CN114016948B - 一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法 - Google Patents

一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114016948B
CN114016948B CN202210002352.5A CN202210002352A CN114016948B CN 114016948 B CN114016948 B CN 114016948B CN 202210002352 A CN202210002352 A CN 202210002352A CN 114016948 B CN114016948 B CN 114016948B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wall
packer
locking
soluble
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210002352.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114016948A (zh
Inventor
任岩岩
钟山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Haita Petroleum Technology Co ltd
Original Assignee
Haita Petroleum Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Haita Petroleum Technology Co ltd filed Critical Haita Petroleum Technology Co ltd
Priority to CN202210002352.5A priority Critical patent/CN114016948B/zh
Publication of CN114016948A publication Critical patent/CN114016948A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114016948B publication Critical patent/CN114016948B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/122Multiple string packers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B2200/00Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
    • E21B2200/08Down-hole devices using materials which decompose under well-bore conditions

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本发明涉及石油开采技术领域,特别涉及一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法。其技术方案是:包括上接头、上中心管、下接头、密封机构、锁紧机构、液压座封机构,所述上接头上端外壁与调节环活动连接,所述上中心管外壁从上到下依次套装有密封机构和锁紧机构,所述下中心管外壁套装液压座封机构,所述下接头下端外壁与限位保护套内壁活动连接。本发明的有益效果是:本发明采用了钢体结构与可溶材料的结合,避免了后期卡管柱的风险;多组液压座封机构提高座封力,提高承压性能,密封机构通过采用开口式扩张环与斜铁的组合为可溶胶筒提供一定的运动补偿,且可溶胶筒采用三组楔形结构,能够更好的满足胀封需要。

Description

一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法
技术领域
本发明涉及石油开采技术领域,特别涉及一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法。
背景技术
随着油气田的开发,油井、气井的开采日趋加剧,压裂技术是增产的主要改造手段,目前采用的压裂方式主要分为三种,一种是采用封堵桥塞,逐层施工;另一种是采用拖动管柱方式进行逐层施工;第三种是采用扩张式封隔器进行分层压裂施工。以上三种方式存在的问题分别是:1、采用封堵桥塞是需多次下入对目的层进行逐层施工,施工操作繁琐,工序多,且后期压裂施工完成后需钻除,由于压裂后井内压力高,需完全等待井口无压后才能作业,等待周期长,且钻屑返排不彻底容易造成堵塞管柱;2、拖动管柱逐层压裂施工方式存在封隔器反复拖动座封对胶筒的损坏问题,封隔器失效从而造成压裂施工的失败;3、扩张式压裂封隔器分层压裂存在的问题是:由于压裂后支撑剂回吐砂埋管柱,从而造成胶筒的解封不彻底,易卡管柱造成大修。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷,提供一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法,钢体结构与可溶材料的结合,避免了后期卡管柱的风险,并且只需一趟管柱即可实现多级分层压裂工艺。
本发明提到的一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器,其技术方案是:包括上接头、上中心管、下接头,所述上接头下端内壁与上中心管上端外壁螺纹连接,所述下中心管下端外壁与下接头上端内壁螺纹连接,其中,还包括密封机构、锁紧机构、液压座封机构,所述上接头上端外壁与调节环活动连接,所述上中心管外壁从上到下依次套装有密封机构和锁紧机构,所述下中心管外壁套装液压座封机构,所述下接头下端外壁与限位保护套内壁活动连接;
所述密封机构包括二级调节环、套筒、可溶胶筒组合和推力活塞,所述套筒套装于上中心管外壁,二级调节环内壁与套筒上端外壁螺纹连接,所述可溶胶筒组合套装于套筒外壁,所述推力活塞套装在套筒外壁;
所述锁紧机构包括锁紧管、剪切销钉、锁紧套、单向锁紧环,所述锁紧管上端内壁套装于推力活塞下端外壁,所述锁紧套套装于上中心管外壁且上端内壁与套筒下端外壁螺纹连接,所述锁紧套与推力活塞通过一个以上的剪切销钉固定连接,所述单向锁紧环套装于锁紧套下端外壁;
所述液压座封机构包括上活塞、下中心管、下活塞,所述上活塞套装于下中心管上端外壁,且上端外壁与锁紧管下端内壁螺纹连接,所述下活塞套装于下中心管下端外壁,所述下活塞下端套装于下接头上端外壁;
所述调节环、二级调节环、可溶胶筒组合、推力活塞、锁紧管、上活塞、下活塞、限位保护套均采用可溶材料制成。
优选的,上述可溶胶筒组合包括上扩张环、上斜铁支撑、上保护罩、上密封胶筒、中间密封胶筒、下密封胶筒、下保护罩、下斜铁支撑、下扩张环从上往下依次布置,所述上扩张环和下扩张环分别设有第一斜型开口和第二斜型开口,所述上保护罩和下保护罩设有一个以上的第一开口和第二开口,所述中间密封胶筒中间内壁设有凹型槽,所述上扩张环下端设有的大斜面与上斜铁支撑上端设有的大斜面相配合,所述下斜铁支撑下端设有的大斜面与下扩张环上端设有的大斜面相配合。
优选的,上述锁紧套下端外壁设有第一限位台阶和第二限位台阶,所述锁紧套下端开有一个以上的槽,所述锁紧套下端内壁设有内限位台阶且置于上中心管外壁设置的凹槽内。
优选的,上述锁紧管内壁设有单向锯齿螺纹,单向锁紧环外壁设有反向单向锯齿螺纹,且座封完成后相互配合锁紧。
优选的,上述下中心管设有第一线切割进液通道和第二线切割进液通道,上活塞和下中心管之间设有第一密闭空间,所述下活塞、下中心管和下接头之间设有第二密闭空间;所述上活塞下端设有第三线切割排液通道,所述第一线切割进液通道、第二线切割进液通道和第三线切割排液通道的缝宽小于砂粒直径。
优选的,上述调节环、二级调节环、可溶胶筒组合、推力活塞、锁紧管、上活塞、下活塞、限位保护套全部溶解后,剩余钢体结构包括上接头、套筒、上中心管、锁紧套、单向锁紧环、下中心管及下接头。
应用于可溶分层压裂管柱,其结构包括第一级喷砂器、第一级封隔器、第二级喷砂器、第二级封隔器、第三级喷砂器、第三级封隔器、防砂水力锚、安全丢手接头、校深短节,第一级喷砂器对应第一射孔层,第一级喷砂器的上侧设有第一级封隔器,第一级封隔器位于第一射孔层以上并位于第二射孔层以下,第一级封隔器的上侧设有第二级喷砂器,第二级喷砂器对应第二射孔层,第二级喷砂器的上侧设有第二级封隔器,第二级封隔器位于第二射孔层以上并位于第三射孔层以下,第二级封隔器的上侧设有第三级喷砂器,第三级喷砂器对应第三射孔层,第三级喷砂器的上侧设有第三级封隔器,第三级封隔器位于第三射孔层以上,第三级封隔器的上部连接防砂水力锚,防砂水力锚上部连接安全丢手接头,安全丢手接头的上端通过校深短节连接油管。
本发明提到的油气井可溶式多级分层压裂封隔器的使用方法,包括以下过程:
使用时,通过油管将油气井可溶式多级分层压裂封隔器下放至设计位置,通过油管打液压,高压液体进入上中心管,之后高压液体分别经过下中心管设置的第一线切割进液通道进入第一密闭空间,通过第二线切割进液通道进入第二密闭空间,在高压液力作用下,推动上活塞、下活塞、锁紧管和推力活塞向上运动,从而剪断剪切销钉,继续上行的过程中,锁紧管内壁的单向锯齿螺纹和单向锁紧环外壁的反向单向锯齿螺纹相配合实现锁紧功能,推力活塞推动可溶胶筒组合完成可溶胶筒的胀封,从而完成封隔器的座封。
本发明应用于压裂的工艺方法,包括如下过程:
步骤一:将可溶分层压裂管柱下入至设计位置,第一级喷砂器对应第一射孔层,第一级封隔器位于第一射孔层以上,并位于第二射孔层以下,依次类推,第二级喷砂器的上侧设有第二级封隔器,对应第二射孔层;第三级喷砂器上侧设有第三级封隔器,且对应第三射孔层;
步骤二:在地面的井口处投入钢球后,地面压裂车组经过地面管汇对油管内进行高压液体注入,在高压液体力的作用下,完成三个封隔器的座封;
步骤三:地面压裂车组继续提高压力,打开管柱最下端的第一级喷砂器,对第一射孔层进行压裂施工;
步骤四:第一段施工完成后,依次投球打开第二级喷砂器、第三级喷砂器,完成对第二射孔层、第三射孔层的压裂施工;
步骤五:全部压裂施工完成后,可溶分层压裂管柱留在井下,可溶材料制成的调节环、二级调节环、可溶胶筒组合、推力活塞、锁紧管、上活塞、下活塞和限位保护套溶解,待完全溶解后,上提剩下的钢体结构,包括上接头、套筒、上中心管、锁紧套、单向锁紧环、下中心管及下接头,整体将钢体结构起出井口,完成整个压裂工艺。
与现有技术相比,本发明的有益效果具体如下:
本发明采用了一趟管柱完成座封及分层压裂施工,钢体结构与可溶材料的结合,避免了后期卡管柱的风险;多组液压座封机构提高座封力,提高承压性能,密封机构通过采用开口式扩张环与斜铁的组合为可溶胶筒提供一定的运动补偿,且可溶胶筒采用三组楔形结构,能够更好的满足胀封需要;开口结构的上、下保护罩可以保护可溶胶筒的两端肩部避免侧翻,从而提供承压性能;单向锯齿螺纹的配合保证了锁紧的可靠性,从而保证封隔器的有效密封,本发明结构设计合理,坐封机构可靠,操作简单,简化施工流程,且有效避免了后期打捞事故的发生。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是密封机构的结构示意图;
图3是锁紧套的结构示意图;
图4是单向锁紧环和锁紧管单向锯齿螺纹的结构示意图;
图5是本发明的可溶材料全部溶解后剩余钢体结构示意图;
图6是本发明以三层压裂为例的管柱结构示意图;
上图中:上接头1、调节环2、二级调节环3、套筒4、可溶胶筒组合5、上中心管6、推力活塞7、锁紧管8、剪切销钉9、锁紧套10、单向锁紧环11、上活塞12、下中心管13、下活塞14、下接头15、限位保护套16、第一级喷砂器17、第一级封隔器18、第二级喷砂器19、第二级封隔器20、第三级喷砂器21、第三级封隔器22、防砂水力锚23、安全丢手接头24、校深短节25、油管26,
上扩张环501、上斜铁支撑502、上保护罩503、上密封胶筒504、中间密封胶筒505、下密封胶筒506、下保护罩507、下斜铁支撑508、下扩张环509,
凹槽601、单向锯齿螺纹801、反向单向锯齿螺纹1101、第一线切割进液通道111、第一密闭空间222、第二线切割进液通道333、第二密闭空间444、第三线切割排液通道555,
第一限位台阶1001、第二限位台阶1002、槽1003、内限位台阶1004、第一斜型开口5011、第一开口5031、凹型槽5051、第二开口5071、第二斜型开口5091,
第一组密封胶圈a01、第二组密封胶圈a02、第三组密封胶圈a03、第四组密封胶圈a04、第五组密封胶圈a05、第六组密封胶圈a06、第七组密封胶圈a07、第八组密封胶圈a08、第九组密封胶圈a09、第十组密封胶圈a10、第十一组密封胶圈a11、第十二组密封胶圈a12、第十三组密封胶圈a13、第一射孔层b1、第二射孔层b2、第三射孔层b3。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1,参照图1-5,本发明提到的一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器,包括上接头1、密封机构、锁紧机构、液压座封机构以及下接头15和限位保护套16,所述上接头1下端内壁与上中心管6上端外壁螺纹连接并通过第一组密封胶圈a01形成密封,所述上接头1上端外壁与调节环2螺纹连接,所述上中心管6外壁从上到下依次套装有密封机构和锁紧机构,所述上中心管6下端外壁与下中心管13上端内壁螺纹连接并通过第八组密封胶圈a08形成密封,所述下中心管13外壁套装液压座封机构,所述下中心管13下端外壁与下接头15上端内壁螺纹连接并通过第十三组密封胶圈a13形成密封,所述下接头15下端外壁与限位保护套16内壁螺纹连接。
所述密封机构包括二级调节环3、套筒4、可溶胶筒组合5和推力活塞7,所述套筒4套装于上中心管6外壁并通过第二组密封胶圈a02形成密封,二级调节环3内壁与套筒4上端外壁螺纹连接,所述可溶胶筒组合5套装于套筒4外壁并通过第三组密封胶圈a03和第四组密封胶圈a04形成密封,所述推力活塞7套装在套筒4外壁并通过第五组密封胶圈a05形成密封;
所述锁紧机构包括锁紧管8、剪切销钉9、锁紧套10、单向锁紧环11,所述锁紧管8上端内壁套装于推力活塞7下端外壁并通过第六组密封胶圈a06形成密封,所述锁紧套10套装于上中心管6外壁且上端内壁与套筒4下端外壁螺纹连接,所述锁紧套10与推力活塞7通过一个以上的剪切销钉9固定连接,所述单向锁紧环11套装于锁紧套10下端外壁;
所述液压座封机构包括上活塞12、下中心管13、下活塞14,所述上活塞12套装于下中心管13上端外壁并通过第九组密封圈a09和第十组密封圈a10形成密封且上端外壁与锁紧管8下端内壁螺纹连接并通过第七组密封胶圈a07形成密封,所述下活塞14套装于下中心管13下端外壁并通过第十一组密封胶圈a11形成密封,所述下活塞14下端套装于下接头15上端外壁并通过第十二组密封胶圈a12形成密封;
所述调节环2、二级调节环3、可溶胶筒组合5、推力活塞7、锁紧管8、上活塞12、下活塞14、限位保护套16均采用可溶材料制成。
参照图2,本发明提到的可溶胶筒组合5包括上扩张环501、上斜铁支撑502、上保护罩503、上密封胶筒504、中间密封胶筒505、下密封胶筒506、下保护罩507、下斜铁支撑508、下扩张环509从上往下依次布置,所述上扩张环501和下扩张环509分别设有第一斜型开口5011和第二斜型开口5091,所述上保护罩503和下保护罩507设有一个以上的第一开口5031和第二开口5071,所述中间密封胶筒505中间内壁设有凹型槽5051,所述上扩张环501下端设有的大斜面与上斜铁支撑502上端设有的大斜面相配合,所述下斜铁支撑508下端设有的大斜面与下扩张环509上端设有的大斜面相配合。
参照图3,本发明提到的锁紧套10下端外壁设有第一限位台阶1001和第二限位台阶1002,锁紧套10的下端开有一个以上的槽1003,所述锁紧套10下端内壁设有内限位台阶1004,且置于上中心管6外壁设置的凹槽601内。
参照图4,本发明提到的锁紧管8内壁设有单向锯齿螺纹801,单向锁紧环11外壁设有反向单向锯齿螺纹1101,且座封完成后相互配合锁紧。
参照图1,本发明提到的下中心管13设有第一线切割进液通道111和第二线切割进液通道333,上活塞12和下中心管13之间设有第一密闭空间222,所述下活塞14、下中心管13和下接头15之间设有第二密闭空间444;所述上活塞12下端设有第三线切割排液通道555,所述第一线切割进液通道111、第二线切割进液通道333和第三线切割排液通道555的缝宽小于砂粒直径,用于阻挡砂粒进入。
参照图5,本发明提到的调节环2、二级调节环3、可溶胶筒组合5、推力活塞7、锁紧管8、上活塞12、下活塞14和限位保护套16全部溶解后,剩余钢体结构包括上接头1、套筒4、上中心管6、锁紧套10、单向锁紧环11、下中心管13及下接头15。
本发明提到的油气井可溶式多级分层压裂封隔器的使用方法,包括以下过程:
使用时,通过油管26将油气井可溶式多级分层压裂封隔器下放至设计位置,通过油管26打液压,高压液体进入上中心管6,之后高压液体分别经过下中心管13设置的第一线切割进液通道111进入第一密闭空间222,通过第二线切割进液通道333进入第二密闭空间444,在高压液力作用下,推动上活塞12、下活塞14、锁紧管8和推力活塞7向上运动,从而剪断剪切销钉9,继续上行的过程中,锁紧管8内壁的单向锯齿螺纹801和单向锁紧环11外壁的反向单向锯齿螺纹1101相配合实现锁紧功能,推力活塞7推动可溶胶筒组合5完成可溶胶筒的胀封,从而完成封隔器的座封。
实施例2,本发明提供了一种将油气井可溶式多级分层压裂封隔器,应用于可溶分层压裂管柱,如图6所示,包括第一级喷砂器17、第一级封隔器18、第二级喷砂器19、第二级封隔器20、第三级喷砂器21、第三级封隔器22、防砂水力锚23、安全丢手接头24、校深短节25,第一级喷砂器17对应第一射孔层b1,第一级喷砂器17的上侧设有第一级封隔器18,第一级封隔器18位于第一射孔层b1以上并位于第二射孔层b2以下,第一级封隔器18的上侧设有第二级喷砂器19,第二级喷砂器19对应第二射孔层b2,第二级喷砂器19的上侧设有第二级封隔器20,第二级封隔器20位于第二射孔层b2以上并位于第三射孔层b3以下,第二级封隔器20的上侧设有第三级喷砂器21,第三级喷砂器21对应第三射孔层b3,第三级喷砂器21的上侧设有第三级封隔器22,第三级封隔器22位于第三射孔层b3以上,第三级封隔器22的上部连接防砂水力锚23,防砂水力锚23上部连接安全丢手接头24,安全丢手接头24的上端通过校深短节25连接油管26。
以三层压裂为例,可溶分层压裂管柱的压裂工艺方法,包括如下过程:
步骤一:将可溶分层压裂管柱下入至设计位置,第一级喷砂器17对应第一射孔层b1,第一级封隔器18位于第一射孔层b1以上并位于第二射孔层b2以下,依次类推,第二级喷砂器19的上侧设有第二级封隔器20,对应第二射孔层b2;第三级喷砂器21上侧设有第三级封隔器22,且对应第三射孔层b3;
步骤二:在地面的井口处投入钢球后,地面压裂车组经过地面管汇对油管26内进行高压液体注入,在高压液体力的作用下,完成三个封隔器的座封;
步骤三:地面压裂车组继续提高压力,打开管柱最下端的第一级喷砂器17,对第一射孔层b1进行压裂施工;
步骤四:第一段施工完成后,依次投球打开第二级喷砂器19、第三级喷砂器21,完成对第二射孔层b2、第三射孔层b3的压裂施工;
步骤五:全部压裂施工完成后,可溶分层压裂留在井下,可溶材料制成的调节环2、二级调节环3、可溶胶筒组合5、推力活塞7、锁紧管8、上活塞12、下活塞14和限位保护套16溶解,待完全溶解后,上提剩下的钢体结构,包括上接头1、套筒4、上中心管6、锁紧套10、单向锁紧环11、下中心管13及下接头15,整体将钢体结构起出井口,完成整个压裂工艺。
以上所述,仅是本发明的部分较佳实施例,任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此,依据本发明的技术方案所进行的相应简单修改或等同变换,尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器,包括上接头(1)、上中心管(6)、下中心管(13)、下接头(15),所述上接头(1)下端内壁与上中心管(6)上端外壁螺纹连接,所述下中心管(13)下端外壁与下接头(15)上端内壁螺纹连接,其特征是:还包括密封机构、锁紧机构、液压座封机构,所述上接头(1)上端外壁与调节环(2)活动连接,所述上中心管(6)外壁从上到下依次套装有密封机构和锁紧机构,所述下中心管(13)外壁套装液压座封机构,所述下接头(15)下端外壁与限位保护套(16)内壁活动连接;
所述密封机构包括二级调节环(3)、套筒(4)、可溶胶筒组合(5)和推力活塞(7),所述套筒(4)套装于上中心管(6)外壁,二级调节环(3)内壁与套筒(4)上端外壁螺纹连接,所述可溶胶筒组合(5)套装于套筒(4)外壁,所述推力活塞(7)套装在套筒(4)外壁,所述推力活塞(7)位于可溶胶筒组合(5)的下侧;
所述锁紧机构包括锁紧管(8)、剪切销钉(9)、锁紧套(10)、单向锁紧环(11),所述锁紧管(8)上端内壁套装于推力活塞(7)下端外壁,所述锁紧套(10)套装于上中心管(6)外壁且上端内壁与套筒(4)下端外壁螺纹连接,所述锁紧套(10)与推力活塞(7)通过一个以上的剪切销钉(9)固定连接,所述单向锁紧环(11)套装于锁紧套(10)下端外壁;
所述液压座封机构包括上活塞(12)、下中心管(13)、下活塞(14),所述上活塞(12)套装于下中心管(13)上端外壁,且上端外壁与锁紧管(8)下端内壁螺纹连接,所述下活塞(14)套装于下中心管(13)下端外壁,所述下活塞(14)下端套装于下接头(15)上端外壁;
所述调节环(2)、二级调节环(3)、可溶胶筒组合(5)、推力活塞(7)、锁紧管(8)、上活塞(12)、下活塞(14)、限位保护套(16)均采用可溶材料制成;
所述可溶胶筒组合(5)包括上扩张环(501)、上斜铁支撑(502)、上保护罩(503)、上密封胶筒(504)、中间密封胶筒(505)、下密封胶筒(506)、下保护罩(507)、下斜铁支撑(508)、下扩张环(509)从上往下依次布置,所述上扩张环(501)和下扩张环(509)分别设有第一斜型开口(5011)和第二斜型开口(5091),所述上保护罩(503)和下保护罩(507)设有一个以上的第一开口(5031)和第二开口(5071),所述中间密封胶筒(505)中间内壁设有凹型槽(5051),所述上扩张环(501)下端设有的大斜面与上斜铁支撑(502)上端设有的大斜面相配合,所述下斜铁支撑(508)下端设有的大斜面与下扩张环(509)上端设有的大斜面相配合。
2.根据权利要求1所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器,其特征是:所述锁紧套(10)下端外壁设有第一限位台阶(1001)和第二限位台阶(1002),所述锁紧套(10)下端开有一个以上的槽(1003),所述锁紧套(10)下端内壁设有内限位台阶(1004)且置于上中心管(6)外壁设置的凹槽(601)内。
3.根据权利要求2所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器,其特征是:所述锁紧管(8)内壁设有单向锯齿螺纹(801),单向锁紧环(11)外壁设有反向单向锯齿螺纹(1101),且座封完成后相互配合锁紧。
4.根据权利要求3所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器,其特征是:所述下中心管(13)设有第一线切割进液通道(111)和第二线切割进液通道(333),上活塞(12)和下中心管(13)之间设有第一密闭空间(222),所述下活塞(14)、下中心管(13)和下接头(15)之间设有第二密闭空间(444);所述上活塞(12)下端设有第三线切割排液通道(555),所述第一线切割进液通道(111)、第二线切割进液通道(333)和第三线切割排液通道(555)的缝宽小于砂粒直径。
5.根据权利要求4所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器,其特征是:所述调节环(2)、二级调节环(3)、可溶胶筒组合(5)、推力活塞(7)、锁紧管(8)、上活塞(12)、下活塞(14)、限位保护套(16)全部溶解后,剩余钢体结构包括上接头(1)、套筒(4)、上中心管(6)、锁紧套(10)、单向锁紧环(11)、下中心管(13)及下接头(15)。
6.根据权利要求5所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器,其特征是:应用于可溶分层压裂管柱,其结构包括第一级喷砂器(17)、第一级封隔器(18)、第二级喷砂器(19)、第二级封隔器(20)、第三级喷砂器(21)、第三级封隔器(22)、防砂水力锚(23)、安全丢手接头(24)、校深短节(25),第一级喷砂器(17)对应第一射孔层(b1),第一级喷砂器(17)的上侧设有第一级封隔器(18),第一级封隔器(18)位于第一射孔层(b1)以上并位于第二射孔层(b2)以下,第一级封隔器(18)的上侧设有第二级喷砂器(19),第二级喷砂器(19)对应第二射孔层(b2),第二级喷砂器(19)的上侧设有第二级封隔器(20),第二级封隔器(20)位于第二射孔层(b2)以上并位于第三射孔层(b3)以下,第二级封隔器(20)的上侧设有第三级喷砂器(21),第三级喷砂器(21)对应第三射孔层(b3),第三级喷砂器(21)的上侧设有第三级封隔器(22),第三级封隔器(22)位于第三射孔层(b3)以上,第三级封隔器(22)的上部连接防砂水力锚(23),防砂水力锚(23)上部连接安全丢手接头(24),安全丢手接头(24)的上端通过校深短节(25)连接油管(26)。
7.一种如权利要求6所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器的使用方法,其特征是包括以下过程:
使用时,通过油管(26)将油气井可溶式多级分层压裂封隔器下放至设计位置,通过油管(26)打液压,高压液体进入上中心管(6),之后高压液体分别经过下中心管(13)设置的第一线切割进液通道(111)进入第一密闭空间(222),通过第二线切割进液通道(333)进入第二密闭空间(444),在高压液力作用下,推动上活塞(12)、下活塞(14)、锁紧管(8)和推力活塞(7)向上运动,从而剪断剪切销钉(9),继续上行的过程中,锁紧管(8)内壁的单向锯齿螺纹(801)和单向锁紧环(11)外壁的反向单向锯齿螺纹(1101)相配合实现锁紧功能,推力活塞(7)推动可溶胶筒组合(5)完成可溶胶筒的胀封,从而完成封隔器的座封。
8.根据权利要求7所述的油气井可溶式多级分层压裂封隔器的使用方法,其特征是:应用于压裂的工艺方法,包括如下过程:
步骤一:将可溶分层压裂管柱下入至设计位置,第一级喷砂器(17)对应第一射孔层(b1),第一级封隔器(18)位于第一射孔层(b1)以上,并位于第二射孔层(b2)以下,依次类推,第二级喷砂器(19)的上侧设有第二级封隔器(20),对应第二射孔层(b2);第三级喷砂器(21)上侧设有第三级封隔器(22),且对应第三射孔层(b3);
步骤二:在地面的井口处投入钢球后,地面压裂车组经过地面管汇对油管(26)内进行高压液体注入,在高压液体力的作用下,完成三个封隔器的座封;
步骤三:地面压裂车组继续提高压力,打开管柱最下端的第一级喷砂器(17),对第一射孔层(b1)进行压裂施工;
步骤四:第一段施工完成后,依次投球打开第二级喷砂器(19)、第三级喷砂器(21),完成对第二射孔层(b2)、第三射孔层(b3)的压裂施工;
步骤五:全部压裂施工完成后,可溶分层压裂管柱留在井下,可溶材料制成的调节环(2)、二级调节环(3)、可溶胶筒组合(5)、推力活塞(7)、锁紧管(8)、上活塞(12)、下活塞(14)和限位保护套(16)溶解,待完全溶解后,上提剩下的钢体结构,包括上接头(1)、套筒(4)、上中心管(6)、锁紧套(10)、单向锁紧环(11)、下中心管(13)及下接头(15),整体将钢体结构起出井口,完成整个压裂工艺。
CN202210002352.5A 2022-01-05 2022-01-05 一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法 Active CN114016948B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210002352.5A CN114016948B (zh) 2022-01-05 2022-01-05 一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210002352.5A CN114016948B (zh) 2022-01-05 2022-01-05 一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114016948A CN114016948A (zh) 2022-02-08
CN114016948B true CN114016948B (zh) 2022-03-18

Family

ID=80069556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210002352.5A Active CN114016948B (zh) 2022-01-05 2022-01-05 一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114016948B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104968888A (zh) * 2012-12-21 2015-10-07 资源成套设备公司 多级井隔离和断裂
CN105134131A (zh) * 2015-08-18 2015-12-09 中国石油天然气股份有限公司 一种不限段数、簇数的固井套管或油管滑套
CN105672935A (zh) * 2016-01-20 2016-06-15 中国石油化工股份有限公司 多向压力控制式喷封压的装置以及包含其的管柱
CN205778794U (zh) * 2016-05-20 2016-12-07 中石化石油工程技术服务有限公司 一种等通径分段压裂装置
WO2018174902A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 Vertechs Oil & Gas Technology Usa Company Llc Dissolvable bridge plug
CN112282689A (zh) * 2020-11-02 2021-01-29 中国石油天然气股份有限公司 一种可溶封隔器及其使用方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208605164U (zh) * 2018-07-12 2019-03-15 重庆双标石油工程技术服务有限公司 可溶解桥塞
CN110792408A (zh) * 2019-11-13 2020-02-14 百勤能源科技(惠州)有限公司 一种硬密封可溶桥塞

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104968888A (zh) * 2012-12-21 2015-10-07 资源成套设备公司 多级井隔离和断裂
CN105134131A (zh) * 2015-08-18 2015-12-09 中国石油天然气股份有限公司 一种不限段数、簇数的固井套管或油管滑套
CN105672935A (zh) * 2016-01-20 2016-06-15 中国石油化工股份有限公司 多向压力控制式喷封压的装置以及包含其的管柱
CN205778794U (zh) * 2016-05-20 2016-12-07 中石化石油工程技术服务有限公司 一种等通径分段压裂装置
WO2018174902A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 Vertechs Oil & Gas Technology Usa Company Llc Dissolvable bridge plug
CN112282689A (zh) * 2020-11-02 2021-01-29 中国石油天然气股份有限公司 一种可溶封隔器及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114016948A (zh) 2022-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101539007B (zh) 磨料喷射装置及磨料射流射孔、分层压裂方法
CN103277061B (zh) 一种液压坐封工具
CN110792408A (zh) 一种硬密封可溶桥塞
NO332985B1 (no) Fremgangsmater for behandling av ±n eller flere soner av en bronnboring og et rorfort fraktureringsverktoy for bronner.
CN108625830B (zh) 投球式分层防砂工艺管柱及其方法
CN112814640B (zh) 一种中低压井多层带压压裂作业装置及应用方法
CN105888639A (zh) 塞控全通径滑套分段压裂管柱
CN112576231B (zh) 一种全金属可溶压裂分段器
CN114016948B (zh) 一种油气井可溶式多级分层压裂封隔器及其使用方法
CN212428706U (zh) 一种大通径免处理井下高压暂堵装置
CN107304668B (zh) 一种采油气方法
CN203257355U (zh) 一种液压坐封工具
CN107304666B (zh) 一种采油气方法
CN112282689B (zh) 一种可溶封隔器及其使用方法
CN113738314B (zh) 一种一体化泵抽联作带压转抽管柱及封堵工具及方法
CN212671721U (zh) 一体化泵抽联作带压转抽管柱及封堵工具
CN110965950B (zh) 一种异型连续油管地面分注工艺管柱
CN202249921U (zh) 扩张式逐级解封封隔器
CN203114236U (zh) 一种丢手堵水封隔器
CN2058206U (zh) 一种水力起下式分层注水装置
CN220890115U (zh) 免带压作业插管采油管柱
CN111946313B (zh) 一种同心双管带压作业注水封隔器
CN117722154B (zh) 一种用于水平井分仓充填的旁通裸眼封隔器
CN114809976A (zh) 可溶封隔器和多级滑套压裂管柱
CN115704282B (zh) 一种独立解封注水封隔器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220419

Address after: 719200 room 901, unit B, grain trade community opposite Jia county government, Yulin City, Shaanxi Province

Patentee after: Jiaxian Jixing Petroleum Engineering Technology Co.,Ltd.

Address before: 257000 Dongying District, Dongying City, Shandong Province

Patentee before: HAITA PETROLEUM TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240612

Address after: No. 8, Building 1, Shengyuan Industrial Park, No. 1123 Yunmenshan Road, Shengyuan Street (Dongying High tech Industrial Development Zone), Dongying District, Dongying City, Shandong Province, 257029

Patentee after: HAITA PETROLEUM TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: 719200 room 901, unit B, grain trade community opposite Jia county government, Yulin City, Shaanxi Province

Patentee before: Jiaxian Jixing Petroleum Engineering Technology Co.,Ltd.

Country or region before: China

TR01 Transfer of patent right