CN103089225A - 防冲蚀环空注入压裂六通 - Google Patents

Abstract

本发明涉及连续油管压裂技术领域，是防冲蚀环空注入压裂六通。它至少包括上法兰、六通本体、下法兰、通孔和四个注入孔，其特征是：六通本体的中心有上下贯通的通孔，六通本体的上端面设置上法兰，下端面设置下法兰；六通本体的四个侧面分别设置四个注入孔，四个注入孔分别是第一注入孔、第二注入孔、第三注入孔和第四注入孔，四个注入孔水平高度一致，四个注入孔在每个侧面的位置也相同，且都相对于通孔的轴心偏心，并呈30°向下。本发明用于保护连续油管免受来自高压液体的直接损伤，确保施工安全可靠进行，同时降低经济成本。

Description

防冲蚀环空注入压裂六通

技术领域

本发明涉及连续油管压裂技术领域，是防冲蚀环空注入压裂六通。

背景技术

随着连续油管压裂技术的引进使用，环空压裂技术也随之推广。常规压裂注入四通用于连续油管环空压裂中，由于原注入四通的两注入孔处于同一水平高度并且正对油管，注入的高压流体会对油管管柱形成直面冲击，对连续油管的损坏极大。

发明内容

本发明的目的是提供一种防冲蚀环空注入压裂六通，用于保护连续油管免受来自高压液体的直接损伤，确保施工安全可靠进行，同时降低经济成本。

本发明的技术方案是防冲蚀环空注入压裂六通，它至少包括上法兰、六通本体、下法兰、通孔和四个注入孔，其特征是：六通本体的中心有上下贯通的通孔，六通本体的上端面设置上法兰，下端面设置下法兰；六通本体的四个侧面分别设置四个注入孔，四个注入孔分别是第一注入孔、第二注入孔、第三注入孔和第四注入孔，四个注入孔水平高度一致，四个注入孔在每个侧面的位置也相同，且都相对于通孔的轴心偏心，并呈30°向下。

所述的通孔的内径为180毫米。

所述的第一注入孔、第二注入孔、第三注入孔和第四注入孔，这四个注入孔处的垂直直径为270mm，且四个注入孔的内通道呈斜面抛物线形与通孔贯通。

所述的上法兰和下法兰分别设置有密封槽和法兰孔，密封槽设置在上法兰和下法兰与通孔靠近的内侧，法兰孔均匀的分布在上法兰和下法兰的周围。

所述的上法兰和下法兰是标准7-1/16井口法兰，密封槽是BX156垫环槽。

本发明的特点是：1、注入孔增多后，由双孔变为四孔，能够满足施工中大排量的要求，同时井口及压裂车的布置及施工更为灵活多样，可多方位进行选择，达到一阀多用的目的，满足水平井大排量压裂、体积压裂等新型压裂施工需要。

2、4个注入孔向下呈30°角分布，有效受力面积增大后有效避免注入时直接冲击油管，介质可任意流向，流体阻力小，降低油管的冲蚀。4个偏心并互相错位的注入孔相对于通孔4轴心偏心，因此避免了高速压裂液对连续油管的直接冲蚀，并避免多股注入液流互相作用产生加速旋流，防止对连续油管造成二次伤害。

3、一阀多用可四向自由连接，能够满足压裂车多种布局及施工要求，可供多排量选择，该六通具有多种连接方式，不受安装方向的限制,管路连接及介质的流向可任意。可连接专用由壬法兰，由壬可直接与压裂管线连接， 也可与78-105井口的闸阀直接连接，能够与防喷器或采油树直接连接。

4、注入孔孔径增大，并可多方位选择，确保有足够的空间加油管保护装置且不影响施工排量。

5、六通多向结构，可实现一阀多用的效果，满足在注入过程中快速实现对地层的压裂改造的施工需要。使用此环空压裂六通有效的保护了连续油管，实现快速有效的井下施工作业，同时连续油管可以实现快速的起下钻作业同时有效降低了井控风险，实现了本质安全，符合目前HSE管理中推行的绿色试油要求。

6、中心四孔内通道呈斜面抛物线形相贯，平整光滑，不易沉积介质,便于管线通洗。

7、产品密封性能好，具有良好的互换性，结构简单,相对体积小,重量减轻,使用简单便于维修。

附图说明

下面将结合实施例对本发明作进一步的说明：

图1是防冲蚀环空注入压裂六通的立体结构示意图；

图2是防冲蚀环空注入压裂六通的平面结构示意图；

图3是防冲蚀环空注入压裂六通的剖面图。

图中：1、上法兰；2、六通本体；3、下法兰；4、通孔；5、密封槽；6、法兰孔；7、第一注入孔；8、第二注入孔；9、第三注入孔；10、第四注入孔。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2、图3所示，防冲蚀环空注入压裂六通，它至少包括上法兰1、六通本体2、下法兰3、通孔4和四个注入孔，其特征是：六通本体2的中心有上下贯通的通孔4，六通本体2的上端面设置上法兰1，下端面设置下法兰3；六通本体2的四个侧面分别设置四个注入孔，四个注入孔分别是第一注入孔7、第二注入孔8、第三注入孔9和第四注入孔10，四个注入孔水平高度一致，四个注入孔在每个侧面的位置也相同，且都相对于通孔4的轴心偏心，并呈30°向下。

实施例2

防冲蚀环空注入压裂六通的设计方法和目的：通过对普通油管压裂四通的结构优化设计，在其原有结构基础上设计了偏心非对称的压裂第一注入孔7和压裂第二注入孔8，同时增加了第三注入孔9和第四压注入孔10。4个注入孔向下呈30°角离心分布，第一注入孔7与第二注入孔8及第三注入孔9与第四注入孔10布置均偏离中心位置，注入孔增多并斜向布置后，能够满足施工中大排量的要求，同时多孔结构使得井口及压裂车的布放施工更为灵活多样，空间局限性小，能够在现场施工中多方位进行选择，达到一阀多用的目的。

防冲蚀环空注入压裂六通的基础是六通本体2，六通本体2从上至下贯通有通孔4，通孔4的内径为180毫米，相对连续油管外径60毫米有较大的间隙环空。

六通本体2的上、下端面分别设置上法兰1和下法兰3，上法兰1和下法兰3是标准7-1/16井口法兰，上法兰1和下法兰3的周围均匀布置有法兰孔6，并在上法兰1和下法兰3与通孔靠近的一侧设置密封槽5，密封槽5是BX156垫环槽。

六通本体2的四个侧面分别设置四个注入孔，四个注入孔分别是第一注入孔7、第二注入孔8、第三注入孔9和第四注入孔10，四个注入孔水平高度一致，四个注入孔在每个侧面的位置也相同，且都相对于通孔4的轴心偏心，并呈30°向下。

这四个注入孔处的垂直直径为270mm，确保有足够的空间加油管保护装置且不影响施工排量；且四个注入孔的内通道呈斜面抛物线形与通孔贯通，平整光滑，不易沉积介质,便于管线通洗。

工作时，防冲蚀环空注入压裂六通通过下法兰3与套管头或套管头之上的大平板阀相连，通过上法兰1与连续油管防喷管或防喷器相连。第一注入孔7与第二注入孔8与与压裂泵组连接，第三注入孔9 、第四注入孔10与其它相关设备相连，不需要时可以用盲板封住。

压裂时，连续油管经过该六通的通孔4进入井底，从压裂泵组输出的高压压裂液以20-50MPa的压力，1.5-3m³/min的流量经过分流后从第一注入孔7和第二注入孔8（根据需要第三注入孔9，第四注入孔10也可同时注入）同时注入通孔4与连续油管之间的环空，进入井筒压裂底层。由于连续油管与通孔4同轴，而4个第一注入孔7、第二注入孔8、第三注入孔9以及第四注入孔10相对于通孔4轴心偏心而且有30度向下，因此就避免了高速压裂液相互作用产生紊流 对连续油管的直接冲蚀。防止对连续油管造成伤害。

此环空压裂注入六通在安装使用上与油管压裂注入四通安装方法相同，使用维修简单，压裂过程中通过对第一注入孔7、第二注入孔8和第三注入孔9、第四注入孔10能够同时注入压裂液，实现对地层的压裂改造。连续油管可以实现快速的起下钻作业同时有效降低了井控风险，同时使用此环空压裂六通有效的保护了连续油管，实现快速有效的井下施工作业。

Claims (5)

1.防冲蚀环空注入压裂六通，它至少包括上法兰（1）、六通本体（2）、下法兰（3）、通孔（4）和四个注入孔，其特征是：六通本体（2）的中心有上下贯通的通孔（4），六通本体（2）的上端面设置上法兰（1），下端面设置下法兰（3）；六通本体（2）的四个侧面分别设置四个注入孔，四个注入孔分别是第一注入孔（7）、第二注入孔（8）、第三注入孔（9）和第四注入孔（10），四个注入孔水平高度一致，四个注入孔在每个侧面的位置也相同，且都相对于通孔（4）的轴心偏心，并呈30°向下。

2.根据权利要求1中所述的防冲蚀环空注入压裂六通，其特征是：所述的通孔（4）的内径为180毫米。

3.根据权利要求1中所述的防冲蚀环空注入压裂六通，其特征是：所述的第一注入孔（7）、第二注入孔（8）、第三注入孔（9）和第四注入孔（10），这四个注入孔处的垂直直径为270mm，且四个注入孔的内通道呈斜面抛物线形与通孔贯通。

4.根据权利要求1中所述的防冲蚀环空注入压裂六通，其特征是：所述的上法兰（1）和下法兰（3）分别设置有密封槽（5）和法兰孔（6），密封槽（5）设置在上法兰（1）和下法兰（3）与通孔（4）靠近的内侧，法兰孔（6）均匀的分布在上法兰（1）和下法兰（3）的周围。

5.根据权利要求4中所述的防冲蚀环空注入压裂六通，其特征是：所述的上法兰（1）和下法兰（3）是标准7-1/16井口法兰，密封槽（5）是BX156垫环槽。

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