一种水力喷砂射孔节流管汇的制作方法

专利名称:一种水力喷砂射孔节流管汇的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种水力喷砂射孔地面节流管汇，一种水力喷砂射孔节流管汇，包括第一管路四通、第二管路四通，所述第一管路四通与第二管路四通之间并列设置有第一平板闸阀、第三平板闸阀和第五平板闸阀；所述第一平板闸阀、和第五平板闸阀位于第三平板闸阀的两侧；第一平板闸阀与第一管路四通水平一端之间设置有第一固定节流阀，第五平板闸阀与 所述第一管路四通水平另一端设置有第四固定节流阀。可以实现在水力喷砂射孔过程中对套管压力的精确控制，防止压力过高造成管线爆裂，或压力过低造成地层吐砂或射孔工具失效,固定式节流阀抗冲蚀性好，更换方便，节省了成本，提高了作业效率。
【专利说明】一种水力喷砂射孔节流管汇

【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种水力喷砂射孔节流管汇。

【背景技术】
[0002]节流管汇是石油钻井过程中用于调节井筒压力的控制装置，是由各种阀门、管道及管接头，包括三通、四通和五通连接而成的管道网，它置于油气井井口的一侧。目前，钻井行业所采用的节流管汇，其节流阀和平行闸阀的控制主要是手动和液动两种，且节流支路比较单一，工作人员根据管内压力适时调控节流阀和平行闸阀，以控制井内压力和流体的流向，上述调控作业完全由手工实施，不仅操作繁琐，劳动强度大，安全性差，且人工调控的准确性也不容易掌握，使得井内压力稳定性差。
[0003]随着深井、超深井、高压油气井的增加及平衡钻井工艺的广泛应用，特别是，在为发现、解放、保护油气层而日益受到重视的欠平衡钻井中，井控设备作为及时发现和控制溢流，防止井喷，避免油气资源浪费，保护设备及人身安全的关键设备。近年来，钻井工艺对井控设备的研制与使用越来越高，不仅要求具有安全可靠、开关迅速灵活、而且换应具备动功能、结构轻便、操作方便、一体化操作等特点。
[0004]在专利公开号为所CN203271673U公开的一种自动控制的多支路节流管汇，包括六通，六通与五通A进口连通，五通A的出口设置有四条支路，第一条支路是，依次通过手动平行闸阀A、电动节流阀A与三通连通；第二条支路是，依次通过手动平行阀C、二通A与五通B连通；第三条支路是，依次通过电动平行阀A与五通B连通；第四条支路是，依次通过电动平衡阀B、电动节流阀B、二通B与五通B连通。
[0005]目前节流管汇现在应用到水利喷砂射孔中得到应用，水力喷砂射孔作业在直井、水平井得到了大面积推广应用，在射孔过程中需对套管压力进行控制，常规的节流管汇通常采用闸阀或者针阀进行节流，由于闸阀和针阀抗冲蚀性差，尤其是水力喷砂射孔作业过程中，套管返出液中带有少量射孔砂，对闸阀或针阀的冲蚀严重，且控压效果不好，通常在现场每施工一层就可损坏一个闸阀或针阀。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是:为了解决现有节流管汇在进行水力喷砂射孔时不能精确控制套管压力，并闸阀由于携砂液的冲蚀损坏严重的问题，本实用新型提供可控制套管压力、提高射孔效率且耐腐蚀性的一种水力喷砂射孔专用节流管汇。
[0007]本实用新型的技术方案为:
[0008]一种水力喷砂射孔节流管汇，包括第一管路四通、第二管路四通，所述第一管路四通与第二管路四通之间并列设置有第一平板闸阀、第三平板闸阀和第五平板闸阀；所述第一平板闸阀、和第五平板闸阀位于第三平板闸阀的两侧。
[0009]所述第一平板闸阀与第一管路四通连接的一端之间设置有第一固定节流阀；所述第五平板闸阀与所述第一管路四通连接的之间设置有第四固定节流阀。
[0010]第一固定节流阀与第一管路四通连接的一端的之间连接有第一管路三通，所述第一管路三通的第三端连接有第二固定节流阀，第二固定节流阀通过第一管路二通连接有第二平板闸阀，所述第二平板闸阀通过三通连接在第一平板闸阀和与第二管路四通连接一端的管线上。
[0011]第四固定节流阀与第一管路四通连接的一端的之间连接有所述第二管路三通，所述第二管路三通的第三端连接有第三固定节流阀，第三固定节流阀通过第二管路二通连接有第四平板闸阀，所述第四平板闸阀通过三通连接在第五平板闸阀和与第二管路四通连接一端的管线上。
[0012]本实用新型的技术效果为:
[0013]本实用新型在水力喷砂射孔管汇内部设计了固定式节流嘴，通过开关不同的平板闸阀实现了对套管压力的精确控制，减小了携砂液对闸阀的冲蚀，提高了射孔效率。固定油嘴实现了方便更换，具有耐冲蚀性好的特点。不仅可以用在连续油管水力喷砂射孔，还可应用于油管水力喷砂射孔。
[0014]以下将结合附图进行详细的说明。

【附图说明】

[0015]图1为水力喷砂射孔地面节流管汇结构示意图。
[0016]附图标记如下:
[0017]1.第一固定节流阀；2.第二固定节流阀；3.第三固定节流阀；4.第四固定节流阀；5.管汇入口；6.管汇出口；7.第一平板闸阀；8.第二平板闸阀；9.第三平板闸阀；10.第四平板闸阀；11.第五平板闸阀；12.管汇管路；13.第一管路四通；14.第二管路四通；15.第一管路三通；16.第二管路三通；17.第一管路二通；18.第二管路二通。

【具体实施方式】
[0018]实施例1:
[0019]由于现有节流管汇在进行水力喷砂射孔时不能精确控制套管压力，并闸阀由于携砂液的冲蚀损坏严重的问题，为了克服上述问题，实施例提供了一种水力喷砂射孔专用节流管汇。
[0020]如图1所示，一种水力喷砂射孔节流管汇，包括第一管路四通13、第二管路四通14，所述第一管路四通13与第二管路四通14之间并列设置有第一平板闸阀7、第三平板闸阀9和第五平板闸阀11 ;所述第一平板闸阀7、和第五平板闸阀11位于第三平板闸阀9的两侧。
[0021]所述第一平板闸阀7与第一管路四通13连接的一端之间设置有第一固定节流阀I ;所述第五平板闸阀11与所述第一管路四通13连接的之间设置有第四固定节流阀4。
[0022]第一固定节流阀I与第一管路四通13连接的一端的之间连接有第一管路三通15，所述第一管路三通15的第三端连接有第二固定节流阀2，第二固定节流阀2通过第一管路二通17连接有第二平板闸阀8，所述第二平板闸阀8通过三通连接在第一平板闸阀7和与第二管路四通14连接一端的管线12上。
[0023]第四固定节流阀4与第一管路四通13连接的一端的之间连接有所述第二管路三通16，所述第二管路三通16的第三端连接有第三固定节流阀3，第三固定节流阀3通过第二管路二通18连接有第四平板闸阀10，所述第四平板闸阀10通过三通连接在第五平板闸阀11和与第二管路四通14连接一端的管线12上。
[0024]第一管路四通13上端与管汇入口 5连接，第二管路四通14下端与管汇出口 6连接。
[0025]有4组固定式节流阀内装有不同尺寸的节流嘴，通过开启或关闭不同的平板闸阀组合来控制水力喷砂射孔过程中套管的压力。
[0026]其中，根据现场水力喷砂射孔排量及套管回压控制需要，在第一固定节流阀1，第二固定节流阀2，第三固定节流阀3，第四固定节流阀4内部分别安装不同尺寸的节流嘴，喷砂射孔时，关闭第三平板闸阀9，通过开关第一平板闸阀7，第二平板闸阀8，第四平板闸阀10，第五平板闸阀11对套管压力进行精确控制，防止超压或者压力过低影响射孔质量。
[0027]射孔完成后关闭所有平板闸阀进行压裂，压力结束后，通过开启不同的平板闸阀进行节流防喷。
[0028]实施例2:
[0029]基于实施例1的基础上，本实用新型的应用方式为:
[0030](I)、首先将管汇入口 5与井口套管闸阀进行相连；
[0031](2)、打开第一平板闸阀7，第二平板闸阀8，第四平板闸阀10，第五平板闸阀11，关闭第三平板闸阀9 ;
[0032](3)、测试节流压力，根据射孔排量要求进行油管泵注，测试套管压力，如果套管压力小于设计压力，根据需要选择关闭第一平板闸阀7，第二平板闸阀8，第四平板闸阀10，第五平板闸阀11中的任意一个或多个，直到套管压力达到设计要求。
[0033](4)、如果套管压力大于设计压力，停止泵注，根据压力大小，更换第一平板闸阀7，第二平板闸阀8，第四平板闸阀10，第五平板闸阀11四个平板闸阀中任意一个或多个油嘴尺寸。
[0034]( 5 )、再次进行节流压力测试，方法同(3 )。
[0035](6)、进行水力喷砂射孔，射孔过程中如果射孔排量进行调整，可以通过调整第一平板闸阀7，第二平板闸阀8，第四平板闸阀10，第五平板闸阀11中的任意一个或多个进行套管压力控制，直至满足现场套管压力控制要求。
[0036]( 7 )、射孔结束后，关闭套管闸阀，进行压裂施工。
[0037](8)、压裂结束后，打开套管闸阀，关闭第三平板闸阀9，通过开启第一平板闸阀7，第二平板闸阀8，第四平板闸阀10，第五平板闸阀11中的任意一个或多个进行节流放喷。
[0038]本实用新型涉及到试油气、压裂酸化等井下作业现场作业领域，主要应用于水力喷砂射孔、压裂后放喷作业，是水力喷砂射孔过程配套装置之一。不仅可以应用于连续油管水力喷砂射孔过程中，也可广泛应用于油管喷砂射孔、压裂后放喷作业。
【权利要求】
1.一种水力喷砂射孔节流管汇，其特征在于:包括第一管路四通(13)、第二管路四通(14)，所述第一管路四通(13)与第二管路四通(14)之间通过管路连接有相互并联的第一平板闸阀(7 )、第三平板闸阀(9 )和第五平板闸阀(11);所述第一平板闸阀(7 )、和第五平板闸阀(11)位于第三平板闸阀(9 )的两侧。2.根据权利要求1所述的一种水力喷砂射孔节流管汇，其特征在于: 所述第一平板闸阀(7)与第一管路四通(13)连接的一端之间设置有第一固定节流阀(I);所述第五平板闸阀(11)与所述第一管路四通(13)连接的之间设置有第四固定节流阀(4)。3.根据权利要求1或2所述的一种水力喷砂射孔节流管汇，其特征在于:第一固定节流阀(I)与第一管路四通(13)连接的一端的之间连接有第一管路三通(15)，所述第一管路三通(15)的第三端连接有第二固定节流阀(2)，第二固定节流阀(2)通过第一管路二通(17 )连接有第二平板闸阀(8 )，所述第二平板闸阀(8 )通过三通连接在第一平板闸阀(7 )和与第二管路四通(14)连接一端的管线(12)上。4.根据权利要求1或2所述的一种水力喷砂射孔节流管汇，其特征在于:第四固定节流阀(4)与第一管路四通(13)连接的一端的之间连接有所述第二管路三通(16)，所述第二管路三通(16)的第三端连接有第三固定节流阀(3)，第三固定节流阀(3)通过第二管路二通(18)连接有第四平板闸阀(10)，所述第四平板闸阀(10)通过三通连接在第五平板闸阀(II)和与第二管路四通(14)连接一端的管线(12)上。
【文档编号】E21B43-114GK204283373SQ201420743028
【发明者】兰建平, 杨红斌, 费节高, 李绪宜, 端木晓亮, 潘耀瑞, 佘亚军, 张清龙, 陈雄, 徐俊芳 [申请人]中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司