一种酸化压裂作业用自动投球装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种酸化压裂作业用自动投球装置，包括控制器、装球装置和装球孔，还包括设置在装球孔下方的投球通道，投球通道与压裂井相连通；投球通道由至少两层具有不同孔径的中心孔的活动卡板叠放形成，每层活动卡板的中心孔孔径等于一种尺寸球体的直径，所有中心孔孔径由上到下递减，且所有中心孔的轴线在一条垂直线上；每层活动卡板均由至少两个内缘凹陷的活动部件相互扣合组成，活动部件可向内扣合和向外打开；底层活动卡板下方设有挡板。本实用新型可以实现自动化操作，无需人工投球，提高了投球效率，也节省了人力，降低了施工安全风险；同时，球体尺寸由活动卡板进行检测，确保投入合适的球体，提高了投球准确度。
【专利说明】
一种酸化压裂作业用自动投球装置
技术领域
[0001]本实用新型属于油田开采技术领域，具体涉及一种酸化压裂作业用自动投球装置。
【背景技术】
[0002]酸化压裂是改造层间非均质特征较为突出的多层低渗透油藏的主要方法之一，该技术已形成了一套较为完善、适用范围广的工艺技术，在地层破裂压力存在一定差异的多层油气藏增产改造中得到了较为广泛地应用，特别适用于层间间隔小、不能用封隔器分卡的已射孔的多个油气层进行分层压裂。其作用机理是利用已压开层吸液量大的特点，在完成一个目的层施工后，用压裂液将一定量的堵塞球带入已压开层的射孔炮眼处封堵炮眼。憋起地面施工栗压，从而迫使压裂液压开另一个破裂压力更高的目的层。如此反复，直到所有目的层都被压开为止，达到一次施工压开多个目的层的目的。
[0003]目前采用堵塞球压裂时，投球方式大多需要施工人员手动操作，费时费力，如果疏忽容易投入不合适的球体，准确度低;且施工人员需要多次进入高压区手动头球，存在严重的安全风险。因此，急需一种能够解放人力且精准度高的自动投球装置。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种酸化压裂作业用自动投球装置，解决了现有投球方式效率低下、精准度低且有安全风险的问题。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是，一种酸化压裂作业用自动投球装置，包括控制器、装球装置和装球孔，还包括设置在装球孔下方的投球通道，投球通道与压裂井相连通；投球通道由至少两层具有不同孔径的中心孔的活动卡板叠放形成，每层活动卡板的中心孔孔径等于一种尺寸球体的直径，所有中心孔孔径由上到下递减，且所有中心孔的轴线在一条垂直线上；每层活动卡板均由至少两个内缘凹陷的活动部件相互扣合组成，活动部件可向内扣合和向外打开;底层活动卡板最下方设有挡板。
[0006]本实用新型的特点还在于:
[0007]活动卡板的厚度不小于该层所对应球体的直径。
[0008]活动卡板的内缘设有压力传感器，可将压力信号传送给控制器。
[0009]挡板横截面面积大于压裂井井口面积。
[0010]装球孔设置在可旋转的圆盘上，通过圆盘的旋转将装球孔与所述投球通道的位置相对应。
[0011]装球孔设有一个或多个。
[0012]多个装球孔沿圆盘设置一圈。
[0013]自动投球装置还包括报警装置。
[0014]本实用新型的有益效果是，采用本实用新型进行投球，可以实现自动化操作，无需人工投球，提高了投球效率，也节省了人力，降低了施工安全风险；同时，球体尺寸由活动卡板进行检测，确保投入合适的球体，提高了投球准确度。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的酸化压裂作业用自动投球装置的结构示意图；
[0016]图2是投球通道的结构示意图。
[0017]图中，1.装球孔，2.投球通道，3.圆盘，4.球体，5.活动卡板，6.活动部件，7.中心孔，8.挡板，9.压裂井井口。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型并不限于这些实施方式。
[0019]本实用新型的酸化压裂作业用自动投球装置，包括控制器、装球装置、装球孔I和投球通道2;如图1所示，装球孔I设置在可旋转的圆盘3上，装球孔I下方为投球通道2，投球通道2与压裂井相连通，通过圆盘3的旋转将装球孔I与下方投球通道2的位置相对应，可将放置在装球孔上的球体4投入投球通道2进而进入压裂井。装球孔I可设一个，也可沿圆盘3
设置一圈。
[0020]投球通道2由至少两层具有不同孔径中心孔的活动卡板5叠放形成，每层活动卡板中心孔的孔径等于一种尺寸球体的直径，所有中心孔的孔径由上到下递减，且所有中心孔的轴线在一条垂直线上。活动卡板5的厚度不小于该层所对应球体的直径。如图1所示，投球通道2由四层活动卡板组成，四层活动卡板的中心孔孔径由大到小依次向下排列。每层活动卡板5均由至少两个内缘凹陷的活动部件6相互扣合组成，活动部件6通过控制器实现向内扣合和向外打开，实现投球通道内径的变化。如图2所示，活动部件6相扣时，形成具有中心孔7的活动卡板5 ；活动部件6向外打开，中心孔7的空间变大。活动卡板中心孔的内缘设有压力传感器，若孔内有球体时，球体接触活动卡板的内缘，可将压力信号传送给控制器。底层活动卡板5下方设有挡板8，通过控制器实现挡板关闭和开启；挡板的关闭和开启可以是伸缩的形式，也可以是折页的形式。自动投球装置还包括报警装置。本实用新型的装球装置为具有运送球体功能的常用设备。
[0021 ]使用本实用新型的自动投球装置时，首先通过装球装置在装球孔I放置相应规格的球体4，球体放置完毕后，在电机的驱动下，圆盘2开始转动，直到装有球体4的装球孔I正对投球通道时停止转动，即球体中心和投球通道轴线位于同一条竖直线上。装球孔I打开，球体4下落至投球通道3，在下落过程中依次经过活动卡板5的中心孔，当运动到孔径与球体直径相同的活动卡板底部时，被下方小孔径的活动卡板5挡住而停止下落，与球体直径相同的活动卡板中心孔内缘的压力传感器接触球体4，将球体信息传送给控制器，控制器判断当前传感器所对应的的活动卡板孔径是否为预定的球体尺寸，若同时有两个或两个以上压力传感信号，以其所对应的最下方的活动卡板孔径为判断标准;若匹配则打开所有活动卡板5及挡板8，使球体4下落进入压裂井井口 9，完成一次投球;若不匹配则只打开所有活动卡板5，不打开挡板8，球体4落在挡板8上，报警装置提示投球错误，通过其他设备将球体取出。一次投球过程结束后，关闭挡板8，扣合所有活动卡板5，可继续安装球体进行下一次投球。
[0022]经过以上装置和步骤进行投球，可以实现自动化操作，无需人工投球，提高了投球效率，也节省了人力，降低了施工安全风险；同时，球体尺寸由活动卡板进行检测，确保投入合适的球体，提高了投球准确度。
[0023]本实用新型以上描述只是部分实施例，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】。上述的【具体实施方式】是示意性的，并不是限制性的。凡是采用本实用新型的材料和方法，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，所有具体拓展均属本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种酸化压裂作业用自动投球装置，包括控制器、装球装置和装球孔(I)，其特征在于，还包括设置在装球孔下方的投球通道(2)，投球通道(2)与压裂井相连通;所述投球通道(2)由至少两层具有不同孔径的中心孔的活动卡板(5)叠放形成，每层活动卡板(5)的中心孔孔径等于一种尺寸球体的直径，所有中心孔孔径由上到下递减，且所有中心孔的轴线在一条垂直线上;每层活动卡板(5)均由至少两个内缘凹陷的活动部件(6)相互扣合组成，活动部件(6)可向内扣合和向外打开;底层活动卡板下方设有挡板(8)。2.根据权利要求1所述的酸化压裂作业用自动投球装置，其特征在于，所述活动卡板(5)的厚度不小于该层所对应球体的直径。3.根据权利要求1或2所述的酸化压裂作业用自动投球装置，其特征在于，所述活动卡板(5)中心孔的内缘设有压力传感器，可将压力信号传送给控制器。4.根据权利要求1所述的酸化压裂作业用自动投球装置，其特征在于，所述装球孔(I)设置在可旋转的圆盘(3)上，通过圆盘(3)的旋转将装球孔(I)与所述投球通道(2)的位置相对应。5.根据权利要求4所述的酸化压裂作业用自动投球装置，其特征在于，所述装球孔(I)设有一个或多个。6.根据权利要求5所述的酸化压裂作业用自动投球装置，其特征在于，所述多个装球孔(I)沿圆盘(3)设置一圈。7.根据权利要求1所述的酸化压裂作业用自动投球装置，其特征在于，所述自动投球装置还包括报警装置。
【文档编号】E21B43/27GK205638408SQ201620427066
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】张卫东, 刘丹, 张磊峰, 汪霞
【申请人】西安奥德石油工程技术有限责任公司