专利名称：油气井复合射孔封压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油勘探开发领域，尤其涉及油管传输复合射孔作业时用于对射孔层段中上部进行封挡的ー种油气井复合射孔封压装置。
背景技术：
在油气井勘探开发领域中，复合射孔作为一种有效的射孔增产方法广泛应用于完井工程中，在射孔弹爆轰后形成穿深的基础上，结合高能气体压裂技术的二次能量，对孔道冲击，消除压实带的影响并对地层作用产生多条微裂缝，使裂缝扩展延伸，达到增产增注的 目的。随着石油、天然气开发技术的深入发展，低滲透、超低渗透以及难动用油藏相继得到开发，对复合射孔技术提出了新的要求。在实际复合射孔施工中，为获得对地层较长的压裂时间，充分利用高能气体产生的二次能量，必须利用对射孔层段中上部进行封挡封压的方法进行保压，维持很高的压カ，实现对地层做功。目前通常采用封隔器对射孔层段中上部进行封挡封压，该封挡封压方式存在以下缺点。封隔器的承压能力有限，对胶筒的损伤严重，甚至频频发生卡井事故，给现场作业带来不便和经济损失。目前对于射孔层段中上部封挡封压的研究主要集中在封隔器的设计和エ艺流程的优化方面，而没有其它新型装置能够对射孔层段中上部进行封挡封压。
发明内容本实用新型所要解决的问题是提供一种油气井复合射孔封压装置，它在复合射孔作业时能够对射孔层段中上部进行有效封挡，且可避免卡井事故。解决上述问题的技术方案是所提供的油气井复合射孔封压装置包括与油管连接的芯轴、套装在芯轴上且与芯轴固连的上旋块组件、套装在芯轴上且可相对芯轴旋转的下旋块组件和固定在下旋块上的轨道销钉，其中上旋块组件包括上旋块、多个上叶板和上叶板弹簧，上旋块的侧壁具有多个轴向开ロ，上叶板位于上旋块侧壁的轴向开口中，上叶板弹簧位于上叶板与芯轴之间；下旋块组件包括下旋块、多个下叶板和下叶板弹簧，下旋块的侧壁具有多个轴向开ロ，下叶板位于下旋块侧壁的轴向开口中，下叶板弹簧位于下叶板与芯轴之间，轨道销钉插在芯轴的轨道槽中。工作时封压装置的上端与油管连接，下端与射孔器的起爆装置连接。将封压装置下到井内预定位置，然后在井口通过油管转动并上提整体管串，使下旋块组件相对上旋块转动一定角度，让上叶板和下叶板沿周向相互错开，实现对射孔层段中上部环空的封挡。本实用新型的封压装置操作简单、运输方便、封挡可靠，能快速有效地封挡射孔层段中上部环空。
图I是本实用新型的整体结构图。图2是图I中芯轴的结构图。[0010]图3是图I中上旋块组件的结构图。图4是图I中下旋块组件的结构图。图5是图I中下叶板的横切视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的内容加以详细描述。如图I所示本封压装置由芯轴I、套装在芯轴上的上旋块组件2、套装在芯轴上的下旋块组件3和下旋块上的轨道销钉4组成。參见图I、图2，芯轴I上的轨道凹槽11是“U”字形，位于芯轴的下半段表面，下旋块组件上的轨道销钉4插在该凹槽中。 參见图I、图3和，上旋块组件2固定在芯轴I的大端台阶处，它由上端盖21、上旋块22、上叶板23和上叶板弹簧24组成。上端盖21和上旋块22通过螺栓连接成一体，它相当于上旋块的头部，上端盖21再通过连接销与芯轴I固连在一起，因此上旋块组件2可以随芯轴I 一起运动。上旋块的侧壁开有多个轴向开ロ，上叶板23位于上旋块侧壁的轴向开口中，上叶板弹簧24位于位于上叶板23与芯轴I之间，上叶板在弹簧的作用下其外表面始终紧贴套管外壁。參见图I、图4，下旋块组件3由下端盖31、下旋块32、下叶板33和下叶板弹簧34组成，下端盖31和下旋块32通过螺栓连接成一体，它相当于下旋块的头部。下旋块组件3中的下端盖31、下旋块32、下叶板33和下叶板弹簧34的结构和相互间的连接关系与上旋块组件2相同。下叶板在弹簧的作用下其外表面也始終紧贴套管外壁。下旋块组件3是套装在心轴I上的，可以相对心轴I转动和轴向移动。由于下旋块组件3上的轨道销钉4插在芯轴的轨道凹槽中，所以下旋块组件3是沿着芯轴上的轨道凹槽11相对心轴I运动。上旋块组件的上叶板和下旋块组件的下叶板最好沿周向均布。通常情况下，上旋块组件的上叶板和下旋块组件的下叶板最少为4个。本封压装置在整体管串的带动下下到射孔目的层位，在井口转动油管，油管带动芯轴I转动，上旋块组件2随着油管一起转动；下旋块组件3是空套在芯轴上的，加上下叶板33与套管内壁间的摩擦力作用，下旋块组件3与芯轴I产生相对旋转，亦即下旋块组件3与上旋块组件2发生相对旋转运动，再通过移动管串，使下旋块组件3与上旋块组件2沿芯轴合拢，此时，上旋块的上叶板和下旋块的下叶板沿周向正好相互错开，相互配合封挡油套环空。射孔作业完后，通过直接上提管串，下旋块组件3自动回落到轨道凹槽最低点的位置，解除油套环空封挡。如图5所示，下叶板弹簧34是板弹簧，它位于芯轴I和下叶板33之间，始終给予下叶板ー个向外的力；下叶板两侧的凸起36插在下旋块轴向开ロ处的侧槽中。为了增加下叶板33与套管之间的摩擦力，可以使下叶板33的外侧面35为粗糙面。下叶板33的外侧面35也可以设有轴向摩擦沟槽。下叶板33的外侧面35的轴向摩擦沟槽的横剖面轮廓最好是锯齿状。
权利要求1.一种油气井复合射孔封压装置，其特征是包括与油管连接的芯轴(I)、套装在芯轴上且与芯轴固连的上旋块组件(2)、套装在芯轴上且可相对芯轴旋转的下旋块组件(3)和固定在下旋块上的轨道销钉(4)，其中上旋块组件(2)包括上旋块、多个上叶板和上叶板弹簧，上旋块的侧壁具有多个轴向开口，上叶板位于上旋块侧壁的轴向开口中，上叶板弹簧位于上叶板与芯轴(I)之间；下旋块组件(3)包括下旋块、多个下叶板和下叶板弹簧，下旋块的侧壁具有多个轴向开口，下叶板位于下旋块侧壁的轴向开口中，下叶板弹簧位于下叶板与芯轴(I)之间，轨道销钉(4)插在芯轴的轨道槽(11)中。
2.根据权利要求I所述的封压装置，其特征是芯轴上的轨道凹槽(11)是“U”字形。
3.根据权利要求I或2所述的封压装置，其特征是上旋块组件的上叶板和下旋块组件的下叶板沿周向均布。
4.根据权利要求3所述的封压装置，其特征是上旋块组件的上叶板和下旋块组件的下叶板为4个。
5.根据权利要求3所述的封压装置，其特征是下叶板的外侧面为粗糙面。
6.根据权利要求5所述的封压装置，其特征是下叶板的外侧面设有轴向摩擦沟槽。
7.根据权利要求6所述的封压装置，其特征是下叶板外侧面的轴向摩擦沟槽的横剖面轮廓是锯齿状。
专利摘要本实用新型涉及油气井复合射孔作业时用于对射孔层段中上部进行封挡的复合射孔封压装置，它能够对射孔层段中上部进行有效封挡，且可避免卡井事故。本实用新型包括与油管连接的芯轴、套装在芯轴上且与芯轴固连的上旋块组件、套装在芯轴上且可相对芯轴旋转的下旋块组件和固定在下旋块上的轨道销钉，其中上旋块组件包括上旋块、多个上叶板和上叶板弹簧，上旋块的侧壁具有多个轴向开口，上叶板位于上旋块侧壁的轴向开口中，上叶板弹簧位于上叶板与芯轴之间；下旋块组件包括下旋块、多个下叶板和下叶板弹簧，下旋块的侧壁具有多个轴向开口，下叶板位于下旋块侧壁的轴向开口中，下叶板弹簧位于下叶板与芯轴之间，轨道销钉插在芯轴的轨道槽中。
文档编号E21B43/116GK202391398SQ201120532138
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者张国桉, 李刚强, 王小龙 申请人:西安通源石油科技股份有限公司