CN202170789U - 滑套承接器 - Google Patents
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Abstract
滑套承接器，应用于石油天然气井的管柱。主要由外筒、活动承接套、弹簧、密封圈和挡环组成。在外筒内壁上端并在内螺纹的下部有环形凹槽，在环形凹槽内有一个挡环；在外筒内有一个活动承接套，在活动承接套的外壁上端有环形凸起，在活动承接套环形凸起的外壁上有密封圈；在环形空间内有压缩弹簧；压缩弹簧的上端面支撑在活动承接套环形凸起的下端面上；在外筒的下端内壁上均匀分布有轴向的泄流槽；泄流槽与外筒和活动承接套之间的环形空间连通。效果是：能实现一趟管柱分层分段压裂多层段；压裂后各个层段同时实现压裂残液返排或生产，而不必进行压井和更换管柱，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油天然气勘探开发技术领域，特别涉及油气井的试油测试和油气开发井下作业及生产管柱。具体说是一种井下管柱上的滑套承接工具，用于井下作业分层压裂、分层酸化管柱。
背景技术
石油勘探开发过程中，在勘探试油测试和开发投产时，常常应用分层酸化和加砂分层压裂工艺技术，对存在石油天然气的含油气层段进行改造，以提高油气层段的产量。尤其是加砂压裂改造工艺，应用更为广泛。多层加砂压裂改造时，压裂管柱中一般都要安装多只封隔器及其它辅助的井下工具，实现一趟管柱分层分段压裂多个层段，压裂后进行合层生产，以降低勘探开发成本。
现有的分层压裂管柱中，常常应用滑套式喷砂器。当对下部层段实施压裂后，地面上从井口向管柱内投入一只圆球(或堵塞器)，坐落于滑套顶端，在圆球(或堵塞器)与滑套间形成密封，阻止流体流动，然后在管柱内施加一定液压，推动圆球(或堵塞器)和滑套向下移动，剪断滑套与喷砂器间安装的剪销，使圆球(或堵塞器)和滑套脱开喷砂器外筒，露出喷砂孔；圆球(或堵塞器)和滑套继续向下掉落入滑套承接器的内腔的坐落台阶处，圆球(或堵塞器)、滑套、滑套承接器共同组成新的密封系统，从而阻止流体向下流动进入已经压裂改造的层段，而只能从上部刚打开的喷砂器喷砂孔中流出，实现对上部层段的压裂。如此操作，实现对多个层段的压裂；压裂后开井返排或投入油气生产。现有分层压裂管柱中的滑套承接器在承接上部掉入的圆球(或堵塞器)和滑套后没有流通通道，油气井压裂后返排或生产时，由于封隔器没有解封，依靠井内压裂液残液和油气流动压力，对各个圆球(或堵塞器)和滑套的上顶而实现井内流体通过管柱内流动，达到全井各个改造层段同时返排或生产目的。但由于圆球(或堵塞器)和滑套的重力作用和沉砂，往往难以实现同时返排或生产，尤其是在地层压力较低，目的层段压力或产量较低时，更难将圆球(或堵塞器)和滑套顶离滑套承接器实现共同返排或生产。因此，现场中要求较快地实现共同返排或生产时，常常采取压裂后部分返排，立即进行压井作业，起出压裂管柱后再次下入生产管柱返排出压裂液，实现各个层段的共同生产。这样，必然大幅度地提高了生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种滑套承接器，连接在油气井压裂管柱中，实现一趟管柱分层分段压裂多层段；压裂后各个层段同时实现压裂残液返排或生产，而不必进行压井和更换管柱，降低生产成本。
本实用新型采用的技术方案是：滑套承接器，主要由外筒、活动承接套、弹簧、密封圈和挡环组成，外筒的上端有油管内螺纹，外筒的下端有油管外螺纹，能把外筒固定在管柱上。其特征在于：在外筒内壁上端并在内螺纹的下部有环形凹槽，在环形凹槽内有一个挡环；在外筒内有一个活动承接套，活动承接套为圆筒形；活动承接套中心孔的下端有向内的圆锥面，能使承接滑套座在斜锥面上。在活动承接套的外壁上端有环形凸起，在活动承接套环形凸起的外壁上有环形密封槽，在环形密封槽内有密封圈；在外筒的内壁有环形槽，活动承接套上端的环形凸起与外筒内壁的环形槽相对，并且活动承接套上端的环形凸起外径比外筒内壁的环形槽内径小4～12mm；在外筒中部内壁与活动承接套外壁之间有环形空间，在环形空间内有压缩弹簧；压缩弹簧的上端面支撑在活动承接套环形凸起的下端面上；活动承接套上端环形凸起的外径与外筒中部内径相同；在外筒的下端内壁上均匀分布有轴向的泄流槽。泄流槽与外筒和活动承接套之间的环形空间连通。
所述挡环是孔用弹性挡圈(GB893-76)或是横截面为圆形弹性挡圈。
所述的泄流槽的数量为6～12个。
在活动承接套的上端面均匀分布有四个凹槽。
简述滑动承接器的工作原理。参阅图1。在弹簧3张力作用下，活动承接套2向上移动至圆形泄流段，其上段圆柱体脱开密封段，形成旁通通道，井内流体可以经过活动承接套的顶端的槽、圆形泄流段、密封段、带槽泄流段而流动。在没有承接圆球和滑套时，活动承接套的内腔和其外圆与滑套承接器外筒内腔间的环形空间(旁通通道)，均可通过流体。
参阅图3。在承接圆球8和滑套7后，活动承接套2内腔首先被堵塞密封，流动流体被节流，在节流压差作用下，活动承接套2向下移动压缩弹簧3，活动承接套2上端安装有密封圈4的部分进入外筒内腔的密封段，从而关闭旁通通道实现整体密封堵塞。全井压裂结束后，压裂液返排或生产过程中，在流体流动压力和弹簧3的双重作用下，将活动承接套2及其上的圆球8或滑套7一起向上顶，使其离开外筒内腔的密封段，通过活动承接套2顶端开槽、活动承接套2与外筒1内腔间的通道，将下部层段与上部层段连通，实现全井各个层段共同返排或生产。
本实用新型的有益效果：本实用新型滑套承接器，能实现一趟管柱分层分段压裂多层段；压裂后各个层段同时实现压裂残液返排或生产，而不必进行压井和更换管柱，降低生产成本。结构简单操作维护方便，承受高压力。
附图说明
图1是本实用新型滑套承接器结构剖面示意图。
图2是图1的A-A剖面示意图。
图3是承接上部落下的圆球8和滑套7后的剖面示意图。
图中，1-外筒，2-活动承接套，3-弹簧，4-密封圈，5-挡环，6-泄流槽，7-滑套，8-圆球，9-环形槽。
具体实施方式
实施例1：以一个滑套承接器为例，对本实用新型作进一步详细说明。
参阅图1。本实用新型滑套承接器，主要由外筒1、活动承接套2、弹簧3、密封圈4和挡环5组成，外筒1的上端有API油管内螺纹，外筒1的下端有API油管外螺纹。
在外筒1内壁上端并在内螺纹的下部有环形凹槽，在环形凹槽内有一个挡环5，所述挡环5是孔用弹性挡圈(GB893-76)。在外筒1内有一个活动承接套2，活动承接套2为圆筒形；在活动承接套2的上端面均匀分布有四个凹槽，四个凹槽呈放射状排列。活动承接套2中心孔的下端有向内的圆锥面。在活动承接套2的外壁上端有环形凸起，在活动承接套2环形凸起的外壁上有环形密封槽，在环形密封槽内有密封圈4；在外筒1的内壁有环形槽9，活动承接套2上端的环形凸起与外筒1内壁的环形槽9相对，并且活动承接套2上端的环形凸起外径比外筒1内壁的环形槽9内径小8mm；在外筒1中部内壁与活动承接套2外壁之间有环形空间，在环形空间内有压缩弹簧3；压缩弹簧3的上端面支撑在活动承接套2环形凸起的下端面上；活动承接套2上端环形凸起的外径与外筒1中部内径相同；在外筒1的下端内壁上均匀分布有六个轴向的泄流槽6。泄流槽6与外筒1和活动承接套2之间的环形空间连通。
Claims (4)
1.一种滑套承接器，主要由外筒(1)、活动承接套(2)、弹簧(3)、密封圈(4)和挡环(5)组成，外筒(1)的上端有油管内螺纹，外筒(1)的下端有油管外螺纹，其特征在于：在外筒(1)内壁上端并在内螺纹的下部有环形凹槽，在环形凹槽内有一个挡环(5)；在外筒(1)内有一个活动承接套(2)，活动承接套(2)为圆筒形；活动承接套(2)中心孔的下端有向内的圆锥面，在活动承接套(2)的外壁上端有环形凸起，在活动承接套(2)环形凸起的外壁上有环形密封槽，在环形密封槽内有密封圈(4)；在外筒(1)的内壁有环形槽(9)，活动承接套(2)上端的环形凸起与外筒(1)内壁的环形槽(9)相对，并且活动承接套(2)上端的环形凸起外径比外筒(1)内壁的环形槽(9)内径小4～12mm；在外筒(1)中部内壁与活动承接套(2)外壁之间有环形空间，在环形空间内有压缩弹簧(3)；压缩弹簧(3)的上端面支撑在活动承接套(2)环形凸起的下端面上；活动承接套(2)上端环形凸起的外径与外筒(1)中部内径相同；在外筒(1)的下端内壁上均匀分布有轴向的泄流槽(6)；泄流槽(6)与外筒(1)和活动承接套(2)之间的环形空间连通。
2.根据权利要求1所述的滑套承接器，其特征是：所述挡环(5)是孔用弹性挡圈或是横截面为圆形弹性挡圈。
3.根据权利要求1所述的滑套承接器，其特征是：所述的泄流槽(6)的数量为6～12个。
4.根据权利要求1所述的滑套承接器，其特征是：在活动承接套(2)的上端面均匀分布有四个凹槽。
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