CN202152674U - 用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套 - Google Patents
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Abstract
用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，应用于油田酸化压裂。上接头的下端连接有喷砂管，喷砂管的下端有外螺纹，喷砂管的下端螺纹连接有下接头；在喷砂管壁上有三个径向的喷砂孔；在上接头、喷砂管和下接头的中心孔内有一个弹性自锁滑套，弹性自锁滑套上端有弹性胀圈，弹性自锁滑套中部外壁上均匀分布有轴向销钉槽，在喷砂管上固定有防转销钉，防转销钉的内端在弹性自锁滑套的轴向销钉槽内；在弹性自锁滑套下端内壁上固定有一个球座，在球座上端内圆锥面上有球体。效果是：通过放喷将球体返出，可实现快速返排。防转销钉能有效的固定弹性自锁滑套，防止其在钻铣过程中自由转动，保证了球座在措施后能安全钻铣。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油天然气生产用井下专用工具，特别涉及一种用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套。
背景技术
开发水平井可以极大增加井筒在油层中的穿透长度，增大泄油面积，提高单井产量。因此，水平井广泛应用于各类油气藏的开发。而用于低渗油气藏开发的水平井及其他产量较低的水平井都必须通过措施改造，沟通天然微裂缝，才能充分发挥水平井的优势，达到理想的产能。分段改造措施能产生多条人工裂缝，极大地改善近井地带渗流条件，能大幅度提高单井产量。因此，大部分的水平井中都需要进行分段措施改造。
目前，在水平井进行分段改造措施中，需要使用滑套开关工具，该类滑套开关工具通过投入钢球坐于滑套芯子上将管柱密封，并通过从油管打压剪断剪钉后，推动滑套芯子下行将外套上喷砂孔打开，从而形成措施通道，完成措施。传统的用于水平井压裂、酸化的滑套开关在阀座上套有磁环，并采用空心钢球，能将钢球吸在阀座上，起到密封作用，能在一定程度上达到防止在水平状态下钢球与阀座不易密封，解决滑套不能有效打开的问题。但该用于水平井压裂、酸化的滑套开关在应用中还存在以下问题：①由于钢球吸附在阀座上，导致措施后钢球难以通过放喷返出，无法快速返排；②在进行多段措施时，由于多级滑套芯子的内径太小，从而导致生产通道变小，以至于在一定程度上影响了对目的层的开采效果。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，满足管柱在水平井中下入要求，具有措施施工结束后可钻铣，以扩大生产通道。
本实用新型采用的技术方案是：用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，主要由上接头、弹性自锁滑套、喷砂管、剪钉、防转销钉、球体、球座和下接头组成，上接头有中心孔，上接头上端有内螺纹，上接头下端有外螺纹，其特征在于：在上接头的下端螺纹连接有喷砂管，喷砂管为圆筒形，喷砂管的下端有外螺纹，喷砂管的下端螺纹连接有下接头，下接头的下端有外螺纹；在喷砂管壁上均匀分布有三个径向的喷砂孔，在喷砂管的内壁上有一个环形槽，环形槽的位置在喷砂孔的下部。
在上接头、喷砂管和下接头的中心孔内有一个弹性自锁滑套，弹性自锁滑套上端有弹性胀圈，弹性自锁滑套上端在上接头内，弹性自锁滑套中部外壁上均匀分布有轴向销钉槽(凹槽)，在喷砂管上固定有防转销钉，弹性自锁滑套的每个轴向销钉槽对应一个防转销钉，防转销钉的内端在弹性自锁滑套的轴向销钉槽内；当弹性自锁滑套向下滑动时，防转销钉在端部在弹性自锁滑套的轴向销钉槽内滑动；弹性自锁滑套的下端在下接头中心孔内，弹性自锁滑套与下接头滑动配合；在弹性自锁滑套下端内壁上固定有一个球座，所述球座为圆柱体形有中心孔，球座上端有内圆锥面，在球座上端内圆锥面上有球体；在喷砂管与弹性自锁滑套之间由剪钉固定。
为了提高密封性，在上接头内壁与弹性自锁滑套外壁之间有密封圈，在弹性自锁滑套下端外壁与下接头内壁之间有密封圈。
为了使上接头与喷砂管之间螺纹连接牢固，上接头与喷砂管之间通过防松销钉固定；为了使喷砂管与下接头之间螺纹连接牢固，喷砂管与下接头之间通过防松销钉固定。
弹性自锁滑套中部销钉槽为8～10条。
所述球体采用低密度材料制成，如橡胶、塑料或铝；球座采用铝或铜制成。
简述用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套工作原理，参阅图1。连接在油管柱上，随油管一起下入井中。此时弹性自锁滑套3堵住喷砂管6上的喷砂孔5，使得油层与油管之间的连接通道处于关闭状态。在需要打开油层与油管之间的连接通道时，从井口投入球体10至球座11，再通过油管内憋压，弹性自锁滑套3剪断剪钉6后下行，直至将喷砂孔5暴露出来，施工液即可由喷砂孔5喷出，从而完成措施。在弹性自锁滑套3下行过程中，弹性自锁滑套3上部弹性胀圈内收，直至通道打开后，弹性自锁滑套3上部弹性胀圈自动外张自动锁定限位，从而达到防止下部压力反作用推动滑套关闭喷砂孔5的作用。
压裂酸化完成后，井口放喷，井内液体推动球体10返出至井口。当在需要扩大生产通道的情况下，下入钻铣工具对球座11进行钻铣，此时球座11与弹性自锁滑套3被防转销钉9固定在喷砂管6上，不能自由转动，从而保证钻铣的顺利进行。
本实用新型的有益效果：本实用新型用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，由于采用防转销钉固定弹性自锁滑套，球体采用低密度材料，球座采用可钻材料，因此本实用新型具有以下有益效果：
1、由于球体的密度低，措施完成后，可通过放喷将球体返出，可实现快速返排。
2、由于球座采用可钻材料，同时防转销钉能有效的固定弹性自锁滑套，防止其在钻铣过程中自由转动，保证了球座在措施后能安全钻铣，以扩大生产通道。
附图说明
图1是本实用新型用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套结构剖面示意图。
图中，1-上接头，2-密封圈，3-弹性自锁滑套，4-防松销钉，5-喷砂孔，6-喷砂管，7-剪钉，8-销钉槽，9-防转销钉，10-球体，11-球座，12-下接头。
具体实施方式
实施例1：以一个用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套为例，对本实用新型作进一步详细说明。
参阅图1。本实用新型用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，主要由上接头1、弹性自锁滑套3、喷砂管6、剪钉7、防转销钉9、球体10、球座11和下接头12组成，上接头1有中心孔，上接头1上端有内螺纹，上接头1下端有外螺纹。
在上接头1的下端螺纹连接有喷砂管6，上接头1与喷砂管6之间通过防松销钉4固定。喷砂管6为圆筒形，喷砂管6的下端有外螺纹，喷砂管6的下端螺纹连接有下接头12，喷砂管6与下接头12之间通过防松销钉4固定。下接头12的下端有外螺纹。在喷砂管6壁上均匀分布有三个径向的喷砂孔5，在喷砂管6的内壁上有一个环形槽，环形槽的位置在喷砂孔5的下部；
在上接头1、喷砂管6和下接头12的中心孔内有一个弹性自锁滑套3，弹性自锁滑套3上端有弹性胀圈，弹性自锁滑套3上端在上接头1内，在上接头1内壁与弹性自锁滑套3外壁之间有密封圈2。弹性自锁滑套3中部外壁上均匀分布有轴向销钉槽8，弹性自锁滑套3中部销钉槽8为8条。在喷砂管6上固定有防转销钉9，弹性自锁滑套3的每个轴向销钉槽8对应一个防转销钉9，防转销钉9的内端在弹性自锁滑套3的轴向销钉槽8内；当弹性自锁滑套3向下滑动时，防转销钉9在端部在弹性自锁滑套3的轴向销钉槽8内滑动；弹性自锁滑套3的下端在下接头12中心孔内，在弹性自锁滑套3下端外壁与下接头12内壁之间有密封圈2。弹性自锁滑套3与下接头12滑动配合。在弹性自锁滑套3下端内壁上固定有一个球座11，所述球座11为圆柱体形有中心孔，球座11上端有内圆锥面，球体10采用铝材料制成。在球座11上端内圆锥面上有球体10，球座11采用铜制成。在喷砂管6与弹性自锁滑套3之间由四个剪钉7固定。
Claims (5)
1.一种用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，主要由上接头(1)、弹性自锁滑套(3)、喷砂管(6)、剪钉(7)、防转销钉(9)、球体(10)、球座(11)和下接头(12)组成，上接头(1)有中心孔，上接头(1)上端有内螺纹，上接头(1)下端有外螺纹，其特征在于：在上接头(1)的下端螺纹连接有喷砂管(6)，喷砂管(6)为圆筒形，喷砂管(6)的下端有外螺纹，喷砂管(6)的下端螺纹连接有下接头(12)，下接头(12)的下端有外螺纹；在喷砂管(6)壁上均匀分布有三个径向的喷砂孔(5)，在喷砂管(6)的内壁上有一个环形槽，环形槽的位置在喷砂孔(5)的下部；
在上接头(1)、喷砂管(6)和下接头(12)的中心孔内有一个弹性自锁滑套(3)，弹性自锁滑套(3)上端有弹性胀圈，弹性自锁滑套(3)上端在上接头(1)内，弹性自锁滑套(3)中部外壁上均匀分布有轴向销钉槽(8)，在喷砂管(6)上固定有防转销钉(9)，弹性自锁滑套(3)的每个轴向销钉槽(8)对应一个防转销钉(9)，防转销钉(9)的内端在弹性自锁滑套(3)的轴向销钉槽(8)内；弹性自锁滑套(3)的下端在下接头(12)中心孔内，弹性自锁滑套(3)与下接头(12)滑动配合；在弹性自锁滑套(3)下端内壁上固定有一个球座(11)，所述球座(11)为圆柱体形有中心孔，球座(11)上端有内圆锥面，在球座(11)上端内圆锥面上有球体(10)；在喷砂管(6)与弹性自锁滑套(3)之间由剪钉(7)固定。
2.根据权利要求1所述的用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，其特征是：在上接头(1)内壁与弹性自锁滑套(3)外壁之间有密封圈(2)，在弹性自锁滑套(3)下端外壁与下接头(12)内壁之间有密封圈(2)。
3.根据权利要求1所述的用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，其特征是：上接头(1)与喷砂管(6)之间通过防松销钉(4)固定；喷砂管(6)与下接头(12)之间通过防松销钉(4)固定。
4.根据权利要求1所述的用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，其特征是：弹性自锁滑套(3)中部销钉槽(8)为8～10条。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的用于水平井分段压裂酸化的可钻式投球滑套，其特征是：所述球体(10)采用低密度材料橡胶、塑料或铝制成；球座(11)采用铝或铜制成。
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