CN210829213U - 一种压裂用远程控制多球投球装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压裂用远程控制多球投球装置，包括投球机本体，投球机本体包括筒体，筒体两端分别设置有上阀门与下阀门，在筒体的侧壁沿径向设置有若干个投球器，每个投球器包括推拉组件，推拉组件设置有推球杆，推球杆在靠近筒体的一端连接置球槽，推拉组件连接有两根管线，两根管线均连接控制箱，所述控制箱通过向管线抽送气/液体来控制推球杆伸缩，推球杆还可在推拉组件内旋转，推球杆设置有指针，指针用于指示置球槽的开口方向。本实用新型通过采用控制器远程控制投球作业，增加了投球的数量；在提高了投球稳定性的同时也提高了投球的速度。

Description

一种压裂用远程控制多球投球装置

技术领域

本实用新型属于石油钻井作业设备技术领域，涉及一种压裂用远程控制多球投球装置。

背景技术

随着油田开发水平的不断提高，多级分段压裂工艺越来越多的被采用。多级分段压裂工艺需要间断性的根据需要投入多个直径有一定级差的压裂球来激发井下的压裂管串中的封隔器或滑套。常规的拆卸管线手动投球方式工序繁多，劳动强度大，安全风险高，作业效率低。近年来，国内外相继出现了一些多球投球器在一定程度上解决了多球快速投放的问题，但这些多球投球器也存在诸如投球指示不清晰或无投球指示功能，装球繁琐，对压裂球的直径差要求较高，控制精度低，无法远程投球等不足。

作为一种改进，层间暂堵多缝压裂工艺是油田上普遍采用的增产措施之一，其工艺原理主要是利用堵塞球暂时封堵已压开层段，憋起压力使另一个射孔段被压开，如此反复进行，直到储层内所有层段都被压开为止,但是现有的堵塞球投放装置在层间暂堵多缝压裂工艺应用中存在装球数量少、性能不稳定、投球速度慢的缺点。

实用新型内容

实用新型的目的是提供一种压裂用远程控制多球投球装置，通过投放多级压裂球或堵塞球的压裂用远程控制的方法，经过安装压裂球，释放压裂球，收回置球槽，解决了现有的堵塞球投放装置在层间暂堵多缝压裂工艺应用中存在装球数量少、性能不稳定、投球速度慢的缺点。

本实用新型所采用的技术方案是，

一种压裂用远程控制多球投球装置，包括投球机本体，投球机本体包括筒体，筒体两端分别设置有上阀门与下阀门，在筒体的侧壁沿径向设置有若干个投球器，每个投球器包括推拉组件，推拉组件设置有推球杆，推球杆在靠近筒体的一端连接置球槽，推拉组件连接有两根管线，两根管线均连接控制箱，所述控制箱通过向管线抽送气/液体来控制推球杆伸缩，推球杆还可在推拉组件内旋转，推球杆设置有指针，指针用于指示置球槽的开口方向。

本实用新型的特点还在于，

投球器通过连接法兰与筒体固接。

推拉组件包括下外筒和外筒，下外筒与外筒通过连接螺母固接，连接螺母与外筒之间设置有压紧螺母，推球杆沿轴向依次贯穿外筒、连接螺母和下外筒并与置球槽固接，推球杆在外筒内套接有活塞，两根管线为进管线和出管线，进管线贯穿连接螺母并导通于连接螺母与活塞形成的空间，出管线贯穿连接法兰并导通于活塞与连接法兰形成的空间。

推球杆在远离置球槽的一端设置有弹簧，弹簧允许活塞在运动过程中受弹性作用。

推球杆与置球槽之间还通过卡套A与卡套B固接，置球槽通过卡套A 和卡套B套装在连接法兰上。

投球机本体设置有投球器预留口，投球器预留口可根据需要设置投球器。

投球机本体既能投放多级压力球又能投放堵塞球。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置，设置有多个投球器，操作者通过控制箱远程控制多个投球器的投球作业，在堵塞球投放装置在层间暂堵多缝压裂工艺应用中，提高了投球的数量；在提高了投球稳定性的同时提高了投球速度。

附图说明

图1是本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置的现场安装示意图；

图2是本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置中投球机本体的结构示意图；

图3是本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置中投球器的结构示意图；

图4是本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置中投球机本体的投球状态示意图；

图5是本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置中投球机本体的装球状态示意图。

图中，1.压裂管线，2.上阀门，3.投球机本体，4.管线，5.下阀门，6.出球筒，7.控制箱，8.球，9.装球工装，10.由壬法兰，20.筒体，30.投球器A， 40投球器B，50.投球器C，60.投球器D；

301.置球槽，302卡套A，303.卡套B，304.连接法兰，305.推球杆，306. 外筒，307.活塞，308.压紧螺母，309.连接螺母，310.下外筒，311.指针；

11.进气/液/口，22.出气/液/口；

33.装球状态的投球器，44.入腔状态的投球器，55.准备状态的投球器， 66.投球状态的投球器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

一种压裂用远程控制多球投球装置，包括投球机本体3，投球机本体3 包括筒体20，筒体20两端分别设置有上阀门2与下阀门5，在筒体20的侧壁沿径向设置有若干个投球器，每个投球器包括推拉组件，推拉组件设置有推球杆305，推球杆305在靠近筒体20的一端连接置球槽301，推拉组件连接有两根管线4，两根管线4均连接控制箱7，控制箱7通过向管线4抽送气/液体来控制所述推球杆305伸缩，推球杆305还可在推拉组件内旋转，推球杆305设置有指针311，指针311用于指示置球槽301的开口方向。

投球器通过连接法兰304与筒体20固接。

推拉组件包括下外筒310和外筒306，下外筒310与外筒306通过连接螺母309固接，连接螺母309与外筒306之间设置有压紧螺母308，推球杆 305沿轴向依次贯穿外筒306、连接螺母309和下外筒310并与置球槽301 固接，推球杆305在外筒306内套接有活塞307，两根管线4为进管线和出管线，进管线贯穿连接螺母309并导通于连接螺母309与活塞307形成的空间，出管线贯穿连接法兰304并导通于活塞307与连接法兰304形成的空间。

推球杆305在远离置球槽301的一端设置有弹簧，弹簧允许活塞307在运动过程受有弹性作用。

推球杆305与置球槽301之间还通过卡套A302与卡套B303固接，置球槽301通过卡套A302和卡套B303套装在连接法兰304上。

投球机本体3设置有投球器预留口，投球器预留口可根据需要设置投球器。

投球机本体3既能投放多级压力球又能投放堵塞球。

根据图1所示，本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置安装在井口上，投球机本体3上下端的上阀门2与下阀门5均处于关闭状态，投球机本体3上部通过压裂管线1与压裂车相连，投球机本体3通过管线4与控制箱7相连，驱动介质可以是气体或液压，需要投球时，先按图中连接好管线 4，操作控制箱7输入气体或液压即可带将球8投放到井眼中。如图2所示，投球机本体3的由壬法兰10与筒体20连接，投球机的投球机A30、投球机 B40、投球机C50、投球机D60，且由壬法兰10及四个投球机构分别通过螺栓、螺母安装在筒体20上。本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置设置多个投球机，方便投球时可不同选择多个球。

如图3所示，球筒301、卡套A302和卡套B303通过螺栓固定在推球杆 305上。置球槽301通过卡套A302和卡套B303套装在连接法兰304上，活塞307套装在推球杆305上，压紧螺母308与推球杆305上的螺纹连接压紧活塞307，活塞307的结构是有中心孔的回转体，回转体外圆及内孔上有密封槽，连接法兰304、外筒306、连接螺母309、下外筒310通过螺纹相互连接，连接法兰304通过螺母固定于筒体20的外侧壁上，指针311垂直装入推球杆305的下外筒310，置球槽301的轮廓为圆柱体，圆柱体径向有一球形槽，球形槽底部有一细长圆槽。

本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置的具体作业方式为：

预先安装球8：拨转推球杆305及指针311使球筒301的装球腔向上，指针311的箭头方向朝下(状态如图4中44所示)。推动推球杆305向主筒 20中心方向运动，当推球杆305的台阶右端面与连接法兰304的台阶面相接触时，球筒301完全处于筒体20的中心通道中(状态如图4中33所示)，这时将球装入球筒301中。装球结束后，向外拉动推球杆305，使球筒301向筒体20的径向通孔移动，当安装在推球杆305上的活塞307左端面与连接螺母309的端面相接触时，表示球筒301已完全进入筒体20的径向通孔中(状态如图4中44所示)。拨转推球杆305及指针311，将球筒301拨转至图4中55所示状态。

释放球：将预先安装了球8的投球器安装在压裂管汇的旁通上(如图1)，当需要释放球8时，通过远程的控制箱7控制将气体(此处以气体为例，也可为液体)通过进管线输入连接螺母309中，气体通过连接螺母309中的流道进入外筒306中，处于活塞307的左端，活塞307被气体的压力作用下向筒体20中心通道方向运动，同时带动置球槽301从筒体20的侧壁伸出至筒体20中心通道。在指针311随推球杆305一起运动，当推球杆305的台阶右端面与连接法兰304内孔台阶端面接触时运动停止，球筒301完全进入筒体20的中心通道中(状态如图4中66所示)，这时球8进入筒体20中心通道，指针311到达指定位置，显示投球动作完成。

收回置球槽301：当投球结束后，通过远程的控制箱7控制将气体输入出管线中，气体进入外筒306中，处于活塞307的右端，气压推动活塞307 带动推球杆305向左返回运动，推球杆305随之带动置球槽301向左运动，当活塞307的左端面与连接螺母309端面接触时，指针311、置球槽301到达投球前位置。至此，整个投球的一套作业完成。

本实用新型一种压裂用远程控制多球投球装置，通过简单的装球设置，加快了装球的速度，设置多个投球器，满足一次多球的作业需要，提高了投球作业的速度，增强了装置的实用性；通过远程控制投球以及投球器回位的作业，在简化操作的同时提高了作业的安全性，也提高了投球的稳定性。

Claims (7)

1.一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，包括投球机本体(3)，所述投球机本体(3)包括筒体(20)，所述筒体(20)两端分别设置有上阀门(2)与下阀门(5)，在所述筒体(20)的侧壁沿径向设置有若干个投球器，所述每个投球器包括推拉组件，所述推拉组件设置有推球杆(305)，所述推球杆(305)在靠近筒体(20)的一端连接置球槽(301)，所述推拉组件连接有两根管线(4)，所述两根管线(4)均连接控制箱(7)，所述控制箱(7)通过向管线(4)抽送气/液体来控制所述推球杆(305)伸缩，所述推球杆(305)还可在推拉组件内旋转，所述推球杆(305)设置有指针(311)，所述指针(311)用于指示置球槽(301)的开口方向。

2.根据权利要求1所述的一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，所述投球器通过连接法兰(304)与筒体(20)固接。

3.根据权利要求2所述的一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，所述推拉组件包括下外筒(310)和外筒(306)，所述下外筒(310)与外筒(306)通过连接螺母(309)固接，所述连接螺母(309)与外筒(306)之间设置有压紧螺母(308)，所述推球杆(305)沿轴向依次贯穿外筒(306)、连接螺母(309)和下外筒(310)并与置球槽(301)固接，所述推球杆(305)在外筒(306)内套接有活塞(307)，所述两根管线(4)为进管线和出管线，所述进管线贯穿连接螺母(309)并导通于连接螺母(309)与活塞(307)形成的空间，所述出管线贯穿连接法兰(304)并导通于活塞(307)与连接法兰(304) 形成的空间。

4.根据权利要求3所述的一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，所述推球杆(305)在远离置球槽(301)的一端设置有弹簧，所述弹簧允许活塞(307)在运动过程中受弹性作用。

5.根据权利要求2所述的一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，所述推球杆(305)与置球槽(301)之间还通过卡套A(302)与卡套B(303)固接，置球槽(301)通过卡套A(302)和卡套B(303)套装在连接法兰(304)上。

6.根据权利要求1所述的一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，所述投球机本体(3)设置有投球器预留口，所述投球器预留口可根据需要设置投球器。

7.根据权利要求1所述的一种压裂用远程控制多球投球装置，其特征在于，所述投球机本体(3)既能投放多级压力球又能投放堵塞球。

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