一种防砂滑套的制作方法

1.本技术涉及石油开采技术领域，具体涉及一种防砂滑套。


背景技术：

2.现有的防砂滑套中，外筒与内部的压裂套筒在初始状态下通过稍钉固定连接，在进行压裂作业时，通过将稍钉剪断以使压裂套筒可相对于外筒轴向滑动，从而使外筒上的压裂孔道与压裂套筒上的压裂套筒相连通进行压裂作业。
3.由于稍钉被剪断后压裂套筒与外筒无法再次固定，从而造成压裂套筒无法复位固定，使得防砂滑套无法进行重复压裂作业。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供一种防砂滑套，以能够在压裂作业完成后使压裂套筒复位固定，为下一次压裂作业做准备。
5.本技术提供一种防砂滑套，包括：外筒，外筒上设置有第一压裂孔道，外筒的内壁设置有第一定位部和第二定位部；压裂套筒，沿轴向滑动设置于外筒的内部，压裂套筒上设置有第二压裂孔道，压裂套筒的外壁设置有第一弹性件；当第一弹性件与第一定位部连接时，第二压裂孔道与第一压裂孔道相错位；当第一弹性件与第二定位部连接时，第二压裂孔道与第一压裂孔道对应连通。
6.在一种可选的方式中，第一弹性件包括弹性卡爪，弹性卡爪与第一定位部或第二定位部卡接。
7.在一种可选的方式中，压裂套筒连接有提拉机构，提拉机构用于将第一弹性件从第二定位部提拉至第一定位部。
8.在一种可选的方式中，提拉机构包括开关工具。
9.在一种可选的方式中，外筒上设置有第一生产孔道，外筒的内壁设置有第三定位部和第四定位部；防砂滑套还包括生产套筒，生产套筒沿轴向滑动设置于外筒的内部并且位于压裂套筒的一端，生产套筒上设置有第二生产孔道，生产套筒的外壁设置有第二弹性件；当第二弹性件与第三定位部连接时，第二生产孔道与第一生产孔道相错位；当第二弹性件与第四定位部连接时，第二生产孔道与第一生产孔道对应连通，并且生产套筒封闭第二压裂孔道。
10.在一种可选的方式中，压裂套筒的内壁朝向生产套筒设置有缺口，缺口与第二压裂孔道连通，生产套筒朝向缺口的一端设置有凸起，凸起与缺口配合，使得当压裂套筒与生产套筒抵接时，凸起位于缺口内且封闭第二压裂孔道。
11.在一种可选的方式中，外筒的内壁设置有第一限位部和第二限位部；第一弹性件与第二定位部连接时，压裂套筒背离生产套筒的一端与第一限位部接触；第二弹性件与第三定位部连接时，生产套筒背离压裂套筒的一端与第二限位部接触。
12.在一种可选的方式中，压裂套筒的内壁设置有第一球座，第一球座受第一可溶球
的压力带动压裂套筒沿轴向滑动；生产套筒的内壁设置有第二球座，第二球座受第二可溶球的压力带动生产套筒沿轴向滑动。
13.在一种可选的方式中，第一生产孔道的外侧设置有防砂筛网。
14.在一种可选的方式中，压裂套筒与外筒之间设置有第一密封圈，第一密封圈位于第二压裂孔道的两端以及第一压裂孔道的两端；生产套筒与外筒之间设置有第二密封圈，第二密封圈位于第二生产孔道的两端以及第一生产孔道的两端。
15.本技术提供的防砂滑套通过压裂套筒外壁上的第一弹性件与外筒内壁的第一定位部或第二定位部连接，实现压裂套筒在不同位置的固定，即实现压裂孔道的打开(第一压裂孔道与第二压裂孔道对应连通)和关闭(第一压裂孔道与第二压裂孔道相互错位)，保证作业时的结构稳定性，降低作业事故风险，并且在压裂作业完成后，压裂套筒可以复位固定，为下一次压裂作业做准备，使得防砂滑套可以重复进行压裂作业。
16.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
17.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
18.图1为本技术实施例提供的防砂滑套在初始状态的剖视结构示意图；
19.图2为本技术实施例提供的防砂滑套在压裂孔道打开时的剖视结构示意图；
20.图3为本技术一实施例提供的防砂滑套中弹性卡爪与第一定位部的连接结构示意图；
21.图4为本技术另一实施例提供的防砂滑套中弹性卡爪与第一定位部的连接结构示意图；
22.图5为本技术一实施例提供的防砂滑套在初始状态的剖视结构示意图；
23.图6为图5中的防砂滑套在压裂孔道打开时的剖视结构示意图；
24.图7为图6中的防砂滑套在生产孔道打开时的剖视结构示意图。
25.具体实施方式中的附图标号如下：
26.防砂滑套100、；外筒110、；第一限位部111、；第二限位部112、；压裂套筒120、；缺口121、；第一球座122、；第一压裂孔道131、；第二压裂孔道132、；第一定位部141、；第二定位部142、；第一弹性件143、；弹性卡爪1431、；第一生产孔道151、；防砂筛网1511、；第二生产孔道152、；第三定位部161、；第四定位部162、；第二弹性件163、；生产套筒170、；凸起171、；第二球座172、；第一密封圈181、；第二密封圈182。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
29.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
30.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
31.在本技术实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，可以表示：存在a，同时存在a和b，存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
32.在本技术实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。
33.在本技术实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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技术实施例和简化描述，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技术实施例的限制。
34.在本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
35.本技术实施例提供一种防砂滑套，具体请参阅图1，图中示出了一实施例提供的防砂滑套100的剖视结构，防砂滑套100为中空筒状结构，为了方便说明，图1中仅示出了防砂滑套100剖视结构中沿径向的一侧，另一侧为完全封闭的筒壁结构，图1所示结构的左侧为防砂滑套100的内部，右侧为防砂滑套100的外部。
36.防砂滑套100包括外筒110和压裂套筒120。外筒110上设置有第一压裂孔道131，外筒110的内壁设置有第一定位部141和第二定位部142。压裂套筒120沿轴向滑动设置于外筒110的内部，压裂套筒120上设置有第二压裂孔道132，压裂套筒120的外壁设置有第一弹性件143。如图1中所示，当第一弹性件143与第一定位部141连接时，第二压裂孔道132与第一压裂孔道131相错位。如图2中所示，当压裂套筒120沿图1中箭头所示方向滑动并且第一弹性件143与第二定位部142连接时，第二压裂孔道132与第一压裂孔道131对应连通。
37.在具体的工作过程中，不进行压裂作业时需要保证防砂滑套100内部流道封闭，因此如图1中所示，在不进行压裂作业时，第一弹性件143与第一定位部141连接，第一压裂孔道131与第二压裂孔道132相互错位，保证防砂滑套100内部的密封。如图2中所示，进行压裂
作业时，第一弹性件143与第二定位部142连接，第一压裂孔道131与第二压裂孔道132对应连通，可以顺利进行压裂作业。在压裂作业完成后，第一弹性件143则再次与第一定位部141连接复位，保证防砂滑套100内部封闭可以顺利进行其他作业，并且为下一次的压裂作业做准备。
38.本技术提供的防砂滑套100通过压裂套筒120外壁上的第一弹性件143与外筒110内壁的第一定位部141或第二定位部142连接，实现压裂套筒120在不同位置的固定，即实现压裂孔道的打开(第一压裂孔道131与第二压裂孔道132对应连通)和关闭(第一压裂孔道131与第二压裂孔道132相互错位)，保证作业时的结构稳定性，降低作业事故风险，并且在压裂作业完成后，压裂套筒120可以复位固定，为下一次压裂作业做准备，使得防砂滑套100可以重复进行压裂作业。
39.请参阅图3及图4，图中示出了两种实施例提供的第一弹性件143与第一定位部141的连接结构，第一弹性件143与第二定位部142的连接结构同理，此处不多赘述。在本技术的一些实施例中，第一弹性件143包括弹性卡爪1431，弹性卡爪1431与第一定位部141或第二定位部142卡接。
40.第一定位部141或第二定位部142可以为卡槽，压裂套筒120轴向受力时，弹性卡爪1431发生形变从第一定位部141移动至第二定位部142或从第二定位部142移动至第一定位部141，从而使弹性卡爪1431与第二定位部142或第一定位部141卡接，实现压裂套筒120在两个位置的固定。
41.具体地，弹性卡爪1431与第一定位部141或第二定位部142卡接处的端部可以为如图3中所示的斜角结构，也可以为如图4中所示的锥形结构，以便于弹性卡爪1431可以顺利受力进行形变，避免弹性卡爪1431发生断裂。
42.在本技术的一些实施例中，压裂套筒120连接有提拉机构，提拉机构用于将第一弹性件143从第二定位部142提拉至第一定位部141。
43.通过在压裂套筒120上连接提拉机构，使得压裂作业完成后，可以通过提拉机构将第一弹性件143从第二定位部142提拉至第一定位部141，使压裂套筒120复位、压裂孔道关闭，从而实现防砂滑套100的重复压裂作业。
44.在本技术的一些实施例中，提拉机构包括开关工具。
45.开关工具与第一球座122配合，并且开关工具作为服务工具与钻杆相连，实现对压裂套筒120的上提和下放。
46.请再次参阅图1，在本技术的一些实施例中，外筒110上设置有第一生产孔道151，外筒110的内壁设置有第三定位部161和第四定位部162。防砂滑套100还包括生产套筒170，生产套筒170沿周向滑动设置于外筒110的内部并且位于压裂套筒120的一端，生产套筒170上设置有第二生产孔道152，生产套筒170的外壁设置有第二弹性件163。当第二弹性件163与第三定位部161连接时，第二生产孔道152与第一生产孔道151相错位；当第二弹性件163与第四定位部162连接时，第二生产孔道152与第一生产孔道151对应连通，并且生产套筒170封闭第二压裂孔道132。
47.同样地，通过生产套筒170外壁上的第二弹性件163与第三定位部161或第四定位部162连接，实现生产套筒170在不同位置的固定，即生产孔道的开启(第二生产孔道152与第一生产孔道151对应连通)和关闭(第二生产孔道152与第一生产孔道151相互错位)，并且
在生产作业完成后，生产套筒170可复位固定。由于生产孔道开启进行生产作业时需要保证压裂孔道关闭，因此当第二弹性件163与第四定位部162连接时，即生产通道打开时，生产套筒170将第二压裂孔道132封闭，以保证生产作业顺利进行。
48.请继续参阅图1，在本技术的一些实施例中，压裂套筒120的内壁朝向生产套筒170设置有缺口121，缺口121与第二压裂孔道132连通，生产套筒170朝向缺口121的一端设置有凸起171，凸起171与缺口121配合，使得当压裂套筒120与生产套筒170抵接时，凸起171位于缺口121内且封闭第二压裂孔道132。
49.通过在压裂套筒120的内壁朝向生产套筒170设置于第二压裂孔道132连通的缺口121，在生产套筒170朝向缺口121的一端设置凸起171，在压裂套筒120与生产套筒170抵接时通过凸起171实现对第二压裂孔道132封闭，进而保证生产作业的顺利进行。
50.请继续参阅图1，在本技术的一些实施例中，外筒110的内壁设置有第一限位部111和第二限位部112。第一弹性件143与第二定位部142连接时，压裂套筒120背离生产套筒170的一端与第一限位部111接触。第二弹性件163与第三定位部161连接时，生产套筒170背离压裂套筒120的一端与第二限位部112接触。
51.第一限位部111和第二限位部112均可以为如图1中所示的设置于外筒110内壁的凸块。
52.通过在外筒110的内壁设置第一限位部111实现对压裂套筒120在背离生产套筒170一端的最大行程的限制，通过在外筒110的内壁设置第二限位部112实现对生产套筒170在背离压裂套筒120一端的最大行程的限制，进而避免压裂套筒120及生产套筒170滑脱，保证防砂滑套100整体结构的稳定性。
53.请继续参阅图1，在本技术的一些实施例中，压裂套筒120的内壁设置有第一球座122，第一球座122受第一可溶球的压力带动压裂套筒120沿轴向滑动。生产套筒170的内壁设置有第二球座172，第二球座172受第二可溶球的压力带动生产套筒170沿轴向滑动。
54.请继续参阅图1，在本技术的一些实施例中，第一生产孔道151的外侧设置有防砂筛网1511。
55.具体地，防砂筛网1511可以通过螺纹连接或焊接的方式固定于外筒110的外壁上。地层流体通过防砂筛网1511进入生产管柱内，从而实现防砂生产。
56.请继续参阅图1，在本技术的一些实施例中，压裂套筒120与外筒110之间设置有第一密封圈181，第一密封圈181位于第二压裂孔道132的两端以及所述第一压裂孔道131的两端。生产套筒170与外筒110之间设置有第二密封圈182，第二密封圈182位于第二生产孔道152的两端以及第一生产孔道151的两端。
57.通过在压裂套筒120与外筒110之间且位于第二压裂孔道132的两端和位于所述第一压裂孔道131的两端设置第一密封圈181，在生产套筒170与外筒110之间且位于第二生产孔道152的两端和位于第一生产孔道151的两端设置第二密封圈182，实现压裂套筒120与外筒110及生产套筒170与外筒110之间空隙的密封，避免因地层流体进入压裂套筒120与外筒110及生产套筒170与外筒110之间空隙而影响压裂套筒120和生产套筒170的正常滑动以及结构稳定性。
58.请参阅图5至图7，图中示出了一实施例提供的防砂滑套100在各工作阶段的结构。防砂滑套100的工作流程为：
59.如图5中所示，在入井的初始状态时，第一弹性件143与第一定位部141连接，第二弹性件163与第三定位部161连接，此时压裂通道及生产通道均关闭。通过第一密封圈181和第二密封圈182实现压裂套筒120、生产套筒170与外筒110之间的压力密封，整个防砂滑套100内外压力隔离；
60.加压坐封隔离封隔器后，投第一可溶球坐于第一球座122，使得压裂套筒120受力沿图5中箭头所示滑动，形成图6所示状态，此时第一限位部111限制压裂套筒120滑动，第一弹性件143与第二定位部142连接，第一压裂孔道131与第二压裂孔道132对应连通，从而可以开展压裂作业；
61.压裂作业结束后，投第二可溶球坐于第二球座172，生产套筒170受力沿图6中箭头所示方向滑动，形成图7所示状态，此时生产套筒170与压裂套筒120抵接，第二弹性件163与第四定位部162连接，凸起171封闭第二压裂孔道132，第二生产孔道152与第一生产孔道151对应连通，从而可以开展生产作业；
62.可溶球在井筒内流体作用下会自动分解为颗粒状物质，并随返排液排出井筒。生产作业完成后，提拉机构沿图7中箭头所示方向拉动压裂套筒120及生产套筒170使其复位，再次形成图5所示状态，为下次压裂作业做好准备，使得防砂滑套100可以往复进行工作。
63.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参阅前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。