CN103835690A - 多次使用式滑套 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油气田完井作业中封隔装置技术领域，是一种多次使用式滑套，其包括上接头、内滑套、双母接头、下接头和密封筒；上接头的上部内壁上一体固定有上接头内环台，在上接头的中部外壁上一体固定有上限位环台，在上接头的下端外壁上自上而下有外径依次减小的上接头上环槽和上接头下环槽，上接头下环槽的外径与双母接头的内径相配，双母接头的上部内壁自下而上有内径依次增大的接头第一上环槽和接头第二上环槽。本发明结构合理而紧凑，使用方便，不仅方便辅助工具下入或提出，而且能够在保证良好的工作状况下，使内滑套的既能打开又能关闭，并能有效调节内滑套打开内外贯通后流体的流量，实现对有气藏的合理开采。

Description

多次使用式滑套

技术领域

本发明涉及油气田完井作业中封隔装置技术领域，是一种多次使用式滑套。

背景技术

完井作业是衔接钻井与采油作业的重要技术手段，同时，完井又是风险极大的井下作业，因此，完井作业的成功与否，将直接导致一口井的成败。特别是目前，随着页岩气、致密油等非常规油气田勘探的不断深入，人们对于进行该类油气藏开发的研究也在不断加强。对于该类油气藏的开发，进行压裂完井也是必不可少的技术手段。不管是常规油气藏的完井还是非常规油气藏油气井的完井作业，一个不可或缺的技术手段就是利用滑套对下部油层进行开采。在常规油气藏中，利用滑套对油层和油管内腔进行连通，但是常规的滑套在打开后不能关闭滑套，以保护油气藏。

发明内容

本发明提供了一种多次使用式滑套，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决常规的滑套再打开后不能关闭滑套以保护油气藏的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种多次使用式滑套，包括上接头、内滑套、双母接头、下接头和密封筒；上接头的上部内壁上一体固定有上接头内环台，在上接头的中部外壁上一体固定有上限位环台，在上接头的下端外壁上自上而下有外径依次减小的上接头上环槽和上接头下环槽，上接头下环槽的外径与双母接头的内径相配，双母接头的上部内壁自下而上有内径依次增大的接头第一上环槽和接头第二上环槽，双母接头的下部内壁自上而下有内径依次增大的接头第一下环槽和接头第二下环槽，上限位环台与上接头上环槽之间的上接头外壁与接头第二上环槽内壁固定安装在一起，接头第一上环槽的内壁与上接头上环槽的外壁以及上接头下环槽的外壁与双母接头的内壁分别紧密贴合，双母接头的上端与上限位环台的下端相抵，下接头的上端外壁自上而下有外径依次增大的下接头上环槽和下接头下环槽，接头第一下环槽的内壁与下接头上环槽的外壁固定安装在一起，接头第二下环槽的内壁与下接头下环槽的外壁紧密贴合并且双母接头的下端与下接头下环槽的底面相抵，在双母接头的中部内壁上一体固定有内径与上接头内径相配的下限位环台，在上接头下端与下限位环台上端之间的双母接头内安装有密封筒，双母接头与密封筒之间固定安装有防转紧钉，下限位环台下方的双母接头内壁上有轴向的键槽，下接头的下端内壁上一体固定有下接头内环台，在上接头内环台与下接头内环台之间的上接头、密封筒和下接头形成的内腔中套装有内滑套，上接头的内径与内滑套的外径相配，密封筒的外径与双母接头内径相配、内径与内滑套外径相配，在内滑套的中部外壁上一体固定有滑键，滑键位于键槽内，上接头的下端、密封筒的上端、双母接头的内壁与内滑套的外壁之间形成的环形空腔内固定安装有上密封装置，双母接头的下端、下限位环台的上端、双母接头的内壁与内滑套的外壁之间形成的环形空腔内固定安装有下密封装置，在密封筒和双母接头上分别有至少一圈的沿圆周径向分布连通的外通孔，在内滑套上有至少一圈的沿圆周径向分布的内通孔，内滑套的上端内壁和下端内壁上分别有上环形卡槽和下环形卡槽，上环形卡槽的上端面为平面、下端面为斜向内下的斜面，下环形卡槽的上端面为斜向内上的斜面、下端面为平面，在下接头的内壁上自上而下分布有锥台形上卡槽和锥台形下卡槽，在内滑套的下部外壁上一体固定有与锥台形上卡槽和锥台形下卡槽相配的环形锥台，上接头内环台至锥台形上卡槽的距离与内滑套上端至环形锥台的距离相配，锥台形上卡槽至锥台形下卡槽之间的距离、外通孔至内通孔的距离、滑键底端至键槽低端的距离分别与内滑套底端至下接头内环台上端的距离相配。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述上密封装置包括第一上密封挡圈、第二上密封挡圈、上密封圈、上密封挡圈、固定卡环、下密封挡圈、第一下密封挡圈、第二下密封挡圈和下密封圈，在上接头的下方固定安装有第一上密封挡圈，在第一上密封挡圈的下方固定安装有第二上密封挡圈，第一上密封挡圈和第二上密封挡圈为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在一上密封挡圈和第二上密封挡圈之间固定安装有上密封圈，在第二上密封挡圈下方固定安装有上密封挡圈，在上密封挡圈下方的双母接头内壁上固定安装有固定卡环，在固定卡环的下方固定安装有下密封挡圈，在下密封挡圈的下方固定安装有第一下密封挡圈，在第一下密封挡圈的下方固定安装有第二下密封挡圈，第一下密封挡圈和第二下密封挡圈为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在第一下密封挡圈和第二下密封挡圈之间固定安装有下密封圈，第二下密封挡圈的下端与密封筒的上端相抵。

上述下密封装置包括第一密封下挡圈、第二密封下挡圈和密封圈，在密封筒的下端、下限位环台的上端、双母接头的内壁与内滑套的外壁之间形成的环形空腔内自上而下固定安装有第一密封下挡圈、第二密封下挡圈，第一密封下挡圈和第二密封下挡圈为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在第一密封下挡圈和第二密封下挡圈之间固定安装有密封圈。

上述在密封筒和双母接头上分别有三圈的沿圆周径向分布连通的外通孔，相邻两圈之间的外通孔位置相错，在内滑套上有三圈的沿圆周径向分布的内通孔，相邻两圈之间的内通孔位置相错，最下面一圈内通孔至最下面一圈外通孔的距离与内滑套底端至下接头内环台上端的距离相配。

上述对应下环形卡槽的内滑套上沿圆周分布有狭长条孔。

上述在接头第一上环槽和上接头上环槽之间固定安装有密封圈，在外通孔上方的密封筒与双母接头之间固定安装有密封圈，在接头第二下环槽和下接头下环槽之间固定安装有密封圈。

上述上限位环台与上接头上环槽之间的上接头外壁与接头第二上环槽内壁通过螺纹固定安装在一起，接头第一下环槽的内壁与下接头上环槽的外壁通过螺纹固定安装在一起。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，不仅方便辅助工具下入或提出，而且能够在保证良好的工作状况下，使内滑套的既能打开又能关闭，并能有效调节内滑套打开内外贯通后流体的流量，实现对有气藏的合理开采。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的上半部分主视半剖视结构示意图。

附图2为本发明最佳实施例的下半部分主视半剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为上接头，2为上接头内环台，3为上限位环台，4为上接头上环槽，5为上接头下环槽，6为内滑套，7为双母接头，8为接头第一上环槽，9为接头第二上环槽，10为接头第一下环槽，11为接头第二下环槽，12为下接头， 13为下接头上环槽，14为下接头下环槽，15为下限位环台，16为密封筒，17为防转紧钉，18为键槽，19为下接头内环台，20为滑键，21为外通孔，22为内通孔，23为上环形卡槽，24为下环形卡槽，25为锥台形上卡槽，26为锥台形下卡槽，27为环形锥台，28为第一上密封挡圈，29为第二上密封挡圈，30为上密封圈,31为上密封挡圈，32为固定卡环，33为下密封挡圈，34为第一下密封挡圈，35为第二下密封挡圈，36为下密封圈，37为第一密封下挡圈，38为第二密封下挡圈，39为密封圈，40为狭长条孔。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1、2所示，该多次使用式滑套包括上接头1、内滑套6、双母接头7、下接头12和密封筒16；上接头1的上部内壁上一体固定有上接头内环台2，在上接头1的中部外壁上一体固定有上限位环台3，在上接头1的下端外壁上自上而下有外径依次减小的上接头上环槽4和上接头下环槽5，上接头下环槽5的外径与双母接头7的内径相配，双母接头7的上部内壁自下而上有内径依次增大的接头第一上环槽8和接头第二上环槽9，双母接头7的下部内壁自上而下有内径依次增大的接头第一下环槽10和接头第二下环槽11，上限位环台3与上接头上环槽4之间的上接头1外壁与接头第二上环槽9内壁固定安装在一起，接头第一上环槽8的内壁与上接头上环槽4的外壁以及上接头下环槽5的外壁与双母接头7的内壁分别紧密贴合，双母接头7的上端与上限位环台3的下端相抵，下接头12的上端外壁自上而下有外径依次增大的下接头上环槽13和下接头下环槽14，接头第一下环槽10的内壁与下接头上环槽13的外壁固定安装在一起，接头第二下环槽11的内壁与下接头下环槽14的外壁紧密贴合并且双母接头7的下端与下接头下环槽14的底面相抵，在双母接头7的中部内壁上一体固定有内径与上接头1内径相配的下限位环台15，在上接头1下端与下限位环台15上端之间的双母接头7内安装有密封筒16，双母接头7与密封筒16之间固定安装有防转紧钉17，下限位环台15下方的双母接头7内壁上有轴向的键槽18，下接头的下端内壁上一体固定有下接头内环台19，在上接头内环台2与下接头内环台19之间的上接头1、密封筒16和下接头12形成的内腔中套装有内滑套6，上接头1的内径与内滑套6的外径相配，密封筒16的外径与双母接头7内径相配、内径与内滑套6外径相配，在内滑套6的中部外壁上一体固定有滑键20，滑键20位于键槽18内，上接头1的下端、密封筒16的上端、双母接头7的内壁与内滑套6的外壁之间形成的环形空腔内固定安装有上密封装置，双母接头7的下端、下限位环台15的上端、双母接头7的内壁与内滑套6的外壁之间形成的环形空腔内固定安装有下密封装置，在密封筒16和双母接头7上分别有至少一圈的沿圆周径向分布连通的外通孔21，在内滑套6上有至少一圈的沿圆周径向分布的内通孔22，内滑套6的上端内壁和下端内壁上分别有上环形卡槽23和下环形卡槽24，上环形卡槽23的上端面为平面、下端面为斜向内下的斜面，下环形卡槽24的上端面为斜向内上的斜面、下端面为平面，在下接头1的内壁上自上而下分布有锥台形上卡槽25和锥台形下卡槽26，在内滑套6的下部外壁上一体固定有与锥台形上卡槽25和锥台形下卡槽26相配的环形锥台27，上接头内环台2至锥台形上卡槽25的距离与内滑套6上端至环形锥台27的距离相配，锥台形上卡槽25至锥台形下卡槽26之间的距离、外通孔21至内通孔22的距离、滑键20底端至键槽18低端的距离分别与内滑套6底端至下接头内环台19上端的距离相配。使用时，当需要打开内滑套6时，下入辅助工具至下环形卡槽24，下压内滑套6，内滑套6下行至环形锥台27进入锥台形下卡槽26内，此时，内通孔22和外通孔21连通，内滑套6打开，实现内外贯通；当需要关闭内滑套6时，下入辅助工具至上环形卡槽23，上提内滑套6，内滑套6上行至环形锥台27进入锥台形上卡槽25内，此时，内通孔22和外通孔21错开，内滑套6关闭，内外无法贯通；上环形卡槽23的上端面为平面、下端面为斜向内下的斜面，一方面方便辅助工具的上提另一方面方便辅助工具从下端的斜面滑出，下环形卡槽24的上端面为斜向内上的斜面、下端面为平面，一方面方便辅助工具的下压另一方面方便辅助工具从上端的斜面滑出，上接头内环台2和下接头内环台19用于限位内滑套6，防转紧钉17用于密封筒16防转，密封筒16用于内滑套6与双母接头7之间上密封装置和下密封装置的限位。本发明能够在保证良好的工作状况下，使内滑套6的既能打开又能关闭，并能有效调节内滑套6打开内外贯通后流体的流量，实现对油气藏的合理开采。

可根据实际需要，对上述多次使用式滑套作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，上密封装置包括第一上密封挡圈28、第二上密封挡圈29、上密封圈30、上密封挡圈31、固定卡环32、下密封挡圈33、第一下密封挡圈34、第二下密封挡圈35和下密封圈36，在上接头1的下方固定安装有第一上密封挡圈28，在第一上密封挡圈28的下方固定安装有第二上密封挡圈29，第一上密封挡圈28和第二上密封挡圈29为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在一上密封挡圈28和第二上密封挡圈29之间固定安装有上密封圈30，在第二上密封挡圈29下方固定安装有上密封挡圈31，在上密封挡圈31下方的双母接头7内壁上固定安装有固定卡环32，在固定卡环32的下方固定安装有下密封挡圈33，在下密封挡圈33的下方固定安装有第一下密封挡圈34，在第一下密封挡圈34的下方固定安装有第二下密封挡圈35，第一下密封挡圈34和第二下密封挡圈35为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在第一下密封挡圈34和第二下密封挡圈35之间固定安装有下密封圈36，第二下密封挡圈35的下端与密封筒16的上端相抵。第一上密封挡圈28、第二上密封挡圈29、上密封挡圈30、下密封挡圈33、第一下密封挡圈34和第二下密封挡圈35均为目前现有公知技术的密封挡圈，上密封圈30和下密封圈36均为目前现有公知技术的O型密封圈；固定卡环32用于分离固定上密封装置，保证内滑套6在上下滑动的过程中，上密封装置能够起到较好的动密封作用。

如附图1、2所示，下密封装置包括第一密封下挡圈37、第二密封下挡圈38和密封圈39，在密封筒16的下端、下限位环台15的上端、双母接头7的内壁与内滑套6的外壁之间形成的环形空腔内自上而下固定安装有第一密封下挡圈37、第二密封下挡圈38，第一密封下挡圈37和第二密封下挡圈38为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在第一密封下挡圈37和第二密封下挡圈38之间固定安装有密封圈39。第一密封下挡圈37和第二密封下挡圈38均为目前现有公知技术的密封挡圈，密封圈39为目前现有公知技术的O型密封圈。

如附图1、2所示，在密封筒16和双母接头7上分别有三圈的沿圆周径向分布连通的外通孔21，相邻两圈之间的外通孔21位置相错，在内滑套6上有三圈的沿圆周径向分布的内通孔22，相邻两圈之间的内通孔22位置相错，最下面一圈内通孔22至最下面一圈外通孔21的距离与内滑套6底端至下接头内环台19上端的距离相配。分布有三圈的外通孔21和内通孔22可以增大内外循环的孔面积，其次，相邻两圈位置相错的外通孔21和内通孔22可以减少在密封筒16、双母接头7和内滑套6上的强度应力，避免加工过程受力过大或受力不均匀以及在工作过程中受压条件下或受压不均匀造成损坏，为加工或工作带来便利。

如附图1、2所示，对应下环形卡槽24的内滑套6上沿圆周分布有轴向的狭长条孔40。当环形锥台27进入或滑出锥台形上卡槽25和锥台形下卡槽26时，在压力作用下，内滑套6上分布的狭长条孔40可以使内滑套6的下端具有一定的弹性收缩作用，方便环形锥台27进入或滑出锥台形上卡槽25和锥台形下卡槽26。

如附图1、2所示，在接头第一上环槽8和上接头上环槽4之间固定安装有密封圈39，在外通孔21上方的密封筒16与双母接头7之间固定安装有密封圈39，在接头第二下环槽和下接头下环槽之间固定安装有密封圈39。密封圈39为目前现有公知技术的O型密封圈。

如附图1、2所示，上限位环台3与上接头上环槽4之间的上接头1外壁与接头第二上环槽9内壁通过螺纹固定安装在一起，接头第一下环槽10的内壁与下接头上环槽13的外壁通过螺纹固定安装在一起。螺纹连接方便安装与拆卸。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种多次使用式滑套，其特征在于包括上接头、内滑套、双母接头、下接头和密封筒；上接头的上部内壁上一体固定有上接头内环台，在上接头的中部外壁上一体固定有上限位环台，在上接头的下端外壁上自上而下有外径依次减小的上接头上环槽和上接头下环槽，上接头下环槽的外径与双母接头的内径相配，双母接头的上部内壁自下而上有内径依次增大的接头第一上环槽和接头第二上环槽，双母接头的下部内壁自上而下有内径依次增大的接头第一下环槽和接头第二下环槽，上限位环台与上接头上环槽之间的上接头外壁与接头第二上环槽内壁固定安装在一起，接头第一上环槽的内壁与上接头上环槽的外壁以及上接头下环槽的外壁与双母接头的内壁分别紧密贴合，双母接头的上端与上限位环台的下端相抵，下接头的上端外壁自上而下有外径依次增大的下接头上环槽和下接头下环槽，接头第一下环槽的内壁与下接头上环槽的外壁固定安装在一起，接头第二下环槽的内壁与下接头下环槽的外壁紧密贴合并且双母接头的下端与下接头下环槽的底面相抵，在双母接头的中部内壁上一体固定有内径与上接头内径相配的下限位环台，在上接头下端与下限位环台上端之间的双母接头内安装有密封筒，双母接头与密封筒之间固定安装有防转紧钉，下限位环台下方的双母接头内壁上有轴向的键槽，下接头的下端内壁上一体固定有下接头内环台，在上接头内环台与下接头内环台之间的上接头、密封筒和下接头形成的内腔中套装有内滑套，上接头的内径与内滑套的外径相配，密封筒的外径与双母接头内径相配、内径与内滑套外径相配，在内滑套的中部外壁上一体固定有滑键，滑键位于键槽内，上接头的下端、密封筒的上端、双母接头的内壁与内滑套的外壁之间形成的环形空腔内固定安装有上密封装置，双母接头的下端、下限位环台的上端、双母接头的内壁与内滑套的外壁之间形成的环形空腔内固定安装有下密封装置，在密封筒和双母接头上分别有至少一圈的沿圆周径向分布连通的外通孔，在内滑套上有至少一圈的沿圆周径向分布的内通孔，内滑套的上端内壁和下端内壁上分别有上环形卡槽和下环形卡槽，上环形卡槽的上端面为平面、下端面为斜向内下的斜面，下环形卡槽的上端面为斜向内上的斜面、下端面为平面，在下接头的内壁上自上而下分布有锥台形上卡槽和锥台形下卡槽，在内滑套的下部外壁上一体固定有与锥台形上卡槽和锥台形下卡槽相配的环形锥台，上接头内环台至锥台形上卡槽的距离与内滑套上端至环形锥台的距离相配，锥台形上卡槽至锥台形下卡槽之间的距离、外通孔至内通孔的距离、滑键底端至键槽低端的距离分别与内滑套底端至下接头内环台上端的距离相配。

2.根据权利要求1所述的多次使用式滑套，其特征在于上密封装置包括第一上密封挡圈、第二上密封挡圈、上密封圈、上密封挡圈、固定卡环、下密封挡圈、第一下密封挡圈、第二下密封挡圈和下密封圈，在上接头的下方固定安装有第一上密封挡圈，在第一上密封挡圈的下方固定安装有第二上密封挡圈，第一上密封挡圈和第二上密封挡圈为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在一上密封挡圈和第二上密封挡圈之间固定安装有上密封圈，在第二上密封挡圈下方固定安装有上密封挡圈，在上密封挡圈下方的双母接头内壁上固定安装有固定卡环，在固定卡环的下方固定安装有下密封挡圈，在下密封挡圈的下方固定安装有第一下密封挡圈，在第一下密封挡圈的下方固定安装有第二下密封挡圈，第一下密封挡圈和第二下密封挡圈为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在第一下密封挡圈和第二下密封挡圈之间固定安装有下密封圈，第二下密封挡圈的下端与密封筒的上端相抵。

3.根据权利要求1或2所述的多次使用式滑套，其特征在于下密封装置包括第一密封下挡圈、第二密封下挡圈和密封圈，在密封筒的下端、下限位环台的上端、双母接头的内壁与内滑套的外壁之间形成的环形空腔内自上而下固定安装有第一密封下挡圈、第二密封下挡圈，第一密封下挡圈和第二密封下挡圈为一对有相对的弧形开口的密封挡圈，在第一密封下挡圈和第二密封下挡圈之间固定安装有密封圈。

4.根据权利要求1或2所述的多次使用式滑套，其特征在于在密封筒和双母接头上分别有三圈的沿圆周径向分布连通的外通孔，相邻两圈之间的外通孔位置相错，在内滑套上有三圈的沿圆周径向分布的内通孔，相邻两圈之间的内通孔位置相错，最下面一圈内通孔至最下面一圈外通孔的距离与内滑套底端至下接头内环台上端的距离相配。

5.根据权利要求3所述的多次使用式滑套，其特征在于在密封筒和双母接头上分别有三圈的沿圆周径向分布连通的外通孔，相邻两圈之间的外通孔位置相错，在内滑套上有三圈的沿圆周径向分布的内通孔，相邻两圈之间的内通孔位置相错，最下面一圈内通孔至最下面一圈外通孔的距离与内滑套底端至下接头内环台上端的距离相配。

6.根据权利要求1或2所述的多次使用式滑套，其特征在于对应下环形卡槽的内滑套上沿圆周分布有狭长条孔。

7.根据权利要求3或4或5所述的多次使用式滑套，其特征在于对应下环形卡槽的内滑套上沿圆周分布有狭长条孔。

8.根据权利要求1或2所述的多次使用式滑套，其特征在于在接头第一上环槽和上接头上环槽之间固定安装有密封圈，在外通孔上方的密封筒与双母接头之间固定安装有密封圈，在接头第二下环槽和下接头下环槽之间固定安装有密封圈。

9.根据权利要求3或4或5或6或7所述的多次使用式滑套，其特征在于在接头第一上环槽和上接头上环槽之间固定安装有密封圈，在外通孔上方的密封筒与双母接头之间固定安装有密封圈，在接头第二下环槽和下接头下环槽之间固定安装有密封圈。

10.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的多次使用式滑套，其特征在于上限位环台与上接头上环槽之间的上接头外壁与接头第二上环槽内壁通过螺纹固定安装在一起，接头第一下环槽的内壁与下接头上环槽的外壁通过螺纹固定安装在一起。