CN216950336U - 一种适用于油管内的分层压裂管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于油管内的分层压裂管柱，涉及油田开发技术领域，本实用新型包括套管，套管的内部设有油管，油管的底部逐层连接有压裂组件，压裂组件包括水力锚、第一封隔器、喷砂器和第二封隔器，油管的底部连接有水力锚，水力锚的底部与第一封隔器的顶部固定连接，第一封隔器的底部通过油管连接有喷砂器，喷砂器的底部与第二封隔器的顶部固定连接。本实用新型为一种适用于油管内的分层压裂管柱，提高压裂油气层的工作效率，提高了油压指标，便于施工，降低了施工的难度，节省了大量的人力物力和时间，该结构简单，容易操作，填补了在内径在3 1/2in小套管井的分层体积压裂技术的空白，使施工周期进一步的缩短。

Description

一种适用于油管内的分层压裂管柱

技术领域

本实用新型涉及油田开发技术领域，特别涉及一种适用于油管内的分层压裂管柱。

背景技术

水力压裂工艺技术是低渗透油(气)田上产的重要技术手段。近年来，油田开发对压裂工艺技术提出了更高的要求，希望通过压裂提高低渗透、特低渗透、薄油层的动用程度，以增加可动用的后备储量，从而有效提高经济采收率。油藏大部分是多油层油藏，由于储层岩性差异大或者井段长、层间距离大，在此类井上压裂若采用合压，首先压开的是破裂压力低的层，其它的油层将不会被压开。在以往的施工中经常发生这样的情况，所以，也就导致了对同一井进行了多次重复施工的情况，造成了较大的人力、物力和时间的浪费，并且影响了油水井的正常生产。分层压裂主要用于多层的油气井中，对其中某个或某些目的层进行分段压裂，封隔器分层压裂是目前国内外应用较为广泛的一种压裂工艺技术。

目前市场上，小套管井和侧钻小套管井数目在国内各大型油田(如大庆、中原、辽河、吐哈等到油田)在逐年增加，但目前各油田研制的封隔器及配套工具大都适用于5 1/2in及以上的套管井，对适用于3 1/2in小套管井的工具研究得甚少。3 1/2in套管井因其套管内通径小，对工具的要求较高，特别是在分层压裂管柱方面，既要保证其性能指标，又要满足其施工参数，难度较大，因此，有必要提供一种适用于油管内的分层压裂管柱。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种适用于油管内的分层压裂管柱，可以有效解决背景技术中对适用于3 1/2in小套管井的工具研究得甚少，31/2in套管井因其套管内通径小，对工具的要求较高，特别是在分层压裂管柱方面，既要保证其性能指标，又要满足其施工参数，难度较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种适用于油管内的分层压裂管柱，包括套管，所述套管的内部设有油管，所述油管的底部逐层连接有压裂组件；

所述压裂组件包括水力锚、第一封隔器、喷砂器和第二封隔器，所述油管的底部连接有水力锚，所述水力锚的底部与第一封隔器的顶部固定连接，所述第一封隔器的底部通过油管连接有喷砂器，所述喷砂器的底部与第二封隔器的顶部固定连接。

优选地，所述第二封隔器的底部固定连接有中节管，所述中节管的底部固定连接有座封节流球座。

优选地，所述喷砂器的内部设有内芯，所述内芯的顶部中心处开设有芯槽，所述芯槽的内部活动设有投球，所述芯槽的直径小于投球的直径。

优选地，所述喷砂器的外周面开设有喷砂口，所述喷砂口的数量有两个，两个所述喷砂口对称分布于喷砂器的外壁，所述内芯的内部芯槽贯穿开设有连接口，所述连接口与喷砂器的内腔相连通。

优选地，所述油管的底部固定连接有安全接头，所述油管的底端通过安全接头与水力锚的底部固定连接。

优选地，所述油管的两端连接处和中节管的两端连接处均套设有密封圈，所述密封圈采用丁腈橡胶材质制成。

优选地，所述油管、水力锚、第一封隔器、喷砂器和第二封隔器的内通孔直径均一致，所述第一封隔器与第二封隔器均才有K344-70封隔器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型中，通过设置的分裂组件，通过第一封隔器和第二封隔器的使用，能够实现对油井内部分层油进行分段压裂，采用3 1/2in套管能够针对适用于3 1/2in小套管井，提高了分层压裂管柱的实用性，采用的喷砂器通过设置内芯和芯槽，在投球投入时，提高了管柱的压裂作用力，有利于降低外部压裂施工的压力，提高压裂油气层的工作效率，提高了油压指标，便于施工，降低了施工的难度，节省了大量的人力物力和时间，该结构简单，容易操作，填补了在内径在3 1/2in小套管井的分层体积压裂技术的空白，使施工周期进一步的缩短，在油田开发技术领域上提供了更加突出的使用效果。

附图说明

图1为本实用新型一种适用于油管内的分层压裂管柱的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种适用于油管内的分层压裂管柱的喷砂器立体结构示意图；

图3为本实用新型一种适用于油管内的分层压裂管柱的中节管的连接结构示意图；

图4为本实用新型一种适用于油管内的分层压裂管柱的喷砂器内剖结构示意图；

图5为本实用新型一种适用于油管内的分层压裂管柱的喷砂器内部俯视结构示意图。

图中：1、套管；2、油管；3、水力锚；4、第一封隔器；5、喷砂器；6、第二封隔器；7、座封节流球座；8、内芯；9、芯槽；10、投球；11、喷砂口；12、安全接头；13、中节管；14、密封圈；15、连接口。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1—5所示，本实用新型为一种适用于油管内的分层压裂管柱，包括套管1，套管1的内部设有油管2，油管2的底部逐层连接有压裂组件；

压裂组件包括水力锚3、第一封隔器4、喷砂器5和第二封隔器6，油管2的底部连接有水力锚3，水力锚3的底部与第一封隔器4的顶部固定连接，第一封隔器4的底部通过油管2连接有喷砂器5，喷砂器5的底部与第二封隔器6的顶部固定连接。

第二封隔器6的底部固定连接有中节管13，中节管13的底部固定连接有座封节流球座7。

喷砂器5的内部设有内芯8，内芯8的顶部中心处开设有芯槽9，芯槽9的内部活动设有投球10，芯槽9的直径小于投球10的直径。

喷砂器5的外周面开设有喷砂口11，喷砂口11的数量有两个，两个喷砂口11对称分布于喷砂器5的外壁，内芯8的内部芯槽9贯穿开设有连接口15，连接口15与喷砂器5的内腔相连通。

油管2的底部固定连接有安全接头12，油管2的底端通过安全接头12与水力锚3的底部固定连接。

油管2的两端连接处和中节管13的两端连接处均套设有密封圈14，密封圈14采用丁腈橡胶材质制成。

油管2、水力锚3、第一封隔器4、喷砂器5和第二封隔器6的内通孔直径均一致，第一封隔器4与第二封隔器6均才有K344-70封隔器。

本实用新型的工作原理为：使用时，首先对其进行组装，根据油井内部的实际情况组装几组封隔器，组装完毕后，将套管1放入油井内，在套管1内下入该分层压裂管柱，首先压裂第一段油气层，打开压裂井口油管2注入闸门，向油管2内注入压裂液，第一封隔器4和第二封隔器6开始坐封，第一封隔器4和第二封隔器6坐封后，套管1产生压差，水力锚3的锚牙在压差作用下伸出，将压裂管柱锚定在套管1壁上，然后按照泵注程序完成第一段压裂。此时，封闭喷砂器5的侧壁上的喷砂口11，压裂液仅进行压裂第一段—油气层，第一段压裂完成后，从井口向压裂管柱内投入投球10一只，使其落入油管2内，以封闭座封节流球座7端部的喷孔；再从井口向压裂管柱内投入投球10一只，使其落入喷砂器5内，从油管2内以不高于300L/min的排量缓慢注入，然后按照泵注程序完成第二段压裂油气层，从而完成全井压裂，提高了分层压裂管柱的实用性，采用的喷砂器5通过设置内芯8和芯槽9，在投球10投入时，提高了管柱的压裂作用力，有利于降低外部压裂施工的压力，提高压裂油气层的工作效率，提高了油压指标，便于施工，降低了施工的难度，节省了大量的人力物力和时间，该结构简单，容易操作，填补了在内径在3 1/2in小套管井的分层体积压裂技术的空白，使施工周期进一步的缩短，在油田开发技术领域上提供了更加突出的使用效果。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：包括套管(1)，所述套管(1)的内部设有油管(2)，所述油管(2)的底部逐层连接有压裂组件；

所述压裂组件包括水力锚(3)、第一封隔器(4)、喷砂器(5)和第二封隔器(6)，所述油管(2)的底部连接有水力锚(3)，所述水力锚(3)的底部与第一封隔器(4)的顶部固定连接，所述第一封隔器(4)的底部通过油管(2)连接有喷砂器(5)，所述喷砂器(5)的底部与第二封隔器(6)的顶部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：所述第二封隔器(6)的底部固定连接有中节管(13)，所述中节管(13)的底部固定连接有座封节流球座(7)。

3.根据权利要求1所述的一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：所述喷砂器(5)的内部设有内芯(8)，所述内芯(8)的顶部中心处开设有芯槽(9)，所述芯槽(9)的内部活动设有投球(10)，所述芯槽(9)的直径小于投球(10)的直径。

4.根据权利要求3所述的一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：所述喷砂器(5)的外周面开设有喷砂口(11)，所述喷砂口(11)的数量有两个，两个所述喷砂口(11)对称分布于喷砂器(5)的外壁，所述内芯(8)的内部芯槽(9)贯穿开设有连接口(15)，所述连接口(15)与喷砂器(5)的内腔相连通。

5.根据权利要求1所述的一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：所述油管(2)的底部固定连接有安全接头(12)，所述油管(2)的底端通过安全接头(12)与水力锚(3)的底部固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：所述油管(2)的两端连接处和中节管(13)的两端连接处均套设有密封圈(14)，所述密封圈(14)采用丁腈橡胶材质制成。

7.根据权利要求1所述的一种适用于油管内的分层压裂管柱，其特征在于：所述油管(2)、水力锚(3)、第一封隔器(4)、喷砂器(5)和第二封隔器(6)的内通孔直径均一致，所述第一封隔器(4)与第二封隔器(6)均才有K344-70封隔器。

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