一種雙聯(lián)動壓裂閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及壓裂技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙聯(lián)動壓裂閥。
【背景技術(shù)】
[0002]油層壓裂工藝過程是用壓裂車，把高壓大排量具有一定粘度的液體擠入油層，當把油層壓出許多裂縫后，加入支撐劑(如石英砂等)填充進裂縫，提高油層的滲透能力，以增加注水量(注水井)或產(chǎn)油量(油井)。分段壓裂技術(shù)是目前油藏儲層改造的主要方式之一，我國油田生產(chǎn)中通常通過分段壓裂工具進行分段壓裂。
[0003]現(xiàn)有的分段壓裂工具使用投球打開滑套的方式實現(xiàn)分層壓裂，通過在管柱中接入多組滑套裝置，每組滑套裝置均包括一一對應(yīng)的滑套和密封球，通過在井口逐一投放密封球從下至上打開相應(yīng)的滑套，當密封球到達相應(yīng)滑套位置時與滑套內(nèi)的球座形成密封，當滑套上方壓力達到一定值時剪斷銷釘，滑套下行露出噴砂孔，從而建立壓裂通道。
[0004]在實現(xiàn)本實用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]現(xiàn)有分段壓裂工具通過密封球從下至上打壓相應(yīng)的滑套，每組滑套裝置的密封球的直徑需大于其相應(yīng)的滑套內(nèi)徑且小于位于其上方的滑套內(nèi)徑，因此多組滑套裝置的滑套的通徑從上至下不斷減小，隨著分段壓裂級數(shù)的增加，一方面，導致壓裂管柱的有效過流面積減小，增大了裝置的施工壓力，另一方面，受上述結(jié)構(gòu)及工具直徑與滑套壁厚的限制，分段壓裂級數(shù)也受到限制，此外每組滑套的尺寸不一，加工難度較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的分段壓裂工具隨著分段壓裂級數(shù)增加，壓裂管柱的有效過流面積減小，增大施工壓力，且分段級數(shù)受到限制及加工難度較大的問題，本實用新型實施例提供了一種雙聯(lián)動壓裂閥。其技術(shù)方案如下:
[0007]一種雙聯(lián)動壓裂閥，用于與密封球配合完成油層分段壓裂工藝，所述雙聯(lián)動壓裂閥包括至少一個第一壓裂閥及第二壓裂閥，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥均包括殼體、滑套、剪釘及密封組件，所述殼體沿軸向設(shè)有通孔，且所述殼體上端側(cè)壁上設(shè)有噴砂孔及剪釘孔，所述滑套沿軸向套裝在所述殼體上端內(nèi)部，所述滑套與所述殼體間隙配合，通過所述滑套封堵所述噴砂孔，所述滑套側(cè)壁上設(shè)有限位槽，所述剪釘穿過所述剪釘孔插入所述限位槽中，所述滑套通過所述剪釘固定在所述殼體上，所述滑套沿軸向設(shè)有通孔，且所述滑套上端面設(shè)有第一倒角，通過所述第一倒角與所述密封球配合形成線密封或面密封，所述密封組件設(shè)置在所述滑套上，且所述密封組件位于所述限位槽上方，通過所述密封組件密封所述滑套與所述殼體的環(huán)形空間，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥上下疊加布置，且所述至少一個第一壓裂閥位于所述第二壓裂閥的上方，所述至少一個第一壓裂閥中任意兩個相鄰的第一壓裂閥之間固定連接，所述至少一個第一壓裂閥中最下方的第一壓裂閥與所述第二壓裂閥固定連接，所述第二壓裂閥的所述殼體下端內(nèi)部設(shè)有內(nèi)凸臺，通過所述內(nèi)凸臺防止所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述滑套離開所述殼體。
[0008]進一步地，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述密封組件均為O型密封圈，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述滑套外壁均設(shè)有密封槽，所述O型密封圈安裝在相應(yīng)的所述密封槽內(nèi)部。
[0009]具體地，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述密封槽均設(shè)有三個，三個所述密封槽從上至下疊加布置，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述O型密封圈均對應(yīng)設(shè)有三個，三個所述O型密封圈分別與三個所述密封槽相配。
[0010]具體地，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述噴砂孔均設(shè)有兩個，兩個所述噴砂孔相對所述殼體軸線對稱設(shè)置。
[0011]具體地，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述剪釘孔均設(shè)有兩個，兩個所述剪釘孔相對所述殼體軸線對稱設(shè)置。
[0012]進一步地，所述至少一個第一壓裂閥的所述滑套下端面均設(shè)有第二倒角，所述至少一個第一壓裂閥中的任一第一壓裂閥的所述第二倒角與位于其下方的第一壓裂閥或所述第二壓裂閥的所述第一倒角相配。
[0013]進一步地，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述滑套的長度之和小于所述至少一個第一壓裂閥或所述第二壓裂閥的所述噴砂孔下端面至所述第二倒角的距離。
[0014]具體地，所述至少一個第一壓裂閥及所述第二壓裂閥的所述殼體的上下兩端均設(shè)有螺紋，所述至少一個第一壓裂閥中任意兩個相鄰的第一壓裂閥之間通過短節(jié)連接，所述最下方的第一壓裂閥與所述第二壓裂閥之間通過短節(jié)連接。
[0015]本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0016]本實用新型通過至少一個第一壓裂閥和第二壓裂閥上下疊加布置，工作時，從上至下逐級打壓至少一個第一壓裂閥及第二壓裂閥的滑套，實現(xiàn)通過一個密封球打開多級滑套，至少一個第一壓裂閥和第二壓裂閥之間沒有變徑，加工難度較小，生產(chǎn)管柱中過流面積不發(fā)生變化，不影響施工壓力，且分段壓裂級數(shù)不受工具直徑和滑套壁厚的限制。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實用新型實施例提供的雙聯(lián)動壓裂閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型實施例提供的第一壓裂閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實用新型實施例提供的第二壓裂閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中:
[0022]I殼體，11噴砂孔，12剪釘孔，13內(nèi)凸臺，
[0023]2 滑套，
[0024]3密封組件，
[0025]4 剪釘，
[0026]5密封球
[0027]A第一壓裂閥，Al第一級第一壓裂閥，A12第一級滑套，A2第二級第一壓裂閥，A22
第二級滑套，
[0028]B第二壓裂閥，B2第三級滑套。
【具體實施方式】
[0029]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0030]如圖1所示，本實用新型實施例提供了一種雙聯(lián)動壓裂閥，用于與密封球5配合完成油層分段壓裂工藝，所述雙聯(lián)動壓裂閥包括至少一個第一壓裂閥A(參見圖2)及第二壓裂閥B (參見圖3)，所述至少一個第一壓裂閥A及所述第二壓裂閥B均包括殼體1、滑套2、剪釘4及密封組件3，所述殼體I沿軸向設(shè)有通孔，且所述殼體I上端側(cè)壁上設(shè)有噴砂孔11及剪釘孔12，所述滑套2沿軸向套裝在所述殼體I上端內(nèi)部，所述滑套2與所述殼體I間隙配合，通過所述滑套2封堵所述噴砂孔11，所述滑套2側(cè)壁上設(shè)有限位槽，所述剪釘4穿過所述剪釘孔12插入所述限位槽中，所述滑套2通過所述剪釘4固定在所述殼體I上，所述滑套2沿軸向設(shè)有通孔，且所述滑套2上端面設(shè)有第一倒角，通過所述第一倒角與所述密封球5配合形成線密封或面密封，所述密封組件3設(shè)置在所述滑套2上，且所述密封組件3位于所述限位槽上方，通過所述密封組件3密封所述滑套2與所述殼體I的環(huán)形空間，所述至少一個第一壓裂閥A及所述第二壓裂閥B上下疊加布置，且所述至少一個第一壓裂閥A位于所述第二壓裂閥B的上方，所述至少一個第一壓裂閥A中任意兩個相鄰的第一壓裂閥之間固定連接，所述至少一個第一壓裂閥A中最下方的第一壓裂閥A與所述第二壓裂閥B固定連接，所述第二壓裂閥B的所述殼體I下端內(nèi)部設(shè)有內(nèi)凸臺13，通過所述內(nèi)凸臺13防止所述至少一個第一壓裂閥A及所述第二壓裂閥B的所述滑套2離開所述殼體I。
[0031]本實用新型的工作原理為:
[0032]壓裂施工前，按設(shè)計改造級數(shù)準備第一壓裂閥A和第二壓裂閥B，第一壓裂閥A和第二壓裂閥B的區(qū)別為第二壓裂閥B的殼體I下端內(nèi)部設(shè)有內(nèi)凸臺13，其余結(jié)構(gòu)均一致。以三級同時壓裂改造為例，準備兩個第一壓裂閥A及一個第二壓裂閥B，兩個第一壓裂閥分別為第一級第一壓裂閥Al和第二級第一壓裂閥A2，管柱底部安裝第二壓裂閥B，第二壓裂閥B上方依次安裝第二級第一壓裂閥A2和第一級第一壓裂閥Al，第一級第一壓裂閥Al、第二級第一壓裂閥A2和第二壓裂閥B與其他工具連接形成生產(chǎn)管柱后下入井下預定位置，第一級第一壓裂閥Al通過油管和油管短節(jié)連至井口。
[0033]工作時，從地面投密封球5 (密封球5的直徑比滑套2內(nèi)徑大)，密封球5經(jīng)油管及油管短節(jié)進入第一級第一壓裂閥Al殼體I中，并坐于第一級滑套A12的上端面上，密封球5與第一級滑套A12的上端面配合密封第一級滑套A12上下空間，通過地面打壓，當作用于第一級滑套A12上端面的壓力大于第一級第一壓裂閥Al的剪釘4的剪切強度極限時，第一級第一壓裂閥Al的剪釘4被剪斷，密封球5和第一級滑套A12在壓力作用下下行，第一級滑套A12與第一級第一壓裂閥Al的噴砂孔11之間分離，第一級第一壓裂閥Al的噴砂孔11釋放，當密封球5和第一級滑套A12下行至第二級滑套A22上端時，第一級滑套A12的下端面坐于第二級滑套A22的上端面，當作用于第二級滑套A22上端面的壓力大于第二級第一壓裂閥A2的剪釘4的剪切強度極限時，剪斷第二級第一壓裂閥A2的剪釘4，密封球5和第一級滑套A12、第二級滑套A22下行，釋