CN110984911B - 一种油气井的压裂滑套和压裂滑套组及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油井领域,具体涉一种油气井的压裂滑套和压裂滑套组及使用方法,该油气井的压裂滑套,包括上接头;外筒,所述外筒内壁面上端与上接头外壁面螺纹密封连接;所述外筒下部开有压裂端口,该外筒内壁面开有泄压通道座限位座和外密封筒限位台,所述外密封筒限位台位于泄压通道座限位座下方;下接头,所述下接头内壁面与外筒外壁面下端螺纹密封连接,且下接头内壁面开有锁爪扩径槽。本发明滑套开启采用液压方式控制,一改传统用前期需依靠密封球等其它工具开启,后期需返排密封球的投球式滑套,解决了现场压裂工序多,耗时长,井筒完整性差的问题,降低了作业井控风险,提高了作业效率及井筒完整性。
Description
技术领域
本发明涉及油井领域,具体涉一种油气井的压裂滑套和压裂滑套组及使用方法。
背景技术
传统油气井不动管柱多段压裂改造主要采用逐级投小、大球的级差式滑套工具。由于受滑套间级差式设计影响,管径逐级缩小,滑套球座多次节流,井口压力高,施工排量受限,且井筒完整性差,不利于后期井筒作业,若采取钻磨则可能套损或对地层造成二次伤害,极易影响产量,同时施工风险和钻磨成本相应增加。此外由于受井口、井筒、施工管柱等条件限制,滑套级数设计受限,改造级数有限。另外还存在密封球较多,有返排不出滞留井内影响后期生产及作业工具下入的问题。
对现有技术所存在的缺陷,专利号为ZL201510505029.X的一种不限段数、簇数的固井套管或油管滑套。这种滑套采用计数器原理弹性筒结构无级差滑套设计,压前全通径,后通过逐级投同一尺寸的密封球机械开启全部滑套,较上述逐级投小、大球的级差式滑套工具相比具有压裂前滑套、球座无节流,井筒全通径,可无限级改造,施工排量大, 压裂效果好,单井产量高的特点。但依然存在如下不足,一是滑套压裂端口是否及时开启依靠投密封球控制,需要井口投球,且泵球到位需要相应时间,若多级则每级滑套开启均需井口投球、泵送球,工序复杂,所需时间长,作业效率低,井控风险大;二是开启滑套所需密封球存在返排不出滞留井内影响后期生产及作业工具下入的问题,段数越多,滞留几率越大
发明内容
本发明提供一种油气井的压裂滑套和压裂滑套组及使用方法,解决了由于受滑套间级差式设计影响,管径逐级缩小,滑套球座多次节流,井口压力高,施工排量受限,且井筒完整性差,不利于后期井筒作业,若采取钻磨则可能套损或对地层造成二次伤害,极易影响产量,同时施工风险和钻磨成本相应增加,实现了现场压裂工序减少,耗时减少,降低了作业井控风险,提高了作业效率及井筒完整性。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
一种油气井的压裂滑套,包括
上接头;
外筒,所述外筒内壁面上端与上接头外壁面螺纹密封连接;所述外筒下部开有压裂端口,该外筒内壁面开有泄压通道座限位座和外密封筒限位台,所述外密封筒限位台位于泄压通道座限位座下方;
下接头,所述下接头内壁面与外筒外壁面下端螺纹密封连接,且下接头内壁面开有锁爪扩径槽;
上密封筒,所述上密封筒上端外壁面与上接头内壁面密封连接;
泄压结构,所述泄压结构上端内外壁面分别与上密封筒外壁面和外筒内壁面密封连接,所述上接头、泄压结构、外筒和上密封筒之间形成空气腔;
外密封筒,该外密封筒上端内壁面与泄压通道座下端外壁面密封连接,且外密封筒上下两端外壁面均与外筒内置壁面滑动密封连接,所述压裂端口位于外密封筒上下两端与外筒密封连接处之间,所述外密封筒动作时所述外密封筒的底端位于压裂端口顶端上方,所述外密封筒底端与外密封筒限位台顶端接触,所述外密封筒、外筒和泄压通道座之间形成活塞腔;
剪钉,所述剪钉由外向内径向贯穿的固定在外筒上,所述剪钉位于外密封筒限位台下方;
滑套,所述滑套上端外壁面与外密封筒底端内壁面密封连接,所述滑套中部外壁面通过剪钉固定;
弹性座,所述弹性座内嵌到外筒内壁面,所述弹性座内壁面与滑套底端外壁面连接;
所述泄压结构包括泄压通道座、泄爆阀固定螺母和泄爆阀,所述泄压通道座上端内外壁面分别与上密封筒外壁面和外筒内壁面密封连接,所述上接头、泄压通道座、外筒和上密封筒之间形成空气腔,所述泄压通道座顶端开有泄爆阀安装槽,所述泄爆阀安装槽内设置有泄爆阀,所述泄爆阀安装槽内顶端螺纹连接有泄爆阀固定螺母,所述泄爆阀安装槽底端开有第一通孔,所述泄爆阀固定螺母上开有第二通孔,所述泄爆阀、第一通孔和第二通孔同轴,所述第一通孔和第二通孔径向长度相同,所述第一通孔位于泄压通道座限位座上方,所述上接头、泄压结构、外筒和上密封筒之间形成空气腔;
所述泄压通道座上开有至少两个泄爆阀安装槽,至少两个泄爆阀安装槽内均内设置有泄爆阀,至少两个所述泄爆阀安装槽内顶端分别螺纹连接有泄爆阀固定螺母,至少两个所述泄爆阀安装槽底端均开有第一通孔,所述泄爆阀固定螺母上均开有第二通孔。
所述活塞腔内填充有液压油。
所述外密封筒上端外壁面开有锁环槽,所述锁环槽内设置有锁环,所述锁环外壁面作用于外筒内壁面。
所述上接头内开有内螺纹,所述下接头外开有外螺纹。
一种油气井的压裂滑套组,包括上述所述的一种油气井的压裂滑套,所述压裂滑套组包括多个压裂滑套和油管,多个所述压裂滑套通过油管串接,多个所述压裂滑套内的第一通孔孔径不同,多个所述压裂滑套内的第一通孔孔径从下至上径向长度依次减小。
一种油气井的压裂滑套使用方法,其上述所述的一种油气井的压裂滑套,还包括如下步骤
第一步,将上接头和下接头分别通过油管与套管头和碰压座连通,然后下入井内;
第二步,然后再进口投入密封球,然后通过井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入上接头内,然后进入,上密封筒内,然后进入泄压通道座内,然后进入外密封筒内,然后进入滑套内,在进入弹性座内,到达弹性座的缩颈处,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座的压力加大,弹性座对滑套的拉力加大,滑套通过剪钉剪断,滑套部分同弹性座一起下移至下接头中部的弹性座扩径槽内,弹性座的缩颈部位进入弹性座扩径槽内打开,释放密封球,密封球继续下行,最终落至井底;
第三步,提高井口注水的压力,由于滑套断裂,解除了外密封筒的限制,压力提升,外密封筒在活塞腔内上移,同时挤压活塞腔内液压油,随着压力的增大,泄爆阀打开,液压油通过第一通孔、泄爆阀和第二通孔进入空气腔,同时外密封筒上移使压裂端口与外筒内连通,压裂端口打开完成泄压,进行压裂,同时外密封筒上移,当锁环移动至泄压通道座限位台时,锁环张开,外密封筒通过锁环被锁定。
一种油气井的压裂滑套组使用方法,至少包括上述所述的一种油气井的压裂滑套组,还包括如下步骤
第一步,将多个压裂滑套通过油管串联,位于两端的压裂滑套通过油管分别与套管头和碰压座连通,然后下入井内,然后投密封球;
第二步,井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入顶端的压裂滑套内的弹性座内,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座的压力加大,弹性座对滑套的拉力加大,滑套通过剪钉剪断,滑套部分同弹性座一起下移至下接头中部的弹性座扩径槽内,弹性座的缩颈部位进入弹性座扩径槽内打开,释放密封球,密封球下行;
第三步,密封球继续下行穿过下接头和与下接头连接的油管,在进入第二个压裂滑套内,在重复第二步,第二个压裂滑套被打开,从而下入井内的压裂滑套从上至下依次被打开,密封球进入井底,同时通过水力泵继续加压,使每个压裂滑套的泄爆阀同时打开;
第四步,由于位于下端的压裂滑套内第一通孔孔径大于其之上的第一通孔孔径,从而下端的压裂滑套外密封筒上移速度快,下端的压裂端口先打开,进行这一段的压裂,同时经过一段时间,压裂滑套内压力增加,致使上一个压裂滑套的压裂端口打开,在进行这一端压裂,以此类推,从而完成每一段的压裂。
本发明的有益效果是:该滑套开启采用液压方式控制,一改传统用前期需依靠密封球等其它工具开启,后期需返排密封球的投球式滑套,解决了现场压裂工序多,耗时长,井筒完整性差的问题,降低了作业井控风险,提高了作业效率及井筒完整性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的泄爆阀放大图。
图中:1-上接头;2-外筒;201-压裂端口;202-泄压通道座限位台;203-外密封筒限位台处;3-上密封筒;4-泄压通道座;401-第一通孔;402-泄爆阀安装槽;5-泄爆阀固定螺母;501-第二通孔;6-泄爆阀;7-外密封筒;701-锁环槽;8-剪钉;9-滑套;10-弹性座;11-下接头;1101-弹性座扩径槽;12-锁环;13-活塞腔;14-空气腔。
具体实施方式
实施例1:
参照图 1-2,是本发明实施例 1 的结构示意图,一种用于油气井不动管柱压裂改造使用的压裂滑套,包括
上接头1;
外筒2,所述外筒2内壁面上端与上接头1外壁面螺纹密封连接;所述外筒2下部开有压裂端口201,该外筒2内壁面开有泄压通道座限位座202和外密封筒限位台203,所述外密封筒限位台203位于泄压通道座限位座202下方;
下接头11,所述下接头11内壁面与外筒2外壁面下端螺纹密封连接,且下接头11内壁面开有锁爪扩径槽1101;
上密封筒3,所述上密封筒3上端外壁面与上接头1内壁面密封连接;
泄压结构,所述泄压结构上端内外壁面分别与上密封筒3外壁面和外筒2内壁面密封连接,所述上接头1、泄压结构、外筒2和上密封筒3之间形成空气腔14;
外密封筒7,该外密封筒7上端内壁面与泄压通道座4下端外壁面密封连接,且外密封筒7上下两端外壁面均与外筒2内置壁面滑动密封连接,所述压裂端口201位于外密封筒7上下两端与外筒2密封连接处之间,所述外密封筒7动作时所述外密封筒的底端位于压裂端口201顶端上方,所述外密封筒7底端与外密封筒限位台203顶端接触,所述外密封筒7、外筒2和泄压通道座4之间形成活塞腔13;
剪钉8,所述剪钉8由外向内径向贯穿的固定在外筒2上,所述剪钉8位于外密封筒限位台203下方;
滑套9,所述滑套9上端外壁面与外密封筒7底端内壁面密封连接,所述滑套9中部外壁面通过剪钉8固定;
弹性座10,所述弹性座10内嵌到外筒2内壁面,所述弹性座10内壁面与滑套9底端外壁面连接。
实际使用时:将上接头1和下接头11分别通过油管与套管头和碰压座连通,然后下入井内,然后再进口投入密封球,然后通过井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入上接头1内,然后进入,上密封筒3内,然后进入泄压通道座4内,然后进入外密封筒7内,然后进入滑套9内,在进入弹性座10内,到达弹性座10的缩颈处,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座10的压力加大,弹性座10对滑套9的拉力加大,滑套9通过剪钉剪断,滑套9部分同弹性座10一起下移至下接头11中部的弹性座扩径槽1101内,弹性座10的缩颈部位进入弹性座扩径槽1101内打开,释放密封球,密封球继续下行,最终落至井底,提高井口注水的压力,由于滑套9断裂,解除了外密封筒7的限制,压力提升,外密封筒7在活塞腔13内上移,同时挤压活塞腔13内液压油,随着压力的增大,泄爆阀6打开,液压油通过第一通孔401、泄爆阀6和第二通孔501进入空气腔14,同时外密封筒7上移使压裂端口201与外筒2内连通,压裂端口201打开完成泄压,进行压裂。
实施例2:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:所述活塞腔13内填充有液压油。
实际使用时:液压油可以限制外密封筒7过快上移至活塞腔13内,同时通过液压油可以防止泄爆阀6无法被打开的问题。
实施例3:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:所述外密封筒7上端外壁面开有锁环槽701,所述锁环槽701内设置有锁环12,所述锁环12外壁面作用于外筒2内壁面。
实际使用时:外密封筒7上移到活塞腔13顶端后,当锁环12移动至泄压通道座限位台202处时,锁环12张开,外密封筒7通过锁环12被锁定。
实施例4:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:所述上接头1内开有内螺纹,所述下接头11外开有外螺纹。
实际使用时:上接头1内螺纹和下接头11外螺纹可以方便油管连接每增加稳定性。
实施例5:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:述泄压结构包括泄压通道座4、泄爆阀固定螺母5和泄爆阀6,所述泄压通道座4上端内外壁面分别与上密封筒3外壁面和外筒2内壁面密封连接,所述上接头1、泄压通道座4、外筒2和上密封筒3之间形成空气腔14,所述泄压通道座4顶端开有泄爆阀安装槽402,所述泄爆阀安装槽402内设置有泄爆阀6,所述泄爆阀安装槽402内顶端螺纹连接有泄爆阀固定螺母5,所述泄爆阀安装槽402底端开有第一通孔401,所述泄爆阀固定螺母5上开有第二通孔501,所述泄爆阀6、第一通孔401和第二通孔501同轴,所述第一通孔401和第二通孔501径向长度相同,所述第一通孔401位于泄压通道座限位座202上方,所述上接头1、泄压结构、外筒2和上密封筒3之间形成空气腔14。
实际使用时:水压力提升,外密封筒7在活塞腔13内上移,同时挤压活塞腔13内液压油,随着压力的增大,泄爆阀6打开,液压油通过第一通孔401、泄爆阀6和第二通孔501进入空气腔14。
实施例6:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:所述泄压通道座4上开有至少两个泄爆阀安装槽402,至少两个泄爆阀安装槽402内均内设置有泄爆阀6,至少两个所述泄爆阀安装槽402内顶端分别螺纹连接有泄爆阀固定螺母5,至少两个所述泄爆阀安装槽402底端均开有第一通孔401,所述泄爆阀固定螺母5上均开有第二通孔501。
实际使用时:通过多个泄爆阀安装槽402以及泄爆阀安装槽402对应的第一通孔401和第二通孔501,可以加快液压油的通过量,加快外密封筒7的上移速度
实施例7:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:一种油气井的压裂滑套组,包括上述所述的一种油气井的压裂滑套,所述压裂滑套组包括多个压裂滑套和油管,多个所述压裂滑套通过油管串接,多个所述压裂滑套内的第一通孔401从下至上径向长度依次减小。
实际使用时:压裂滑套组通过第一通孔401孔径的改变,从而限制液压油的过流量,从而控制压裂滑套的打开顺序。
实施例8:
参照图 1一种油气井的压裂滑套使用方法,包括上述所述的一种油气井的压裂滑套,还包括如下步骤
第一步,将上接头1和下接头11分别通过油管与套管头和碰压座连通,然后下入井内;
第二步,然后再进口投入密封球,然后通过井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入上接头1内,然后进入,上密封筒3内,然后进入泄压通道座4内,然后进入外密封筒7内,然后进入滑套9内,在进入弹性座10内,到达弹性座10的缩颈处,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座10的压力加大,弹性座10对滑套9的拉力加大,滑套9通过剪钉剪断,滑套9部分同弹性座10一起下移至下接头11中部的弹性座扩径槽1101内,弹性座10的缩颈部位进入弹性座扩径槽1101内打开,释放密封球,密封球继续下行,最终落至井底;
第三步,提高井口注水的压力,由于滑套9断裂,解除了外密封筒7的限制,压力提升,外密封筒7在活塞腔13内上移,同时挤压活塞腔13内液压油,随着压力的增大,泄爆阀6打开,液压油通过第一通孔401、泄爆阀6和第二通孔501进入空气腔14,同时外密封筒7上移使压裂端口201与外筒2内连通,压裂端口201打开完成泄压,进行压裂,同时外密封筒7上移,当锁环12移动至泄压通道座限位台202时,锁环12张开,外密封筒7通过锁环12被锁定。
实际使用时:将上接头1和下接头11分别通过油管与套管头和碰压座连通,然后下入井内,然后再进口投入密封球,然后通过井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入上接头1内,然后进入,上密封筒3内,然后进入泄压通道座4内,然后进入外密封筒7内,然后进入滑套9内,在进入弹性座10内,到达弹性座10的缩颈处,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座10的压力加大,弹性座10对滑套9的拉力加大,滑套9通过剪钉剪断,滑套9部分同弹性座10一起下移至下接头11中部的弹性座扩径槽1101内,弹性座10的缩颈部位进入弹性座扩径槽1101内打开,释放密封球,密封球继续下行,最终落至井底,提高井口注水的压力,由于滑套9断裂,解除了外密封筒7的限制,压力提升,外密封筒7在活塞腔13内上移,同时挤压活塞腔13内液压油,随着压力的增大,泄爆阀6打开,液压油通过第一通孔401、泄爆阀6和第二通孔501进入空气腔14,同时外密封筒7上移使压裂端口201与外筒2内连通,压裂端口201打开完成泄压,进行压裂,同时外密封筒7上移,当锁环12移动至泄压通道座限位台202时,锁环12张开,外密封筒7通过锁环12被锁定。
实施例9:
参照图 1与实施例1相比,本实施例的不同之处在于:一种油气井的压裂滑套组使用方法,包括上述所述的一种油气井的压裂滑套组,还包括如下步骤
第一步,将多个压裂滑套通过油管串联,位于两端的压裂滑套通过油管分别与套管头和碰压座连通,然后下入井内,然后投密封球;
第二步,井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入顶端的压裂滑套内的弹性座10内,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座10的压力加大,弹性座10对滑套9的拉力加大,滑套9通过剪钉剪断,滑套9部分同弹性座10一起下移至下接头11中部的弹性座扩径槽1101内,弹性座10的缩颈部位进入弹性座扩径槽1101内打开,释放密封球,密封球下行;
第三步,密封球继续下行穿过下接头11和与下接头11连接的油管,在进入第二个压裂滑套内,在重复第二步,第二个压裂滑套被打开,从而下入井内的压裂滑套从上至下依次被打开,密封球进入井底,同时通过水力泵继续加压,使每个压裂滑套的泄爆阀6同时打开;
第四步,由于位于下端的压裂滑套内第一通孔401孔径大于其之上的第一通孔401孔径,从而下端的压裂滑套外密封筒7上移速度快,下端的压裂端口201先打开,进行这一段的压裂,同时经过一段时间,压裂滑套内压力增加,致使上一个压裂滑套的压裂端口打开,在进行这一端压裂,以此类推,从而完成每一段的压裂。
实际使用时:多个压裂滑套通过油管串联,位于两端的压裂滑套通过油管分别与套管头和碰压座连通,然后下入井内,然后投密封球,井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入顶端的压裂滑套内的弹性座10内,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座10的压力加大,弹性座10对滑套9的拉力加大,滑套9通过剪钉剪断,滑套9部分同弹性座10一起下移至下接头11中部的弹性座扩径槽1101内,弹性座10的缩颈部位进入弹性座扩径槽1101内打开,释放密封球,密封球下行,密封球继续下行穿过下接头11和与下接头11连接的油管,在进入第二个压裂滑套内,在重复第二步,第二个压裂滑套被打开,从而下入井内的压裂滑套从上至下依次被打开,密封球进入井底,同时通过水力泵继续加压,使每个压裂滑套的泄爆阀6同时打开,由于位于下端的压裂滑套内第一通孔401孔径大于其之上的第一通孔401孔径,从而下端的压裂滑套外密封筒7上移速度快,下端的压裂端口201先打开,进行这一段的压裂,同时经过一段时间,压裂滑套内压力增加,致使上一个压裂滑套的压裂端口打开,在进行这一端压裂,以此类推,从而完成每一段的压裂。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细的说明,但本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化,其都在该技术的保护范围内。
Claims (6)
1.一种油气井的压裂滑套,其特征在于:包括
上接头(1);
外筒(2),所述外筒(2)内壁面上端与上接头(1)外壁面螺纹密封连接;所述外筒(2)下部开有压裂端口(201),该外筒(2)内壁面开有泄压通道座限位座(202)和外密封筒限位台(203),所述外密封筒限位台(203)位于泄压通道座限位座(202)下方;
下接头(11),所述下接头(11)内壁面与外筒(2)外壁面下端螺纹密封连接,且下接头(11)内壁面开有锁爪扩径槽(1101);
上密封筒(3),所述上密封筒(3)上端外壁面与上接头(1)内壁面密封连接;
泄压结构,所述泄压结构上端内外壁面分别与上密封筒(3)外壁面和外筒(2)内壁面密封连接,所述上接头(1)、泄压结构、外筒(2)和上密封筒(3)之间形成空气腔(14);
外密封筒(7),该外密封筒(7)上端内壁面与泄压结构下端外壁面密封连接,且外密封筒(7)上下两端外壁面均与外筒(2)内置壁面滑动密封连接,所述压裂端口(201)位于外密封筒(7)上下两端与外筒(2)密封连接处之间,所述外密封筒(7)动作时所述外密封筒(7)的底端位于压裂端口(201)顶端上方,所述外密封筒(7)底端与外密封筒限位台(203)顶端接触,所述外密封筒(7)、外筒(2)和泄压结构之间形成活塞腔(13);
剪钉(8),所述剪钉(8)由外向内径向贯穿的固定在外筒(2)上,所述剪钉(8)位于外密封筒限位台(203)下方;
滑套(9),所述滑套(9)上端外壁面与外密封筒(7)底端内壁面密封连接,所述滑套(9)中部外壁面通过剪钉(8)固定;
弹性座(10),所述弹性座(10)内嵌到外筒(2)内壁面,所述弹性座(10)内壁面与滑套(9)底端外壁面连接;
所述泄压结构包括泄压通道座(4)、泄爆阀固定螺母(5)和泄爆阀(6),所述泄压通道座(4)上端内外壁面分别与上密封筒(3)外壁面和外筒(2)内壁面密封连接,所述上接头(1)、泄压通道座(4)、外筒(2)和上密封筒(3)之间形成空气腔(14),所述泄压通道座(4)顶端开有泄爆阀安装槽(402),所述泄爆阀安装槽(402)内设置有泄爆阀(6),所述泄爆阀安装槽(402)内顶端螺纹连接有泄爆阀固定螺母(5),所述泄爆阀安装槽(402)底端开有第一通孔(401),所述泄爆阀固定螺母(5)上开有第二通孔(501),所述泄爆阀(6)、第一通孔(401)和第二通孔(501)同轴,所述第一通孔(401)和第二通孔(501)径向长度相同,所述第一通孔(401)位于泄压通道座限位座(202)上方,所述上接头(1)、泄压结构、外筒(2)和上密封筒(3)之间形成空气腔(14);
所述泄压通道座(4)上开有至少两个泄爆阀安装槽(402),至少两个泄爆阀安装槽(402)内均内设置有泄爆阀(6),至少两个所述泄爆阀安装槽(402)内顶端分别螺纹连接有泄爆阀固定螺母(5),至少两个所述泄爆阀安装槽(402)底端均开有第一通孔(401),所述泄爆阀固定螺母(5)上均开有第二通孔(501);
所述活塞腔(13)内填充有液压油。
2.根据权利要求1所述的一种油气井的压裂滑套,其特征在于:所述外密封筒(7)上端外壁面开有锁环槽(701),所述锁环槽(701)内设置有锁环(12),所述锁环(12)外壁面作用于外筒(2)内壁面。
3.根据权利要求1所述的一种油气井的压裂滑套,其特征在于:所述上接头(1)内开有内螺纹,所述下接头(11)外开有外螺纹。
4.一种油气井的压裂滑套组,其特征在于:包括权利要求1-3任意一项所述的一种油气井的压裂滑套,所述压裂滑套组包括多个压裂滑套和油管,多个所述压裂滑套通过油管串接,多个所述压裂滑套内的第一通孔(401)孔径不同,多个所述压裂滑套内的第一通孔(401)孔径从下至上径向长度依次减小。
5.一种油气井的压裂滑套使用方法,其特征在于:包括权利要求1-3任意一项所述的一种油气井的压裂滑套,还包括如下步骤:
第一步,将上接头(1)和下接头(11)分别通过油管与套管头和碰压座连通,然后下入井内;
第二步,然后再进口投入密封球,然后通过井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入上接头(1)内,然后进入上密封筒(3)内,然后进入泄压通道座(4)内,然后进入外密封筒(7)内,然后进入滑套(9)内,在进入弹性座(10)内,到达弹性座(10)的缩颈处,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座(10)的压力加大,弹性座(10)对滑套(9)的拉力加大,滑套(9)通过剪钉剪断,滑套(9)部分同弹性座(10)一起下移至下接头(11)中部的弹性座扩径槽(1101)内,弹性座(10)的缩颈部位进入弹性座扩径槽(1101)内打开,释放密封球,密封球继续下行,最终落至井底;
第三步,提高井口注水的压力,由于滑套(9)断裂,解除了外密封筒(7)的限制,压力提升,外密封筒(7)在活塞腔(13)内上移,同时挤压活塞腔(13)内液压油,随着压力的增大,泄爆阀(6)打开,液压油通过第一通孔(401)、泄爆阀(6)和第二通孔(501)进入空气腔(14),同时外密封筒(7)上移使压裂端口(201)与外筒(2)内连通,压裂端口(201)打开完成泄压,进行压裂,同时外密封筒(7)上移,当锁环(12)移动至泄压通道座限位台(202)时,锁环(12)张开,外密封筒(7)通过锁环(12)被锁定。
6.一种油气井的压裂滑套组使用方法,其特征在于:至少包括权利要求4所述的一种油气井的压裂滑套组,还包括如下步骤:
第一步,将多个压裂滑套通过油管串联,位于两端的压裂滑套通过油管分别与套管头和碰压座连通,然后下入井内,然后投密封球;
第二步,井口通过水力泵通过注水推动密封球通过油管进入顶端的压裂滑套内的弹性座(10)内,同时通过水力泵加压,使推动密封球的水压增大,密封球推动弹性座(10)的压力加大,弹性座(10)对滑套(9)的拉力加大,滑套(9)通过剪钉剪断,滑套(9)部分同弹性座(10)一起下移至下接头(11)中部的弹性座扩径槽(1101)内,弹性座(10)的缩颈部位进入弹性座扩径槽(1101)内打开,释放密封球,密封球下行;
第三步,密封球继续下行穿过下接头(11)和与下接头(11)连接的油管,在进入第二个压裂滑套内,在重复第二步,第二个压裂滑套被打开,从而下入井内的压裂滑套从上至下依次被打开,密封球进入井底,同时通过水力泵继续加压,使每个压裂滑套的泄爆阀(6)同时打开;
第四步,由于位于下端的压裂滑套内第一通孔(401)孔径大于其之上的第一通孔(401)孔径,从而下端的压裂滑套外密封筒(7)上移速度快,下端的压裂端口(201)先打开,进行这一段的压裂,同时经过一段时间,压裂滑套内压力增加,致使上一个压裂滑套的压裂端口打开,在进行这一端压裂,以此类推,从而完成每一段的压裂。
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