对所述第二阀芯限位,使第二阀芯挡圈的高度高于所述连接孔位置,以导通所述连接孔至所述输出孔的压力传输。
21、进一步地,所述第二阀芯下端设置有第二储能弹簧,所述第二储能弹簧能够在所述第二阀室上部进入压力时随着第二阀芯的下移而压缩,并储存弹性势能;
22、所述第二储能弹簧还能够在所述第二销切断且第二阀室上部处于泄压状态时通过自身的弹性势能推动所述第二阀芯向所述第二阀室上部移动,使第二阀芯的挡圈高于所述连接孔的位置,将所述连接孔通过第二阀室与所述输出孔相连通。
23、进一步地,所述首段压裂滑套还包括,设置在所述滑套阀体管一侧的上接头、设置在所述上接头与滑套阀体管之间的压盖;
24、所述压盖用以固定滑套阀体管内部设置的各所述压帽;
25、所述上接头用以将所述首段压裂滑套连入外部的套管串中下入井底。
26、进一步地,所述首段压裂滑套还包括,设置在滑套体一侧的转换接头与设置在所述转换接头一侧的下接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,包括,
2.根据权利要求1所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述碰通进液杆包括大径端与小径端,所述大径端与所述小径端之间设置有断裂槽,小径端插入安装至所述传压孔内用以封堵传压孔,大径端裸漏在所述滑套阀体管内用以接收外部的固井胶塞的压力并在所述断裂槽处断裂,以使滑套阀体管内的压力通过传压孔传输至所述第一升泄阀。
3.根据权利要求2所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第一升泄阀包括,第一阀室、第一阀芯、第一压帽以及第一销,
4.根据权利要求3所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第一阀芯上端设置有第一储能弹簧,所述第一储能弹簧能够在所述第一阀室下部进入压力时随着第一阀芯的上移而压缩,并储存弹性势能;
5.根据权利要求4所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第二升泄阀包括,第二阀室、第二阀芯、第二压帽以及第二销,
6.根据权利要求5所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第二阀芯下端设置有第二储能
7.根据权利要求6所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述首段压裂滑套还包括,设置在所述滑套阀体管一侧的上接头、设置在所述上接头与滑套阀体管之间的压盖;
8.根据权利要求1所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述首段压裂滑套还包括,设置在滑套体一侧的转换接头与设置在所述转换接头一侧的下接头;
9.根据权利要求8所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述套仓为所述内套与所述外套拼接后形成的环形空隙,所述打开套能够在所述套仓内移动;所述内套与所述外套上均设置有若干所述喷砂孔,且内套的各喷砂孔处与外套的各喷砂孔处对应设置。
10.根据权利要求9所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述滑套体还设置有若干剪销,各所述剪销用以将所述打开套固定在所述内套与所述外套的各喷砂孔处,以使打开套对各喷砂孔封堵;
...【技术特征摘要】
1.一种胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,包括,
2.根据权利要求1所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述碰通进液杆包括大径端与小径端,所述大径端与所述小径端之间设置有断裂槽,小径端插入安装至所述传压孔内用以封堵传压孔,大径端裸漏在所述滑套阀体管内用以接收外部的固井胶塞的压力并在所述断裂槽处断裂,以使滑套阀体管内的压力通过传压孔传输至所述第一升泄阀。
3.根据权利要求2所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第一升泄阀包括,第一阀室、第一阀芯、第一压帽以及第一销,
4.根据权利要求3所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第一阀芯上端设置有第一储能弹簧,所述第一储能弹簧能够在所述第一阀室下部进入压力时随着第一阀芯的上移而压缩,并储存弹性势能;
5.根据权利要求4所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂滑套,其特征在于,所述第二升泄阀包括,第二阀室、第二阀芯、第二压帽以及第二销,
6.根据权利要求5所述的胶塞碰通低压开启式首段压裂...
【专利技术属性】
技术研发人员:张韩喆辉,张春龙,李洪岩,
申请(专利权)人:大庆长垣能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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