自調(diào)整式滑套噴砂器的制造方法
【專利摘要】一種自調(diào)整式滑套噴砂器，主體內(nèi)部通過(guò)剪釘套裝有滑套，滑套的上端設(shè)有球座；主體中部的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形凹槽且環(huán)形凹槽與滑套外壁之間形成環(huán)空空間；環(huán)空空間自上而下依次安裝主噴嘴、調(diào)節(jié)噴嘴以及調(diào)節(jié)彈簧；主體周向上分布有連通環(huán)形空間和外部的通孔，主噴嘴周向上分布有噴孔且分別與前述通孔對(duì)應(yīng)連通形成噴砂通道；調(diào)節(jié)噴嘴座在調(diào)節(jié)彈簧上，且調(diào)節(jié)噴嘴座受力能夠壓縮調(diào)節(jié)彈簧而沿環(huán)形空間下行以及在調(diào)節(jié)彈簧作用下上行復(fù)位；調(diào)節(jié)噴嘴上、下行過(guò)程時(shí)其上部能夠?qū)娚巴ǖ缹?shí)現(xiàn)節(jié)流。本實(shí)用新型能夠根據(jù)施工排量和壓力，自動(dòng)調(diào)整噴砂器主噴嘴的大小，滿足大范圍施工排量，降低對(duì)套管的沖蝕；調(diào)整座封壓力，保證封隔器安全座封。
【專利說(shuō)明】
自調(diào)整式滑套噴砂器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開(kāi)采井下工具領(lǐng)域，尤其涉及一種自調(diào)整式滑套噴砂器。
【背景技術(shù)】
[0002]噴砂器在壓裂中主要有兩個(gè)作用:一、噴砂器向地層噴出高壓攜砂液體。二、在分層壓裂中，通過(guò)噴砂器造成節(jié)流壓差，使與其連接的擴(kuò)張式封隔器產(chǎn)生內(nèi)外壓差，形成足夠的座封力確保封隔器密封可靠。常用的投球噴砂器的噴嘴大小不可調(diào)節(jié)，在施工壓力較高時(shí)，增大排量，摩擦阻力也隨之增大，同時(shí)攜砂液對(duì)套管的沖蝕也會(huì)增大；固定的噴嘴在封隔器座封階段，噴嘴在小排量下可能提供不了封隔器座封所需壓力，然而縮小噴砂孔，又限制了流量，降低壓裂改造效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種自調(diào)整式滑套噴砂器，其能夠通過(guò)壓力調(diào)節(jié)主噴嘴的開(kāi)啟大小，進(jìn)而調(diào)整攜砂液噴嘴處流速和壓力。
[0004]本實(shí)用新型具體技術(shù)方案是:包括筒狀的主體，所述主體的兩端分別分別設(shè)有接頭;所述主體內(nèi)部通過(guò)剪釘套裝有滑套，所述滑套的上端設(shè)有球座;所述主體中部的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形凹槽且所述環(huán)形凹槽與所述滑套外壁之間形成環(huán)空空間；所述環(huán)空空間自上而下依次安裝主噴嘴、調(diào)節(jié)噴嘴以及調(diào)節(jié)彈簧;所述主體周向上分布有多個(gè)連通環(huán)形空間和外部的通孔，所述主噴嘴與所述主體相對(duì)固定，且主噴嘴周向上分布有多個(gè)噴孔且分別與所述多個(gè)通孔對(duì)應(yīng)連通形成噴砂通道;所述調(diào)節(jié)噴嘴座在所述調(diào)節(jié)彈簧上，且調(diào)節(jié)噴嘴座受力能夠壓縮調(diào)節(jié)彈簧而沿環(huán)形空間下行以及在調(diào)節(jié)彈簧作用下上行復(fù)位;所述調(diào)節(jié)噴嘴上、下行過(guò)程時(shí)其上部能夠?qū)娚巴ǖ缹?shí)現(xiàn)節(jié)流。分層壓裂時(shí)，下部目的層壓裂完成后，自調(diào)整式滑套噴砂器上接封隔器，下接密封器和封隔器，投入鋼球坐在球座上，從油管加液壓，剪斷剪釘打掉滑套，滑套下行，打開(kāi)主噴嘴，關(guān)閉向下流動(dòng)通道，按照設(shè)計(jì)工藝進(jìn)行壓裂施工，壓開(kāi)措施層。這種自調(diào)整式滑套噴砂器可以根據(jù)施工排量和壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)噴嘴自動(dòng)調(diào)節(jié)主噴嘴的大小，自調(diào)整式滑套噴砂器使油套壓力保持在一定范圍內(nèi)，保證管柱的正常使用，從而保證壓裂施工作業(yè)的順利完成，提高油田經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]進(jìn)一步的，所述主噴嘴、調(diào)節(jié)噴嘴之間的主體內(nèi)壁上固定有限位環(huán)，所述主噴嘴座在所述限位環(huán)上;且所述限位環(huán)能夠?qū)φ{(diào)節(jié)噴嘴上行的最大位移實(shí)現(xiàn)限位。
[0006]進(jìn)一步的，所述調(diào)節(jié)噴嘴的下端設(shè)有周向延伸的凸臺(tái)，且所述凸臺(tái)上部與所述限位環(huán)底部實(shí)現(xiàn)限位配合、下部與所述調(diào)節(jié)彈簧壓靠;所述調(diào)節(jié)噴嘴能夠伸入所述主噴嘴的內(nèi)腔而對(duì)其上的噴孔開(kāi)度調(diào)節(jié)進(jìn)行節(jié)流。
[0007]進(jìn)一步的，所述調(diào)節(jié)噴嘴上行至最大位移且被限位環(huán)限位時(shí)，所述調(diào)節(jié)噴嘴未完全關(guān)閉噴砂通道;即限位環(huán)可以防止主噴嘴被完全關(guān)閉而關(guān)閉噴砂通道。
[0008]進(jìn)一步的，所述通孔和噴孔均為對(duì)稱布置的三個(gè)。
[0009]進(jìn)一步的，所述主體上端加工有螺紋母接頭、下端連接有螺紋公接頭，用于上接封隔器、下接密封器和封隔器。
[0010]進(jìn)一步的，所述滑套上下端的外壁與主體的內(nèi)壁之間安裝有至少一道密封圈。
[0011]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，成本低，適用范圍廣;與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要優(yōu)點(diǎn)如下:1、根據(jù)施工排量和壓力，自動(dòng)調(diào)整噴砂器主噴嘴的大小，滿足0.5-8.0m3/min施工排量。2、通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)主噴嘴攜砂液流速，降低對(duì)套管的沖蝕。3、通過(guò)調(diào)節(jié)主噴嘴大小，進(jìn)而調(diào)整座封壓力，保證封隔器安全座封，成功率高。
【附圖說(shuō)明】

[0012]圖1是本實(shí)用新型一種是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1中的A-A剖視圖；
[0014]圖中:主體1、主噴嘴2、限位環(huán)3、調(diào)節(jié)噴嘴4、調(diào)節(jié)彈簧5、滑套6、剪釘7、下接頭8、噴孔9、通孔10、密封圈11、環(huán)形凹槽12。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0016]參見(jiàn)圖1-2，一種自調(diào)整式滑套噴砂器，包括主體1、主噴嘴2、限位環(huán)3、調(diào)節(jié)噴嘴4、調(diào)節(jié)彈簧5、滑套6、剪釘7、下接頭8、噴孔9、通孔10。筒狀的主體兩端分別分別設(shè)有接頭，其中上接頭為直接在主體I上加工的螺紋母接頭、下接頭8為連接在主體I下端的螺紋公接頭；主體I內(nèi)部通過(guò)下部設(shè)有的剪釘7套裝有滑套6，滑套6的上端設(shè)有球座;主體I中部的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形凹槽12且環(huán)形凹槽12與滑套6外壁之間形成環(huán)空空間；環(huán)空空間自上而下依次安裝主噴嘴2、限位環(huán)3、調(diào)節(jié)噴嘴4以及調(diào)節(jié)彈簧5;限位環(huán)3固定在主體I內(nèi)壁上，主噴嘴2座在限位環(huán)3上;主體I周向上對(duì)稱分布有三個(gè)連通環(huán)形空間和外部的通孔10，主噴嘴2周向上對(duì)稱分布有三個(gè)噴孔9且分別與上述三個(gè)通孔10對(duì)應(yīng)連通形成噴砂通道;調(diào)節(jié)噴嘴4的下端設(shè)有周向延伸的凸臺(tái)，且凸臺(tái)上部與限位環(huán)3底部實(shí)現(xiàn)限位配合、下部與調(diào)節(jié)彈簧5壓靠，調(diào)節(jié)噴嘴4座在調(diào)節(jié)彈簧上5，且調(diào)節(jié)噴嘴4座受力能夠壓縮調(diào)節(jié)彈簧5而沿環(huán)形空間下行以及在調(diào)節(jié)彈簧5作用下上行復(fù)位;調(diào)節(jié)噴嘴4在上、下行過(guò)程中，其能夠由下部伸入主噴嘴2的內(nèi)腔而對(duì)其上的噴孔9開(kāi)度調(diào)節(jié)進(jìn)行節(jié)流，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)噴砂通道實(shí)現(xiàn)節(jié)流。限位環(huán)3能夠?qū)φ{(diào)節(jié)噴嘴4的上行的最大位移實(shí)現(xiàn)限位，當(dāng)調(diào)節(jié)噴嘴4的上行至最大位移且被限位環(huán)3限位時(shí)，調(diào)節(jié)嗔嘴4未完全關(guān)閉嗔砂通道。
[0017]分層壓裂時(shí)，下部目的層壓裂完成后，自調(diào)整式滑套噴砂器上接封隔器，下接密封器和封隔器，投入鋼球坐在球座上，從油管加液壓，剪斷剪釘7打掉滑套6，滑套6下行，打開(kāi)主噴嘴2，關(guān)閉向下流動(dòng)通道，按照設(shè)計(jì)工藝進(jìn)行壓裂施工，壓開(kāi)措施層。主噴嘴2保證高速砂液流向地層，調(diào)節(jié)噴嘴4及調(diào)節(jié)彈簧5調(diào)節(jié)主噴嘴2開(kāi)啟的大小，限位環(huán)3保證噴砂器有最小的通道。
[0018]這種自調(diào)整式滑套噴砂器可以根據(jù)施工排量和壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)噴嘴4自動(dòng)調(diào)節(jié)主噴嘴2的大小，同時(shí)限位環(huán)3可以防止主噴嘴2被完全關(guān)閉。自調(diào)整式滑套噴砂器使油套壓力保持在一定范圍內(nèi)，保證管柱的正常使用，從而保證壓裂施工作業(yè)的順利完成，提高油田經(jīng)濟(jì)效益。
[0019]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，有可能對(duì)具體尺寸，或者局部結(jié)構(gòu)出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自調(diào)整式滑套噴砂器，包括筒狀的主體，所述主體的兩端分別分別設(shè)有接頭;其特征在于:所述主體內(nèi)部通過(guò)剪釘套裝有滑套，所述滑套的上端設(shè)有球座;所述主體中部的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形凹槽且所述環(huán)形凹槽與所述滑套外壁之間形成環(huán)空空間；所述環(huán)空空間自上而下依次安裝主噴嘴、調(diào)節(jié)噴嘴以及調(diào)節(jié)彈簧;所述主體周向上分布有多個(gè)連通環(huán)形空間和外部的通孔，所述主噴嘴與所述主體相對(duì)固定，且主噴嘴周向上分布有多個(gè)噴孔且分別與所述多個(gè)通孔對(duì)應(yīng)連通形成噴砂通道;所述調(diào)節(jié)噴嘴座在所述調(diào)節(jié)彈簧上，且調(diào)節(jié)噴嘴座受力能夠壓縮調(diào)節(jié)彈簧而沿環(huán)形空間下行以及在調(diào)節(jié)彈簧作用下上行復(fù)位;所述調(diào)節(jié)噴嘴上、下行過(guò)程時(shí)其上部能夠?qū)娚巴ǖ缹?shí)現(xiàn)節(jié)流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)整式滑套噴砂器，其特征在于:所述主噴嘴、調(diào)節(jié)噴嘴之間的主體內(nèi)壁上固定有限位環(huán)，所述主噴嘴座在所述限位環(huán)上;且所述限位環(huán)能夠?qū)φ{(diào)節(jié)噴嘴上行的最大位移實(shí)現(xiàn)限位。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自調(diào)整式滑套噴砂器，其特征在于:所述調(diào)節(jié)噴嘴的下端設(shè)有周向延伸的凸臺(tái)，且所述凸臺(tái)上部與所述限位環(huán)底部實(shí)現(xiàn)限位配合、下部與所述調(diào)節(jié)彈簧壓靠;所述調(diào)節(jié)噴嘴能夠伸入所述主噴嘴的內(nèi)腔而對(duì)其上的噴孔開(kāi)度調(diào)節(jié)進(jìn)行節(jié)流。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的自調(diào)整式滑套噴砂器，其特征在于:所述調(diào)節(jié)噴嘴上行至最大位移且被限位環(huán)限位時(shí)，所述調(diào)節(jié)噴嘴未完全關(guān)閉噴砂通道。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的自調(diào)整式滑套噴砂器，其特征在于:所述通孔和噴孔均為對(duì)稱布置的三個(gè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的自調(diào)整式滑套噴砂器，其特征在于:所述主體上端加工有螺紋母接頭、下端連接有螺紋公接頭。7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的自調(diào)整式滑套噴砂器，其特征在于:所述滑套上下端的外壁與主體的內(nèi)壁之間安裝有至少一道密封圈。
【文檔編號(hào)】E21B43/26GK205714150SQ201620567579
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】谷文彬, 王濤, 趙安軍, 蔡軍, 裴玉彬, 吳凱凱
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司華北油田分公司勘探部, 山東科瑞石油工程技術(shù)研究院