可自控增压的无节流压差分段压裂管柱的制作方法

文档序号:10074663阅读:493来源:国知局
可自控增压的无节流压差分段压裂管柱的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油井压裂技术,具体地说是可自控增压的无节流压差分段压裂管柱。
【背景技术】
[0002]套管内封隔器分段压裂改造技术是实现低渗透、薄互油藏有效动用的重要手段之一,具有压裂层段针对性强,压裂过程连续,压裂后增加泄油面积、提高驱油效率,返排及时,能有效保护储层等技术优势。
[0003]目前能检索到的国内外套管内封隔器分段压裂改造技术主要有上提管柱封隔器分段压裂技术(如专利号为ZL 200720169453.2的水平井一次上提压裂管柱)和不动管柱封隔器分段压裂技术。这两种技术中采用液压驱动坐封封隔器主要通过两种方式实现,一种是通过减小压裂喷砂器的喷砂口的过流面积,使压裂管柱内外产生节流压差坐封封隔器封隔油层实现分段,这种设计存在的缺点是在压裂过程中压裂液对喷砂口的磨损较大,使整个喷砂口的过流面积增大,节流压差减小或者消失,导致封隔器坐封失效,甚至导致整个压裂管柱断裂,造成施工事故。另一种在管柱底部连接坐封球座或者其他类似工具,使管柱内形成密闭腔,打压坐封封隔器。这种设计需要进行投球,工序繁琐,且封隔器一般需要上提解封,上提力比较大。目前,国内许多科研院所和公司都在研究新的管内分段压裂管柱,既能克服现有压裂管柱的不足,又能满足低渗透、薄互层油藏开发的需求。

【发明内容】

[0004]本实用新型的目的在于提供可自控增压的无节流压差分段压裂管柱,通过安置增压坐封控制器使封隔器内外产生坐封压差实现坐封,从而达到有效封隔油层,进行分段压裂的目的。
[0005]为了达成上述目的,本实用新型采用了如下技术方案,可自控增压的无节流压差分段压裂管柱,包括管柱本体,所述管柱本体自上而下依次设置锚定器、增压坐封控制器、耐高压压裂封隔器,所述增压坐封控制器还通过传压管线连接耐高压压裂封隔器。
[0006]所述耐高压压裂封隔器至少设置一套,当对多段进行压裂时,需要依次配置多套耐高压压裂封隔器,在多套耐高压压裂封隔器的两两之间设置无节流投球压裂滑套,所有的耐高压压裂封隔器也通过传压管线依次串接。
[0007]所述管柱本体上还设置安全接头、导向头,所述安全接头位于锚定器上方,导向头位于管柱本体最下端即最后一个耐高压压裂封隔器的下方。
[0008]所述增压坐封控制器包括中心管、缸套,所述缸套套在中心管外部并且和中心管之间形成环空,环空内安装活塞,所述中心管的上端径向对称分布两个径向传压孔,用于连通中心管内腔和上述环空,所述缸套下端连接传压接头,传压接头上轴向开设有与上述环空连通的轴向传压孔,传压孔通过快速接头与传压管线连接,所述活塞通过轴向均匀分布的四个启动剪钉与中心管连接,且位于径向传压孔和轴向传压孔之间的通道。
[0009]所述活塞轴向上下两端面的表面积不同,上端面面积大于下端面面积。
[0010]所述缸套的上端连接上接头,上接头内部与中心管通过密封胶圈密封,所述传压接头下端连接下接头。
[0011]相较于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:
[0012]该可自控增压的无节流压差分段压裂管柱适用于水平井、斜井和直井,采用增压坐封控制器产生封隔器坐封所需要的压差,采取独立的传压系统坐封封隔器,封隔器坐封不受喷砂口尺寸及其它配套工具的影响,封隔油层更加可靠。另外喷砂器喷砂口的过流面积大,无节流压差产生,大大减少了压裂过程中对喷砂口的磨损,提高了管柱的安全可靠性,同时消除了由于喷砂口过流面积小而对施工排量的限制。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的可自控增压的无节流压差分段压裂管柱的结构示意图;
[0014]图2为增压坐封控制器的结构示意图。
[0015]图中:安全接头1、锚定器2、增压坐封控制器3、传压管线4、无节流投球压裂滑套5、耐高压压裂封隔器6、导向头7 ;
[0016]上接头3_1、中心官3_2、启动剪钉3_3、活塞3_4、缸套3_5、传压接头3_6、下接头3-7。
【具体实施方式】
[0017]有关本实用新型的详细说明及技术内容,配合【附图说明】如下,然而附图仅提供参考与说明之用,并非用来对本实用新型加以限制。
[0018]根据图1-2,实施例1:可自控增压的无节流压差分段压裂管柱,包括管柱本体,所述管柱本体自上而下依次设置锚定器2、增压坐封控制器3、耐高压压裂封隔器6,所述增压坐封控制器还通过传压管线4连接耐高压压裂封隔器。所述耐高压压裂封隔器至少设置一套,当对多段进行压裂时,需要依次配置多套耐高压压裂封隔器,在多套耐高压压裂封隔器的两两之间设置无节流投球压裂滑套5,所有的耐高压压裂封隔器也通过传压管线依次串接。所述增压坐封控制器包括中心管3-2、缸套3-5,所述缸套套在中心管外部并且和中心管之间形成环空,环空内安装活塞3-4,所述中心管的上端径向对称分布两个径向传压孔,用于连通中心管内腔和上述环空,所述缸套下端连接传压接头3-6,传压接头上轴向开设有与上述环空连通的轴向传压孔,传压孔通过快速接头与传压管线连接,所述活塞通过轴向均匀分布的四个启动剪钉3-3与中心管连接,且位于径向传压孔和轴向传压孔之间的通道。所述活塞轴向上下两端面的表面积不同,上端面面积大于下端面面积。
[0019]实施例2:在实施例1的基础上,所述管柱本体上还设置安全接头1、导向头7,所述安全接头位于销定器上方,导向头位于管柱本体最下端即最后一个耐高压压裂封隔器的下方。所述缸套的上端连接上接头3-1,上接头内部与中心管通过密封胶圈密封,所述传压接头下端连接下接头3-7。
[0020]总的来说,在管柱中
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