CN111734379B - 压后全通径施工工具及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压后全通径施工工具，施工工具包括油管、水力锚、安全接头、座封球座及若干套储层施工机构，安全接头、水力锚、若干套储层施工机构、座封球座在所述油管上依次安装，且座封球座位于所述油管的井下末端；储层施工机构包括封隔器、滑套，所述滑套安装在油气井储层内，封隔器安装在相邻的两层油气井储层之间；利用该施工工具进行储层施工：投入与滑套相匹配的可溶球，打压打开该层滑套，进行该层压裂施工；重复以上步骤，可逐层或任选层进行储层施工；也可通过打压打开多个储层滑套，进行多个特定储层同时生产；当完成整个井筒的压裂改造后，可实现施工工具的全通径。本发明可实现压后管柱全通径，满足后期测试等作业需求。

Description

压后全通径施工工具及施工方法

技术领域

本发明属于石油、天然气等非常规油气藏完井技术领域，尤其涉及压后全通径施工工具及施工方法。

背景技术

油气藏开发过程中，致密油气藏需要进行压裂改造，常用的压裂改造管柱为封隔器和投球滑套管柱，该管柱通过投入与投球滑套相匹配的球依次打开对应的滑套，实现相应层位的压裂改造。但是现有的封隔器和投球滑套管柱压裂施工结束后，在每个投球滑套处存有缩颈，导致后期测试等作业工具无法通过，影响后期的措施作业。因此，基于这些问题，提供一种压裂施工结束后，压裂管柱实现全通径的压后全通径施工工具及施工方法，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种压裂施工结束后，压裂管柱实现全通径的压后全通径施工工具及施工方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

压后全通径施工工具，所述施工工具包括油管、水力锚、安全接头、座封球座及若干套储层施工机构，所述安全接头、水力锚、若干套储层施工机构、座封球座在所述油管上依次安装，且座封球座位于所述油管的井下末端；

所述储层施工机构包括封隔器、滑套，所述滑套安装在油气井储层内，所述封隔器安装在相邻的两层油气井储层之间；

所述滑套包括滑套本体、支撑套、内滑套、外滑套，所述滑套本体侧壁上设有喷砂口，所述支撑套通过剪钉密封安装在所述滑套本体内壁的喷砂口处，且支撑套上设有与所述喷砂口匹配的出砂口，所述外滑套位于所述滑套本体内壁上，且所述外滑套通过所述支撑套的配合可使得所述外滑套与所述滑套本体内壁固定或者分离，所述内滑套一端与所述支撑套密封接触，另一端与所述外滑套通过剪钉密封固定连接，使得所述内滑套能将所述出砂口挡住；

所述内滑套通过憋压实现与所述外滑套分离下行，所述支撑套通过憋压实现与所述滑套本体分离，且所述支撑套下行时使得所述外滑套与所述滑套本体内壁分离下行，从而实现滑套全通径；

所述油管自井下向井上方向，不同储层施工机构的滑套的内滑套、支撑套内径均依次增大。

进一步的，所述外滑套一端形成若干相互分离的分瓣爪，所述支撑套外壁为上细下粗的变径结构，所述支撑套外径较粗侧的外壁与所述外滑套的分瓣爪内侧紧密接触，使得所述外滑套通过分瓣爪与所述滑套本体螺纹连接。

进一步的，所述外滑套内壁上设有至少两层台阶结构，使得所述支撑套、内滑套下行时落到所述台阶结构上。

进一步的，所述支撑套通过剪钉与所述滑套本体的喷砂口上方的内壁密封固定连接。

利用上述的压后全通径施工工具进行的施工方法，包括如下步骤：

将施工工具下入到设计位置后，投入座封球，座封球到达座封球座上时打压实现油管上储层施工机构的封隔器、水力锚的座封，封隔器、水力锚完成座封后，投入与需要施工层滑套相匹配的可溶球，打压打开滑套，进行该层储层压裂施工；

重复以上步骤，可逐层或任选层进行储层施工；

也可通过打压打开多个储层滑套，进行多个特定储层同时生产；

当完成整个井筒的压裂改造后，通过投入可溶球将施工工具上的滑套的支撑套、内滑套、外滑套均打落，实现施工工具的全通径，从而满足各种措施作业的实施。

本发明的优点和积极效果是：

本发明克服了目前应用的压裂施工管柱压裂施工后管柱内部存在多处变径的问题，可实现压后管柱全通径，满足后期测试等作业需求；并且油管自井下向井上方向，不同储层施工机构的滑套的内滑套、支撑套内径均依次增大，这样就可逐层或任选层进行储层施工，也可打开多个储层滑套，进行多个特定储层同时生产。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1为本发明实施例提供的压后全通径施工工具中滑套的结构剖面图；

图2为本发明实施例提供的压后全通径施工工具中滑套的内滑套下行后的结构剖面图；

图3为本发明实施例提供的向滑套内投入与支撑套相匹配的球的结构剖面图；

图4为本发明实施例提供的滑套全通径的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的滑套的外滑套的轴向结构剖面图；

图6为本发明实施例提供的滑套的外滑套的俯视图；

图7为本发明实施例提供的压后全通径施工工具的结构示意图；

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面就结合图1-7来具体说明本发明。

本实施例提供的压后全通径施工工具，所述施工工具包括油管10、水力锚11、安全接头12、座封球座13及若干套储层施工机构，所述安全接头12、水力锚11、若干套储层施工机构、座封球座13在所述油管10上依次安装，且座封球座13位于所述油管10的井下末端；

所述储层施工机构包括封隔器14、滑套15，所述滑套15安装在油气井储层内，所述封隔器14安装在相邻的两层油气井储层之间；

所述滑套包括滑套本体1、支撑套4、内滑套5、外滑套6，所述滑套本体1侧壁上设有喷砂口8，所述支撑套4通过剪钉3密封安装在所述滑套本体1内壁的喷砂口8处，具体的，在本实施例中，所述支撑套4通过剪钉与所述滑套本体1的喷砂口上方的内壁固定连接，并安装有密封圈2，且支撑套4上设有与所述喷砂口8匹配的出砂口9，所述外滑套6位于所述滑套本体1内壁上，且所述外滑套6通过所述支撑套4的配合可使得所述外滑套6与所述滑套本体1内壁固定或者分离，所述内滑套5一端与所述支撑套4密封接触，另一端与所述外滑套6通过剪钉7密封固定连接，如图1所示，内滑套5两端与支撑套4、外滑套6接触处设有密封圈，使得所述内滑套5能将所述出砂口挡住；

所述内滑套5通过憋压实现与所述外滑套6分离下行，所述支撑套4通过憋压实现与所述滑套本体1分离，且所述支撑套4下行时使得所述外滑套6与所述滑套本体1内壁分离下行，从而实现滑套全通径。

具体的，如图5、6，所述外滑套6一端形成若干相互分离的分瓣爪601，所述支撑套4外壁为上细下粗的变径结构，所述支撑套4外径较粗侧的外壁与所述外滑套6的分瓣爪内侧紧密接触，使得所述外滑套6通过分瓣爪与所述滑套本体1螺纹连接，当支撑套4下行时，由于支撑套4外壁上部为较细结构，外滑套的分瓣爪留出回缩空间，使其与滑套本体1实现脱离，使得所述外滑套6与所述滑套本体1内壁分离下行，从而实现滑套全通径。

进一步的，可以考虑，所述外滑套6内壁上设有至少两层台阶结构，使得所述支撑套4、内滑套5下行时落到所述台阶结构上。

当滑套与压裂管柱一起下入，管柱下到设计位置后，座封封隔器，投与滑套相匹配的球，球落入内滑套5处憋压，剪断剪钉7，内滑套5落入外滑套6台阶处，同时让出喷砂孔，进行该层位的压裂施工，压裂施工结束后，投入与支撑套4相匹配的球，球落入球座处，憋压剪断剪钉3，支撑套下行，为外滑套6上面的分瓣爪留出回缩空间，使其与滑套本体1实现脱离，实现滑套全通径。

利用上述的压后全通径施工工具进行的施工方法，包括如下步骤：

将施工工具下入到设计位置后，投入座封球，座封球到达座封球座上时打压实现油管上储层施工机构的封隔器、水力锚的座封，封隔器、水力锚完成座封后，投入与需要施工层滑套相匹配的可溶球，打压打开滑套，进行该层储层压裂施工；

重复以上步骤，可逐层或任选层进行储层施工；

也可通过打压打开多个储层滑套，进行多个特定储层同时生产；

当完成整个井筒的压裂改造后，通过投入可溶球将施工工具上的滑套的支撑套、内滑套、外滑套均打落，实现施工工具的全通径，从而满足各种措施作业的实施。

以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.压后全通径施工工具，其特征在于：所述施工工具包括油管、水力锚、安全接头、座封球座及若干套储层施工机构，所述安全接头、水力锚、若干套储层施工机构、座封球座在所述油管上依次安装，且座封球座位于所述油管的井下末端；

所述储层施工机构包括封隔器、滑套，所述滑套安装在油气井储层内，所述封隔器安装在相邻的两层油气井储层之间；

所述滑套包括滑套本体、支撑套、内滑套、外滑套，所述滑套本体侧壁上设有喷砂口，所述支撑套通过剪钉密封安装在所述滑套本体内壁的喷砂口处，且支撑套上设有与所述喷砂口匹配的出砂口，所述外滑套位于所述滑套本体内壁上，且所述外滑套通过所述支撑套的配合可使得所述外滑套与所述滑套本体内壁固定或者分离，所述内滑套一端与所述支撑套密封接触，另一端与所述外滑套通过剪钉密封固定连接，使得所述内滑套能将所述出砂口挡住；

所述内滑套通过憋压实现与所述外滑套分离下行，所述支撑套通过憋压实现与所述滑套本体分离，且所述支撑套下行时使得所述外滑套与所述滑套本体内壁分离下行，从而实现滑套全通径；

所述油管自井下向井上方向，不同储层施工机构的滑套的内滑套、支撑套内径均依次增大。

2.根据权利要求1所述的压后全通径施工工具，其特征在于：所述外滑套一端形成若干相互分离的分瓣爪，所述支撑套外壁为上细下粗的变径结构，所述支撑套外径较粗侧的外壁与所述外滑套的分瓣爪内侧紧密接触，使得所述外滑套通过分瓣爪与所述滑套本体螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的压后全通径施工工具，其特征在于：所述外滑套内壁上设有至少两层台阶结构，使得所述支撑套、内滑套下行时落到所述台阶结构上。

4.根据权利要求1所述的压后全通径施工工具，其特征在于：所述支撑套通过剪钉与所述滑套本体的喷砂口上方的内壁密封固定连接。

5.利用权利要求1-4任一项所述的压后全通径施工工具进行的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

将施工工具下入到设计位置后，投入座封球，座封球到达座封球座上时打压实现油管上储层施工机构的封隔器、水力锚的座封，封隔器、水力锚完成座封后，投入与需要施工层滑套相匹配的可溶球，打压打开滑套，进行该层储层压裂施工；

重复以上步骤，逐层或任选层进行储层施工；

或者，通过打压打开多个储层滑套，进行多个特定储层同时生产；

当完成整个井筒的压裂改造后，通过投入可溶球将施工工具上的滑套的支撑套、内滑套、外滑套均打落，实现施工工具的全通径，从而满足各种措施作业的实施。

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