CN101881143B - 适用于水平井的可钻式投球滑套 - Google Patents

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Abstract

一种适用于水平井的可钻式投球滑套，属于石油天然气工业井下工具的制造技术领域，采用打开后再锁定的设计方式，提供了一种适用于水平井的可钻式投球滑套，包括接头装置和弹爪管结构，接头装置的上接头和下接头由螺纹连接，弹爪管结构由弹爪管构成，克服了现有技术投球滑套打开后不能自锁，球座不可钻，以及没有周向固定，不能钻磨的问题，本发明外径设计大，座孔级差相对小，具有组合成为完成8个层段的作业管柱的特点。

Description

适用于水平井的可钻式投球滑套
技术领域
一种适用于水平井的可钻式投球滑套，用于水平井裸眼完井工艺的分段改造施工，属于石油天然气工业井下工具的制造技术领域。
背景技术
目前，水平井钻完井技术是提高单井产量和高效开发低渗油气田的先进技术，由于水平井储层段长、非均质性强，采用笼统改造针对性不强，效果差，因此有必要采用封隔器管柱对水平裸眼段实施机械封隔、分段改造，而可钻式投球滑套是封隔器管柱中的重要配套工具，它安放在两个封隔器之间，在增产改造和完井时，为作业目的层段提供可靠的进液和采气通道；目前现场应用的投球滑套大部分只能在直井和斜井中使用，投球滑套打开后不能自锁，有时由于钢球在水平段不能顺利进入球座和滑套内沉砂的影响，滑套还不能正常打开，若球座通道较小，而且球座不是可钻材料，没有周向固定，因此不能采用钻磨的方式加大，这些问题将影响排液和后期的完井采气。
发明内容
本发明的目的是针对现有滑套技术的不足，采用打开后再锁定的设计方式，提供了一种能满足较大通道的适用于水平井的可钻式投球滑套。
本发明是这样实现的：本发明包括接头装置和弹爪管结构，其特征在于：所述接头装置由上接头1和下接头9构成，上接头1和下接头9由螺纹连接，在上接头上端的内圆设置有上定位槽、下定位槽12和侧孔13；弹爪管结构由弹爪管3构成，弹爪管3设置在上、下接头1和9内，在弹爪管3的上端设置有弹爪11，为了实现密封的目的，在所述弹爪管3的上、下端都设置有密封圈2；在弹爪管3的下端由螺纹连接有球座8，在球座8外圆与弹爪管3之间也设置有密封圈7；
在弹爪11的上端设置有弹爪凸台10；
在所述上接头1和下接头9螺纹连接点设置有固定螺钉6，可以实现上、下接头1和9在连接后的固定；
所述弹爪管3与上接头1由开启剪钉4和防转销钉5连接固定；
在所述弹爪11之间留有缺口；
根据设计的要求，当需要对投球滑套所对应的层段进行改造时，通过井口的投球装置将所配用的开启球投入到施工管线中，通过泵注使开启球到达设置在弹爪管3内的球座8上，将球座孔封堵，封堵后，管柱内的压力升高，达到一定值时，球座8被迫带动弹爪管3向下，剪断开启剪钉4下行，弹爪管3上端设置的弹爪凸台10被迫收缩下行，从上定位槽进入下定位槽12，实现弹爪管3的逆向锁定，不能向上运动，此时，弹爪11之间的缺口正对着上接头1的侧孔13，实现了本发明的打开，然后就可以对目的层段的改造；所有施工层段结束后，开井口排液，此时，球座8上的开启球会随液体或气体返排到地面管线上的捕球器中；如果井的产气量比较大，球座孔不能满足要求，可钻磨掉球座8，实现完井管柱全通径的采气。
本发明的有益效果和优点是：由于滑套外径设计相对较大，滑套球座孔的级差设计相对较小，采用本发明组成的水平井裸眼分段改造工具管柱能完成多达8层段的增产改造作业，具有针对性强、效果好、节约大量施工费用的特点，同时能大幅度地提高单井产量和油气田的采收率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图给出本发明的实施例
实施例1：
本发明包括接头装置和弹爪管结构，接头装置由上接头1和下接头9构成，上接头1和下接头9由螺纹连接在一起，在上接头1和下接头9螺纹连接点设置有固定螺钉6，因此可以实现上、下接头1和9连接后的固定，在上接头上端的内圆设置有上定位槽、下定位槽12和侧孔13；弹爪管结构由一根弹爪管3构成，弹爪管3设置在上、下接头1和9内，在弹爪管3的上端设置有弹爪11，弹爪11之间留有缺口，弹爪管3与上接头1由开启剪钉4和防转销钉5连接固定，连接固定弹爪管3与上接头1的开启剪钉4和防转销钉5能实现弹爪管3与上接头1之间轴向的和周向的固定；为了实现密封的目的，在所述弹爪管3的上、下端都设置有密封圈2；在弹爪管3的下端由螺纹连接有球座8，在球座8外圆与弹爪管3之间也设置有密封圈7；
实施例2：
本发明的安装顺序是：先将密封圈7和2分别套在球座8和弹爪管3的外圆上，并将球座8连接在弹爪管3的下端，接着将弹爪管3从上接头的上端插入到位，同时装好开启剪钉4和防转销钉5，最后将下接头9连接在上接头1上，并上紧固定螺钉6，这样就完成了本发明的安装工作，完成了投入使用的准备工作；
实施例3：
施工时，按照水平裸眼井分段增产改造工艺要求，通过投球打压，使滑套内的弹爪管3下行，弹爪管3上端设置的弹爪凸台10被迫收缩下行，从上接头的上定位槽进入下定位槽12，并使弹爪管3逆向锁定，不能向上移动，此时，弹爪11之间留有的缺口正对着上接头的侧孔13，实现了投球式滑套的打开，建立针对不同改造层段的进液通道，所投入的开启球位于滑套的球座8上；各层段施工完成后，开井放喷排液，液体通过滑套上接头1上的侧孔13通道返排，开启滑套的专用球也随液体或气体从油管内返排到地面管线上的捕球器中；如果认为球座8的通道相对较小，不能满足高产量井的需要，可通过连续油管带钻磨工具，钻磨掉滑套内的球座8，使改造层段的排液、测试、产气通道完全打开，并形成较大的完井采气通道；本发明可以在施工管串中连接多个，同时对多个层段进行处理，需要较大的流动通道时，可以通过连续油管带钻磨工具，钻磨掉串联的全部滑套内的所有球座8，使各层段的排液、测试、产气通道完全打开，就可以形成较大的完井采气通道。

Claims (4)

1.一种适用于水平井的可钻式投球滑套，包括接头装置和弹爪管结构，其特征在于：所述接头装置由上接头和下接头构成，上接头和下接头由螺纹连接，在上接头上端的内圆设置有上定位槽、下定位槽和侧孔；弹爪管结构由弹爪管构成，弹爪管设置在上、下接头内，在弹爪管的上端设置有弹爪，在弹爪的上端设置有弹爪凸台，所述弹爪管与上接头由开启剪钉和防转销钉连接固定。
2.根据权利要求1所述的适用于水平井的可钻式投球滑套，其特征在于：在所述上接头和下接头螺纹连接点设置有固定螺钉。
3.根据权利要求1所述的适用于水平井的可钻式投球滑套，其特征在于：在所述弹爪管的上、下端都设置有密封圈。
4.根据权利要求1所述的适用于水平井的可钻式投球滑套，其特征在于：在弹爪管的下端由螺纹连接有球座，在球座外圆与弹爪管之间也设置有密封圈。
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