专利名称：裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于从井中开采油、气、水；可溶性或可溶化物质或矿物泥浆的方法或设备技术领域，具体涉及到裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具。
背景技术：
石油开采水平井的分段压裂处理，一般为机械式分段压裂，这种压裂方式为提高油层渗透率和增加开采井的产量和注入井的注入量作出了贡献，但其同时也存在着如下的缺点或不足:由压裂封隔器强制性分段施工，压裂完成一层段后，上提管柱，进行下一层段的压裂施工，这样一则造成压裂完后封隔器难以解封；由于上提管柱封隔器受到损伤、密封不严，造成压裂失效；压裂完后地层压力较高，上提管柱时易造成井喷，酿成事故；该方法操作性差，工艺繁琐，每次提管柱需拆装井口及压裂管线，程序复杂，操作人员劳动强度大，安全性差。目前，国外比较先进的水平井分段压裂技术均具有高效率、一体化的特点，但由于其管柱结构复杂、施工成本高和技术服务条件苛刻等限制，规模引进应用还有很多困难。国内常用的水平井压裂技术总体上还比较保守，虽然尝试了液体胶塞和机械分段等压裂技术，但作业效率有待提高，压裂过程中存在动管柱等条件，使其应用受到限制。为解决上述技术问题，本实用新型的设计人设计了滑套封隔器分段压裂装置，该装置选择了不同的层间隔离方式、滑套以及合适的压裂方式，对采油层段进行选择性分段压裂、选择性开采，不动管柱一次性压裂I 5个层段，节约作业时间和费用。这种分段压裂装置，滑套采用油管联接，直径小，先射孔再压裂，排水量小，只有3m3，投球量小，最多只能投10个球，影响到在油层的压裂效果，影响到石油的开采量。在开采石油过程中，当前需迫切解决得一个技术问题是提供一种结构简单，压裂效果好，石油开采量大的压裂工具。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述水平井的分段压裂设备的缺点，提供一种设计合理、结构简单、压裂效率高、压裂效果好的裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具。解决上述技术问题所采用的技术方案是:在悬挂器的下端用联接套管与左丢手保护接头的左端联接，左丢手保护接头的右端用联接套管与第一压裂喷砂器联接，第一压裂喷砂器右端用联接套与右丢手保护接头联接，右丢手保护接头的右端用联接套管与20 30节压裂喷砂器联接，一节压裂喷砂器与相邻一节压裂喷砂器用联接套管4联接，最后一节压裂喷砂器的右端与丝堵联接本实用新型的压裂喷砂器由投球滑套右端用联接套管与封隔器联接构成，第一压裂喷砂器的第一投球滑套左端与左丢手保护接头右端联接，最后一节压裂喷砂器的封隔器右端与丝堵联接。[0009]本实用新型采用了套管分段联接的20 30节压裂喷砂器，每一节压裂喷砂器由投球滑套右端用联接套管与封隔器联接构成，直径大幅度提高，投球量达到20 30个，通过投球打开滑套，直接对地层进行水力压裂，施工排量达到5-10m3，简化了施工流程，降低了成本，达到油气井增产的目的。本实用新型具有设计合理、结构简单、压裂效率高、压裂效果好等优点，可在油田上推广使用。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。图2是图1中的第一投球滑套3的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。实施例1以20节压裂喷砂器与其它零部件构成裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具为例，其结构如下:在图1中，本实·施例的裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具由尾管1、左丢手保护接头2、联接套管4、右丢手保护接头6、20节压裂喷砂器、丝堵9、悬挂器10、联接构成，其中第一压裂喷砂器由第一投球滑套3与第一封隔器5联接构成，第二十压裂喷砂器由第二十投球滑套7与第二十封隔器8联接构成。在悬挂器10的下端用尾管I与左丢手保护接头2的左端联接，左丢手保护接头2的右端用联接套管4与第一投球滑套3的左端联接，第一投球滑套3的右端用联接套管4与第一封隔器5的左端联接，第一封隔器5用于将本实用新型固定在油井的地层上，以便压裂，第一投球滑套3与第一封隔器5联接构成第一压裂喷砂器，第一封隔器5的右端用联接套管4与右丢手保护接头6的左端联接。右丢手保护接头6的右端从左到右依次用联接套管4与第二压裂喷砂器、……、直至第二十压裂喷砂器相联，每节压裂喷砂器之间用联接套管4相联，每节压裂喷砂器的结构相同。第十九节压裂喷砂器的第十九节封隔器右端用联接套管4与第二十压裂喷砂器7的第二十投球滑套7左端联接，第二十投球滑套7的右端用联接套管4与第二十封隔器8的左端联接，第二十封隔器8的右端通过螺纹与丝堵9相联，丝堵9用于本实用新型在下井时起导向作用，在射孔作业时堵在井管上，防止高压水流到井内。在图2中，本实施例的第一投球滑套3由滑套本体3-1、滑套内体3-2、压裂球3_3联接构成。滑套本体3-1的形状为管状体，在滑套本体3-1的左端加工有内螺纹，滑套本体3-1的右端加工有外螺纹，滑套本体3-1上轴向均布加工有3个压裂喷砂孔a，压裂喷砂孔a为长方形通槽孔，滑套本体3-1内安装有滑套内体3-2，滑套内体3-2可在滑套本体3-1内左右移动，滑套内体3-2的长度小于压裂喷砂孔a右端与滑套本体3-1内腔体右端之间的距离。滑套内体3-2的形状为右端封闭的管状体，滑套内体3-2右端的中心位置加工有中心孔，构成球座。在射孔压裂时，将不同直径的压裂球3-3由井口投入，投压裂球3-3时，按压裂球3-3直径的大小，由小到大依次投入，从本实用新型的顶部进入，在高压水和石英砂的推动下，将压裂球3-3推到滑套内体3-2内的中心孔位置，将滑套内体3-2内的中心孔堵塞，使得高压水和石英砂从压裂喷砂孔喷出进行射孔压裂。实施例2以25节压裂喷砂器与其它零部件构成裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具为例，其结构如下:在悬挂器10的下端通过尾管I与左丢手保护接头2的左端联接，左丢手保护接头2的右端用联接套管4与第一投球滑套3的左端联接，第一投球滑套3的右端用联接套管4与第一封隔器5的左端联接，第一投球滑套3与第一封隔器5联接构成第一压裂喷砂器，第一封隔器5的右端用联接套管4与右丢手保护接头6的左端联接。右丢手保护接头6的右端从左到右依次用联接套管4与第二节压裂喷砂器、……、直至第二十五节压裂喷砂器相联，每节压裂喷砂器之间用联接套管4相联，每节压裂喷砂器的结构相同。第二十四节压裂喷砂器的第二十四节封隔器的右端用联接套管4与第二十五节压裂喷砂器的第二十五投球滑套的左端联接，第二十五投球滑套的右端用联接套管4与第二十五封隔器的左端联接，第二十五封隔器的右端通过螺纹与丝堵9相联。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。实施例3以30节压裂喷砂器与其它零部件构成裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具为例，其结构如下:在悬挂器10的下端通过尾管I与左丢手保护接头2的左端联接，左丢手保护接头2的右端用联接套管4与第一投球滑套3的左端联接，第一投球滑套3的右端用联接套管4与第一封隔器5的左端联接，第一投球滑套3与第一封隔器5联接构成第一压裂喷砂器，第一封隔器5的右端用联接套管4与右丢手保护接头6的左端联接。右丢手保护接头6的右端从左到右依次用联接套管4与第二节压裂喷砂器、……、直至第三十节压裂喷砂器相联，每节压裂喷砂器之间用联接套管4相联，每节压裂喷砂器的结构相同。第二十九节压裂喷砂器的第二十九节封隔器的右端用联接套管4与第三十节压裂喷砂器的第三十投球滑套的左端联接，第三十投球滑套的右端用联接套管4与第三十封隔器的左端联接，第三十封隔器的右端通过螺纹与丝堵9相联。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。本实用新型的工作过程如下:在进行油井压裂过程中，首先将直径最小的压裂球3-3从本实用新型的顶部投入，在高压水和砂的推动下，将压裂球3-3推到滑套内体3-2内的中心孔位置，将滑套内体3-2内的中心孔堵塞，进行压裂，依次投入第二个压裂球3-3、第三个压裂球3-3、……、最后一个直径最大的压裂球3-3，从右到左压裂完所有油层段。采油时，下入钻具组合，钻掉所有压裂球3-3和球座，排液开采过程中，可以通过滑套开关工具打开或关闭相应的滑套，达到选择性开采原有的目的。遇到地层出水、出砂时，可以通过滑套开关工具来关闭出水、出砂地层的滑套。
根据上述原理，还可设计出另外一种具体结构的裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具，但均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具，其特征在于:在悬挂器(10)的下端用联接套管(4 )与左丢手保护接头(2 )的左端联接，左丢手保护接头(2 )的右端用联接套管(4 )与第一压裂喷砂器联接，第一压裂喷砂器右端用联接套与右丢手保护接头(6)联接，右丢手保护接头(6)的右端用联接套管(4)与20 30节压裂喷砂器联接，一节压裂喷砂器与相邻一节压裂喷砂器用联接套管(4)联接，最后一节压裂喷砂器的右端与丝堵(9)联接
2.根据权利要求1所述的裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具，其特征在于:所述的压裂喷砂器由投球滑套右端用联接套管(4)与封隔器联接构成，第一压裂喷砂器的第一投球滑套(3)左端与左丢手保护接头(2)右端联接，最后一节压裂喷砂器的封隔器右端与丝堵(9)联接。
专利摘要一种裸眼封隔器投球滑套分段压裂工具，在悬挂器的下端用联接套管与左丢手保护接头的左端联接，左丢手保护接头的右端用联接套管与第一压裂喷砂器联接，第一压裂喷砂器右端用联接套与右丢手保护接头联接，右丢手保护接头的右端用联接套管与20～30节压裂喷砂器联接，一节压裂喷砂器与相邻一节压裂喷砂器用联接套管4联接，最后一节压裂喷砂器的右端与丝堵联接。本实用新型具有设计合理、结构简单、压裂效率高、压裂效果好等优点，可在油田上推广使用。
文档编号E21B43/267GK202970670SQ20122068133
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者郭子义, 张力, 林海, 郭玲玲, 王国庆, 袁伟, 黄发志 申请人:华鼎鸿基石油工程技术(北京)有限公司