一種可取芯投球壓裂滑套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油天然氣行業(yè)措施、生產(chǎn)用壓裂滑套,特別涉及一種水平井可取芯投球壓裂滑套。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油天然氣行業(yè)中,投球壓裂滑套是一種為壓裂管柱提供壓裂液進(jìn)入地層的通道的井下工具。常規(guī)壓裂滑套通過投球憋壓逐級(jí)打開,由于各級(jí)滑套存在級(jí)差,壓裂完成后的完井管柱中會(huì)留有多級(jí)球座,這些球座會(huì)對(duì)后期生產(chǎn)造成限流,并影響后期的測試、重復(fù)改造管柱及工具的下入。另外,常規(guī)投球滑套打開后無法進(jìn)行關(guān)閉,如果生產(chǎn)水平段出水,將無法實(shí)施控水作業(yè)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提供一種一趟管柱取出所有滑套內(nèi)芯,實(shí)現(xiàn)管柱全通徑,為后期生產(chǎn)、測試以及重復(fù)改造提供較大通道的可取芯投球壓裂滑套。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種可取芯投球壓裂滑套,它包括從上至下依次連接的上接頭、外套筒、噴砂接頭、下接頭,其特征在于,在外套筒內(nèi)套設(shè)有外芯,所述外芯通過剪切部件固定設(shè)置在外套筒上,在外芯上設(shè)置有壓裂通道,外芯的下端內(nèi)套設(shè)內(nèi)芯組件,內(nèi)芯組件通過鎖緊裝置與外芯相連,所述內(nèi)芯組件包括球座,在球座上端設(shè)置有連接部。
[0005]按上述技術(shù)方案,所述連接部為設(shè)置在球座上端的鋸齒內(nèi)螺紋。
[0006]按上述技術(shù)方案,所述內(nèi)芯組件還包括與球座下端固定連接的連接頭,所述連接頭用于取下一級(jí)可取芯投球壓裂滑套的內(nèi)芯組件,所述連接頭的下端與球座上端的連接部相配設(shè)。
[0007]按上述技術(shù)方案,對(duì)應(yīng)球座上端的連接部設(shè)置有可與其相配接的連續(xù)油管取芯管串,所述連續(xù)油管取芯管串上對(duì)應(yīng)連接部設(shè)置有撈取爪,在撈取爪的外周設(shè)置有鋸齒外螺紋,在撈取爪沿圓周方向設(shè)置有方便撈取爪發(fā)生徑向內(nèi)縮形變的割縫,割縫中硫化填充彈性橡膠,起支撐作用。
[0008]按上述技術(shù)方案,所述鎖緊裝置包括彈性鎖指,在所述彈性鎖指的上外端設(shè)置有限位凸臺(tái),在外芯的下端內(nèi)壁上設(shè)置有卡裝彈性鎖指限位凸臺(tái)的溝槽,在內(nèi)芯組件上對(duì)應(yīng)彈性鎖指設(shè)置有允許彈性鎖指在徑向產(chǎn)生內(nèi)縮形變的容納空間,所述彈性鎖指的下端通過解鎖銷釘固定設(shè)置在內(nèi)芯組件上。
[0009]按上述技術(shù)方案,在外芯的下端連接有外支撐筒,在下接頭的下端設(shè)置有用于阻止外支撐筒向下運(yùn)動(dòng)的限位臺(tái)階。
[0010]按上述技術(shù)方案,在外芯的上端設(shè)置有環(huán)形卡槽與連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串上設(shè)置的開關(guān)器相配設(shè),所述連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串用于對(duì)可取芯投球壓裂滑套外芯進(jìn)行重復(fù)開關(guān)操作。
[0011]按上述技術(shù)方案,所述連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串包括開關(guān)器,所述開關(guān)器包括至上而下依次連接的上接頭、中心管、下接頭,在中心管上依次套裝有壓力開啟機(jī)構(gòu)、鎖塊、變徑機(jī)構(gòu),所述壓力開啟機(jī)構(gòu)可以沿中心管軸向滑移,所述鎖塊固定設(shè)置在中心管上,所述壓力開啟機(jī)構(gòu)通過銷釘與鎖塊相連,所述壓力開啟機(jī)構(gòu)的下端套裝在變徑機(jī)構(gòu)的上端,從而將變徑機(jī)構(gòu)鎖定。
[0012]按上述技術(shù)方案,壓力開啟機(jī)構(gòu)包括套裝在中心管外的上外套、與上外套相連的扶正套、在中心管上開設(shè)的進(jìn)液孔,上外套可以沿上接頭的外壁軸向滑移,在上外套與中心管之間的環(huán)形空間套設(shè)有回位彈簧,回位彈簧的下端與扶正套的上端接觸,用于壓力開啟機(jī)構(gòu)的回位,所述進(jìn)液孔與扶正套的內(nèi)壁相連通,在進(jìn)液孔的兩側(cè)均設(shè)置有密封圈,所述扶正套的下端通過銷釘固定設(shè)置在鎖塊上。
[0013]按上述技術(shù)方案,所述變徑機(jī)構(gòu)包括沿中心管周向設(shè)置的若干鍵塊,鍵塊的兩端均為錐形,所述鍵塊內(nèi)設(shè)置有弓簧,壓力開啟機(jī)構(gòu)的扶正套套裝在鍵塊的一端錐形部,從而將鍵塊按壓固定,鍵塊的另一端配置鎖套,鎖套通過銷釘固定在下接頭上。
[0014]按上述技術(shù)方案,所述剪切部件為剪環(huán),所述剪環(huán)的剪片卡設(shè)在外芯外周設(shè)置的卡槽內(nèi)。
[0015]按上述技術(shù)方案,在所述噴砂接頭的壓裂通道的兩端均設(shè)置有防塵圈。
[0016]本實(shí)用新型所取得的有益效果為:可取芯投球壓裂滑套具有雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)芯組件可以取出,解決多級(jí)球座對(duì)完井管柱通徑的限制,擴(kuò)大后的內(nèi)通徑可達(dá)到與上部連續(xù)油管相同的內(nèi)通徑,有利于后期重復(fù)改造和測試;采用連續(xù)油管取芯工藝解除管柱內(nèi)臺(tái)階比常規(guī)鉆磨施工效率高、風(fēng)險(xiǎn)小,操作方便。取出可取芯投球壓裂滑套內(nèi)芯組件后,外芯可選擇性的重復(fù)開關(guān)滑套外芯,方便后期快速找堵水,工藝靈活,風(fēng)險(xiǎn)小,效率高。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖2連續(xù)油管取芯管串結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串示意圖。
[0020]圖4為圖3中開關(guān)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0022]如圖所示,本實(shí)施例提供的一種可取芯投球壓裂滑套,它包括從上至下依次連接的上接頭1、外套筒3、噴砂接頭6、下接頭14,在外套筒3內(nèi)套設(shè)有外芯4,外芯4的下端延伸至下接頭14內(nèi),所述外芯4的上端通過剪切部件固定設(shè)置在外套筒3上,在外芯4上設(shè)置有壓裂通道,外芯4的下端與外套筒3之間設(shè)置有組合密封圈5,外芯4的下端連接有外支撐筒17,在下接頭14的下端設(shè)置有用于阻止外支撐筒17向下運(yùn)動(dòng)的限位臺(tái)階。外芯4的下端內(nèi)套設(shè)內(nèi)芯組件,內(nèi)芯組件通過鎖緊裝置與外芯4相連,所述內(nèi)芯組件包括依次相連的球座9、內(nèi)支撐筒11、連接頭13,在球座9上端設(shè)置有與連續(xù)油管取芯管串配接的連接部。所述連接部為設(shè)置在球座9上端的鋸齒內(nèi)螺紋16。連接頭13用于取下一級(jí)可取芯投球壓裂滑套的內(nèi)芯組件,連接頭13的下端與球座上端的連接部相配設(shè)。在連接頭13的下端設(shè)置有撈取爪,在撈取爪上設(shè)置有鋸齒外螺紋,在撈取爪上沿圓周設(shè)置有方便撈取爪發(fā)生徑向內(nèi)縮形變的割縫,便于與球座上端的鋸齒內(nèi)螺紋16更好的配接,在割縫中硫化填充彈性橡膠,起支撐作用。
[0023]所述鎖緊裝置包括彈性鎖指10,在所述彈性鎖指10的上外端設(shè)置有限位凸臺(tái),在外芯的下端內(nèi)壁上設(shè)置有卡裝彈性鎖指限位凸臺(tái)的溝槽,通過球座的下端將彈性鎖指的限位凸臺(tái)卡設(shè)在溝槽內(nèi),在內(nèi)支撐筒11上對(duì)應(yīng)彈性鎖指設(shè)置有允許彈性鎖指在徑向產(chǎn)生內(nèi)縮形變的容納空間18,所述彈性鎖指的下端通過解鎖銷釘12固定設(shè)置在內(nèi)芯組件上。
[0024]所述剪切部件可以為銷釘,也可以為剪環(huán),本實(shí)施例中,優(yōu)選為剪環(huán)2,所述剪環(huán)2安裝在上接頭I與外套筒之間,剪環(huán)2的剪片卡設(shè)在外芯外周設(shè)置的卡槽內(nèi)。通過設(shè)置剪環(huán)能控制壓力穩(wěn)定,解決多個(gè)銷釘不在同一平面上時(shí)壓力不穩(wěn)定的問題,另外,相比銷釘控制,減少了密封圈的使用,其結(jié)構(gòu)更加簡單。
[0025]本實(shí)施例中,在所述噴砂接頭6的壓裂通道的兩端均設(shè)置有防塵圈7,其能防止砂子進(jìn)入外芯4與噴砂接頭6、上接頭1、外套筒3、噴砂接頭6、下接頭14的間隙,延長各個(gè)零部件的使用壽命。
[0026]本實(shí)施例中,如圖3所示,連續(xù)油管取芯管串包括連續(xù)油管19、連續(xù)油管接頭20、安全丟手接頭21、震擊器22、扶正器23、背壓閥24、取芯接頭25,其中取芯接頭25的下端設(shè)置有撈取爪,在撈取爪的外周設(shè)置有鋸齒外螺紋,便于與球座上端的鋸齒內(nèi)螺紋相配接,在撈取爪沿圓周方向設(shè)置有方便撈取爪發(fā)生徑向內(nèi)縮形變的割縫,且在割縫中硫化填充彈性橡膠,起支撐作用。
[0027]本實(shí)施例中,為了實(shí)現(xiàn)本壓裂滑套的重復(fù)開關(guān),方便后期快速找堵水。在外芯4的上端設(shè)置有環(huán)形卡槽15與連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串上設(shè)置的開關(guān)器中的鍵塊38相配設(shè),所述連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串用于對(duì)可取芯投球壓裂滑套進(jìn)行重復(fù)開關(guān)操作。所述連續(xù)油管選擇性開關(guān)滑套管串包括連續(xù)油管19、連續(xù)油管接頭20、安全丟手接頭21、震擊器22、連通閥26、扶正器23、開關(guān)器27、備用球座28、背壓閥24、旋轉(zhuǎn)沖砂工具29等組成。如圖4所示,所述開關(guān)器27包括至上而下依次連接的上接頭30、中心管33、下接頭41,在中心管33上依次套裝有壓力開啟機(jī)構(gòu)、鎖塊36、變徑機(jī)構(gòu),所述壓力開啟機(jī)構(gòu)可以沿中心管33軸向滑移,所述鎖塊36固定設(shè)置在中心管33上,所述壓力開啟機(jī)構(gòu)通過銷釘37與鎖塊36相連,所述壓力開啟機(jī)構(gòu)的下端套裝在變徑機(jī)構(gòu)的上端,從而將變徑機(jī)構(gòu)鎖定。
[0028]其中,所述壓力開啟機(jī)構(gòu)包括套裝在中心管33外的上外套31、與上外套相