CN2856407Y - 水平井射孔压裂联作管柱 - Google Patents
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Abstract
一种水平井射孔压裂联作管柱，包括井口短节1、油管柱2、射孔枪6、皮碗封隔器7、扶正器8等，其特征是：在安全接头3与传压阀5之间还安装有一液压封隔器4。本实用新型设计合理、结构简单、操作方便、工作可靠，可广泛用于水平井与各类油井的井下作业施工，不仅可通过一次管柱起、下完成射孔、压裂(酸化)联作，而且还可通过液压方式完成封隔器的坐封和解封，避免了井下固定桥塞的座封和打捞，明显减少了作业的操作难度。
Description
技术领域：本实用新型涉及一种油田用钻采工具，特别是用于油井的水平井射孔压裂联作管柱。
技术背景：本实用新型以前，各油田在进行水平井射孔、压裂施工所采用的管柱多为专项作业的，即射孔管柱和压裂管柱；且在施工时也需分两步进行，即先下入射孔管柱进行射孔作业，再下入压裂管柱进行压裂、酸化等其他作业；施工过程中不仅需要反复起、下两次管柱工作量较大，而且在多层作业时还经常需要进行井下固定桥塞的座封和打捞，更加增大了施工作业的操作难度。
发明内容：本实用新型的目的是：为油田提供一种水平井射孔压裂联作管柱，该管柱不仅具有射孔、压裂(酸化)的功能，使水平井射孔、压裂施工可通过一次管柱起、下即可完成，而且还由于采用了液压式封隔器，施工中避免了井下固定桥塞的座封和打捞，明显减少了作业的操作难度。
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的：一种水平井射孔压裂联作管柱，包括有依次连接的井口短节、油管柱、安全接头、传压阀、射孔枪、皮碗封隔器、扶正器、引鞋等，其特征是在安全接头与传压阀之间还安装有一液压封隔器。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来实现：一种液压封隔器，包括上接头、缸筒、活塞、坐封剪钉、锁块、胶筒轴、胶筒、隔环、锁簧、上锥体、卡瓦罩、卡瓦、弹簧、下锥体，其特征是还包括有一外管壁上加工有卡簧槽、下端为管壁上均布多个开口槽的弹性螺纹的中心管，管内通过圆柱形的解封剪钉固定安装有一多段变径的长轴状堵塞芯，且堵塞芯通过下部较大外径段将中心管下部的弹性螺纹支撑；同时，中心管上端连接有上接头，其外管壁上依次安装有缸筒、活塞、坐封剪钉、锁块、胶筒轴、胶筒、隔环、上锥体、卡瓦罩、卡瓦、弹簧等；在中心管外壁加工有卡簧槽处与胶筒轴之间还安装有锁簧，中心管下端通过弹性螺纹连接有下锥体。
本实用新型设计合理、结构简单、操作方便、工作可靠，可广泛用于水平井与各类油井的井下作业施工，不仅可通过一次管柱起、下完成射孔、压裂(酸化)联作，而且还可通过液压方式完成封隔器的坐封和解封，避免了井下固定桥塞的座封和打捞，明显减少了作业的操作难度。
附图说明：图1为水平井射孔压裂联作管柱的结构示意图，图2为液压封隔器的结构示意图。
水平井射孔压裂联作管柱是由次连接的井口短节1、油管柱2、安全接头3、液压封隔器4、传压阀5、射孔枪6、皮碗封隔器7、扶正器8、引鞋9等组成。其中液压封隔器4是由上接头10、缸筒11、活塞12、坐封剪钉13、锁块14、胶筒轴15、中心管16、堵塞芯17、胶筒18、隔环19、锁簧20、上锥体21、卡瓦罩22、卡瓦23、解封剪钉24、弹簧25、下锥体26等组成；外管壁上加工有卡簧槽、下端为管壁上均布多个开口槽的弹性螺纹的中心管16，其管内通过圆柱形的解封剪钉24固定安装有一多段变径的长轴状堵塞芯17，且堵塞芯17通过下部较大外径段将中心管16下部的弹性螺纹支撑；同时，中心管17上端连接有上接头10，其外管壁上依次安装有缸筒11、活塞12、坐封剪钉13、锁块14、胶筒轴15、胶筒18、隔环19、上锥体21、卡瓦罩22、卡瓦23、弹簧25；在中心管16外壁上加工有卡簧槽处与胶筒轴15之间安装有锁簧20，中心管16还通过下端的弹性螺纹连接有下锥体26。
具体实施方式：水平井射孔压裂联作管柱的操作方法和工作原理是：先将其下入油井(水平井)内，且使射孔枪6对准待作业层位，再通过油套环形空间加压，通过传压阀5引爆射孔枪6完成射孔作业；然后下放油管柱2将液压封隔器4置于作业层位以下适当位置，通过油管柱2内加压使注解压封隔器4释放坐封并封堵油套环形空间，此时便可在地面对该作业层位通过油套环形空间进行压裂(酸化)施工；待施工完成后，再继续从油管柱2内加压，使液压封隔器4解封，最后便可将油管柱2连同其他工具全部从井下起出，完成射孔、压裂(酸化)作业施工。
液压封隔器4的工作原理和操作方法是：作业时先将其通过上端的上接头10、下端的下锥体26与油管柱2连接，并下入待工作位置。当需释放坐封时，可通过油管柱2内加压，液压通过上接头10上的透孔使活塞12剪断坐封剪钉13上移，锁块14释放，胶筒轴15解锁，在液压作用下推动其下面的胶筒18、隔环19、上锥体21等同时下移，胶筒18受压释放并封堵油套环形空间、卡瓦23在上锥体21和下锥体26的作用下外涨并锚定在套管壁上，此时胶筒轴15可通过锁簧20在中心管16外管壁上定位，完成坐封操作。当需要收缩解封时，可通过油管柱2内再加压，使堵塞芯17剪断解封剪钉24并下移，中心管16下端与下锥体26连接的弹性螺纹便失去其支撑而滑脱，卡瓦23在弹簧25作用下内缩解除锚定、胶筒18由于失去压力收缩解封，完成解封操作；此时上提油管柱2，便可通过上接头10、带动其下面的中心管16、胶筒轴15、上锥体21、下锥体26及下面的井下工具起出地面。
Claims (2)
1、一种水平井射孔压裂联作管柱，包括有依次连接的井口短节、油管柱、安全接头、传压阀、射孔枪、皮碗封隔器、扶正器、引鞋，其特征是：在安全接头与传压阀之间还安装有一液压封隔器。
2、根据权利要求1所述的水平井射孔压裂联作管柱，其特征是：液压封隔器包括上接头、缸筒、活塞、坐封剪钉、锁块、胶筒轴、胶筒、隔环、锁簧、上锥体、卡瓦罩、卡瓦、弹簧、下锥体，还包括有一外管壁上加工有卡簧槽、下端为管壁上均布多个开口槽的弹性螺纹的中心管，管内通过圆柱形的解封剪钉固定安装有一多段变径的长轴状堵塞芯，且堵塞芯通过下部较大外径段将中心管下部的弹性螺纹支撑；同时，中心管上端连接有上接头，其外管壁上依次安装有缸筒、活塞、坐封剪钉、锁块、胶筒轴、胶筒、隔环、上锥体、卡瓦罩、卡瓦、弹簧；在中心管外壁加工有卡簧槽处与胶筒轴之间还安装有锁簧，中心管下端通过弹性螺纹连接有下锥体。
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