径大于上端部分71和下端部分73的直径。相应地，在上护套6的下端内壁上设置周向的第一容纳槽61。在下护套9的上端内壁上设置周向的第二容纳槽91。其中，胶筒7的上端部分71容纳在第一容纳槽61中。而胶筒7的下端部分73容纳在第二容纳槽91中。由此，上护套6和下护套9起到了压紧胶筒7的上端部分71和下端部分73的作用，防止胶筒的上端部分71和下端部分73径向向外突出，从而避免了胶筒7封隔过程中的失效。并且，在喷射压裂过程中，胶筒7的中间部分72径向向外膨胀，起到了封隔环空的作用。通过上述设置，使得胶筒7整体受力均匀，从而提高了封隔效果，增加了装置100的工作稳定性。
[0030]需要说明地是，上端部分71和下端部分73的轴向尺寸也可以不相等。
[0031]在一个实施例中，胶筒7的上端部分71沿轴向向上延伸出第一连接件11。由胶筒7的下端部分73沿轴向向下延伸出第二连接件12。优选地，第一连接件11和第二连接件12均为金属件，并与胶筒7硫化在一起。从而使得胶筒7在第一连接件11处与上护套6固定连接。胶筒7在第二连接件12处与下护套9固定连接。通过这种连接将上护套6、胶筒7和下护套9连接在了一起。在胶筒7膨胀封隔过程中，胶筒7的中间部分72径向向外膨胀，从而带动下护套9上移。并且，在下护套9与下接头10之间设置密封件13，用于实现护套9与下接头10之间的密封。同时，此密封件13在下护套9相对于下接头10运动过程中，一直起到密封作用。
[0032]优选地，连通孔81临近于胶筒7的上端，用于高压流体通过连通孔81向下流动，从而为胶筒7施压使之径向膨胀。进一步优选地，连通孔81设置为多个，并在中心管8的周向均匀分布(图中未示出)，从而使胶筒7的中间部分72在周向上受力均匀，提高胶筒7膨胀封隔装置100和套管之间的环空的封隔效果。更进一步优选地，连通孔81构造为沿轴向的长方形孔(图中未示出)，其结构简单，加工方便。同时有利于高压液体进入胶筒7与中心管8的空间82。
[0033]在下接头10的内壁上设置用于定位内滑套3的定位台19。定位台19构造为由下接头10的内壁径向向内突出的台阶状。在内滑套3下移过程中，定位台19用于承接内滑套3并为之轴向定位。此种设置结构简单，易于实现。
[0034]内滑套3的长度大于喷嘴4的上侧壁与连通孔81的下侧壁之间的距离，并通过剪切销钉5固定在本体I的内壁上。也就是，在射孔前，内滑套3的长度使其上端能轴向延伸到喷嘴4之上，并且其下端能轴向延伸到连通孔81之下，用于封堵喷嘴4和连通孔81。
[0035]在本体I的上端外壁上与下接头10的下端外壁上均设置有外螺纹(图中未示出)。通过这种设置方便了本体I和下接头10与其它部件的连接，并且互换性强，也便于拆卸。
[0036]在内滑套3的内壁上设置球座31，用于与封堵球配合。在装置100入井到设计喷射位置后，投入一个与球座31匹配的封堵球，进行打压，剪断剪切销钉5，内滑套3下移到定位台19处。如此，喷嘴4连通了装置100内外，高压流体通过喷嘴4转化为高速射流喷射套管和地层，进行喷射压裂作业，同时，中心管8上端的连通孔81连通了装置100的内腔与中心管8和胶筒7形成的空间82，在喷嘴4前后节流压差作用下，胶筒7膨胀封隔环空。
[0037]在一趟管柱中(图中未示出)可以连接至少一个装置100。若一趟管柱连接两个或两个装置100，每套装置100的内滑套3的内通径不同，并且从上游到下游的方向上设置的装置100的内滑套3的内径依次减小。即在连接管串时，靠进井筒底部的装置100的内滑套3的内通径小，然后逐级往上内滑套3的内通径逐级增大。施工时逐级进行投球喷射压裂，实现一趟管柱压裂多段。从而提高多级水力喷射压裂的规模。提高了工作效率，降低了操作成本。
[0038]虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。本发明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。
【主权项】
1.一种滑套式水力喷射装置，其特征在于，包括: 本体，在所述本体的侧壁上设置喷嘴， 下接头， 设置在所述本体和所述下接头之间的封隔单元，所述封隔单元具有一端与所述本体固定连接且另一端与所述下接头固定连接的中心管，以及环绕式设置在所述中心管外壁上的胶筒，在所述中心管的侧壁上设置有连通孔，和 滑动式设置在所述本体的内壁上的内滑套， 其中，所述内滑套构造成在射孔前处于能封堵所述喷嘴和连通孔的位置处，并且在射孔时能够移动而露出所述喷嘴和连通孔。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封隔单元还包括设置在所述胶筒两端的上护套和下护套，所述上护套的上端环绕式设置在所述本体的下端外壁上并与所述本体固定连接，所述上护套的下端设置有周向的第一容纳槽，所述下护套的上端设置有周向的第二容纳槽，所述下护套的下端环绕式设置在所述下接头的外壁上。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述胶筒包括中间部分、从所述中间部分沿轴向向两端延伸的上端部分和下端部分，所述中间部分的直径大于上端部分和下端部分的直径，并且所述上端部分和下端部分分别设置在所述第一容纳槽中和所述第二容纳槽中。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述上端部分的轴向尺寸和所述下端部分的轴向尺寸相同，并与所述中间部分的轴向尺寸比为1:1?1:3。5.根据权利要求1到4中任一项所述的装置，其特征在于，所述连通孔临近于所述胶筒的上端，并构造为多个且在所述中心管的周向均匀分布。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，由所述胶筒的上端部分沿轴向向上延伸出第一连接件，所述胶筒在第一连接件处与所述上护套固定连接，由所述胶筒的下端部分沿轴向向下延伸出第二连接件，所述胶筒在第二连接件处与所述下护套固定连接。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述下接头的内壁上设置径向向内突出的用于定位所述内滑套的定位台。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述内滑套的长度大于所述喷嘴的上侧壁与连通孔的下侧壁之间的距离。9.一种管柱，其包括至少一个根据权利要求1到8中任一项所述的装置。10.根据权利要求9所述的管柱，其特征在于，包括两个或两个以上的所述装置，并从上游到下游的方向上设置的所述装置的内滑套的内径依次减小。
【专利摘要】本发明涉及一种滑套式水力喷射装置和包含装置的管柱。装置包括本体、下接头、设置在本体和下接头之间的封隔单元，以及滑动式设置在本体的内腔上的内滑套，在本体的侧壁上设置喷嘴，封隔单元具有一端与本体固定连接且另一端与下接头固定连接的中心管、环绕式设置在中心管外壁上的胶筒，其中，中心管侧壁上设置有连通孔，在射孔前内滑套处于能封堵喷嘴和连通孔的位置处，在射孔时内滑套移动露出喷嘴和连通孔。管柱上设置两个或两个以上的装置时，施工过程中可进行逐级喷射压裂，实现一趟管柱压裂多段。由此，提高了工作效率，降低了操作成本。
【IPC分类】E21B43/114, E21B43/26
【公开号】CN105201476
【申请号】CN201410268164
【发明人】李奎为, 李洪春, 王宝峰, 王海涛, 卫然, 吴春方, 曲海
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年6月16日