一種開(kāi)關(guān)式固井滑套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種石油與天然氣井無(wú)限級(jí)分段壓裂施工工具，尤其涉及一種開(kāi)關(guān)式固井滑套。屬于石油與天然氣井無(wú)限級(jí)分段壓裂施工中的井下工具領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在水平井分段多級(jí)壓裂工藝中，常使用的油管套管連通的井下滑套工具，其方法是根據(jù)儲(chǔ)層開(kāi)發(fā)的需要，使用封隔器和滑套將水平井段封隔成若干段，壓裂施工時(shí)通過(guò)投球打開(kāi)滑套，進(jìn)行有針對(duì)性的施工，壓裂施工完畢后，打開(kāi)的滑套出口作為后期開(kāi)采油氣進(jìn)入的通道。這種方法在壓裂作業(yè)完成后滑套一直保持打開(kāi)狀態(tài)，若遇產(chǎn)層出水，無(wú)法通過(guò)關(guān)閉滑套對(duì)出水層進(jìn)行有效封堵。投球打開(kāi)滑套的方式，每級(jí)之間球座存在級(jí)差，限制了壓裂層數(shù)。
[0003]雖然，目前在固井技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合開(kāi)關(guān)式固井滑套形成了分段壓裂完井技術(shù)，將開(kāi)關(guān)式固井滑套選擇性地放置在油層位置，固井完成后，利用固井滑套開(kāi)關(guān)工具選擇性地將固井滑套開(kāi)啟或關(guān)閉，無(wú)需射孔，壓裂作業(yè)一趟連續(xù)完成，也無(wú)需球座，沒(méi)有級(jí)差限制，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)限級(jí)分段壓裂，無(wú)需額外的封隔器卡層，節(jié)省了成本。
[0004]但是目前的固井滑套結(jié)構(gòu)復(fù)雜，亟需發(fā)明一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開(kāi)、關(guān)性能穩(wěn)定的開(kāi)關(guān)式固井滑套。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開(kāi)、關(guān)性能穩(wěn)定的開(kāi)關(guān)式固井滑套。
[0006]為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種開(kāi)關(guān)式固井滑套，包括第一接頭、第二接頭，所述第一接頭包括第一接頭端部和與所述第一接頭端部一體成型并沿軸向向下延伸的第一接頭延伸部，所述第一接頭延伸部的下端與所述第二接頭的上端固定連接并圍成空腔；
[0008]還包括套設(shè)在所述第一接頭延伸部?jī)?nèi)與所述第一接頭延伸部滑動(dòng)配合設(shè)置的滑套，在所述第一接頭與所述滑套之間設(shè)置限位結(jié)構(gòu)；
[0009]在所述滑套的外壁上設(shè)置至少兩條沿周向均勻布置的滑套開(kāi)口，在所述第一接頭延伸部上設(shè)置與所述滑套開(kāi)口相對(duì)應(yīng)的接頭開(kāi)口；
[0010]在所述滑套的內(nèi)壁上設(shè)置有能裝卡固井滑套開(kāi)關(guān)工具的卡凸的凹槽。
[0011]優(yōu)選地，所述限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述滑套的外壁上的滑套定位凸塊和設(shè)置在所述第一接頭延伸部的內(nèi)壁上的能夠分別與所述滑套定位凸塊相配合的第一定位卡槽和第二定位卡槽；
[0012]當(dāng)所述滑套定位凸塊卡入所述第一定位卡槽時(shí)，所述滑套開(kāi)口與所述接頭開(kāi)口相對(duì)，所述開(kāi)關(guān)式固井滑套處于開(kāi)啟狀態(tài)；當(dāng)所述滑套定位凸塊卡入所述第二定位卡槽時(shí)，所述滑套開(kāi)口與所述接頭開(kāi)口錯(cuò)開(kāi)，所述開(kāi)關(guān)式固井滑套處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0013]優(yōu)選地，所述滑套定位凸塊的上端到所述滑套的上端的距離與所述第一定位卡槽的上端面到所述第一接頭的上部中的第一限位臺(tái)階的距離相等；和/或所述滑套定位凸塊的下端到所述滑套的下端的距離與所述第二定位卡槽的下端到位于所述第一接頭的下部中的第二限位臺(tái)階的距離相等。
[0014]優(yōu)選地，在所述滑套的內(nèi)壁的上端設(shè)置一個(gè)能裝卡固井滑套開(kāi)關(guān)工具的卡凸的第一凹槽，在所述滑套的內(nèi)壁的下端設(shè)置一個(gè)能裝卡固井滑套開(kāi)關(guān)工具的卡凸的第二凹槽；
[0015]所述第一凹槽的底面為平面，所述第一凹槽的上側(cè)壁為平面，所述第一凹槽的下側(cè)壁為上大下小的錐面，所述第二凹槽的底面為平面，所述第二凹槽的上側(cè)壁為上小下大的錐面，所述第二凹槽的下側(cè)壁為平面。
[0016]優(yōu)選地，所述滑套定位凸塊的上端面為上大下小的錐面，所述滑套定位凸塊的下端面為上小下大的錐面。
[0017]優(yōu)選地，所述第一定位卡槽和所述第二定位卡槽的底面均為平面，所述第一定位卡槽和所述第二定位卡槽的上側(cè)壁均為上小下大的錐面，所述第一定位卡槽和所述第二定位卡槽的下側(cè)壁均為上大下小的錐面。
[0018]優(yōu)選地，在所述滑套的上部的外周壁上設(shè)置至少兩個(gè)密封圈槽，在所述密封圈槽內(nèi)分別設(shè)置密封圈，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)式固井滑套處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所述密封圈分布在所述接頭開(kāi)口的兩側(cè)；和/或在所述第二接頭的上端的外周壁上設(shè)置密封圈槽，在所述密封圈槽內(nèi)設(shè)置密封圈；和/或在所述第一接頭延伸部的下端面與所述第二接頭之間設(shè)置密封圈。
[0019]優(yōu)選地，在所述密封圈外套設(shè)支撐環(huán)。
[0020]優(yōu)選地，在所述第一接頭的內(nèi)壁上，和/或在所述第二接頭的內(nèi)壁上，和/或在所述滑套的內(nèi)壁上和外壁上設(shè)有不沾水泥包覆層。
[0021]本實(shí)用新型中，為了便于描述，上、下的位置關(guān)系是根據(jù)說(shuō)明書附圖的布置方式來(lái)進(jìn)行描述的。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0023]本實(shí)用新型中的開(kāi)關(guān)式固井滑套，通過(guò)在第一接頭內(nèi)設(shè)置與第一接頭滑動(dòng)配合的滑套，僅需第一接頭、第二接頭和滑套的相互配合，就能在固井滑套開(kāi)關(guān)工具的作用下實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟、關(guān)閉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且開(kāi)、關(guān)性能穩(wěn)定。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)式固井滑套處于關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是圖1中A處的局部放大圖；
[0026]圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)式固井滑套處于開(kāi)啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中，1、第一接頭；11、第一接頭端部；12第一接頭延伸部；101、第一定位卡槽；102第二定位卡槽；2、第二接頭；3、滑套；4、滑套開(kāi)口 ；5、接頭開(kāi)口 ；61、第一凹槽；62、第二凹槽；7、密封圈。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0029]如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種開(kāi)關(guān)式固井滑套，包括第一接頭1、第二接頭2，第一接頭包括第一接頭端部和與第一接頭端部11 一體成型并沿軸向向下延伸的第一接頭延伸部12，第一接頭延伸部12的下端與第二接頭2的上端固定連接并圍成空腔；還包括套設(shè)在第一接頭延伸部12內(nèi)與第一接頭延伸部12滑動(dòng)配合設(shè)置的滑套3，在第一接頭I與滑套3之間設(shè)置限位結(jié)構(gòu)；在滑套3的外壁上設(shè)置至少兩條沿周向均勻布置的滑套開(kāi)口 4，滑套開(kāi)口 4作為壓裂時(shí)液體的流通通道，在第一接頭延伸部12上設(shè)置與滑套開(kāi)口 4相對(duì)應(yīng)的接頭開(kāi)口 5 ;在滑套3的內(nèi)壁上設(shè)置有能裝卡固井滑套開(kāi)關(guān)工具的卡凸的凹槽6。
[0030]上述實(shí)施例中，僅需第一接頭1、第二接頭2和滑套3的相互配合，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)便可在固井滑套開(kāi)關(guān)工具的作用下，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)式固井滑套的開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0031]上述實(shí)施例中，滑套開(kāi)口 4與接頭開(kāi)口 5分別優(yōu)選為長(zhǎng)條形，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)具體需要設(shè)置其他數(shù)量的滑套開(kāi)口 4與接頭開(kāi)口 5，例如分別設(shè)置3條、4條或5條滑套開(kāi)口 4與接頭開(kāi)口 5。
[0032]作為更具體的實(shí)施方式，上述實(shí)施例中，第一接頭延伸部12的下端與第二接頭2的上端通過(guò)螺紋連接，限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在滑套3的外壁上的滑套定位凸塊31和設(shè)置在第一接頭延伸部12的內(nèi)壁上的能夠分別與滑套定位凸塊31相配合的第一定位卡槽101和第二定位卡槽102 ;當(dāng)固井滑套開(kāi)關(guān)工具帶動(dòng)滑套3上下移動(dòng)時(shí)，滑套定位凸塊31可以通過(guò)卡入第一定位卡槽101或卡入第二定位卡槽102中，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)式固井滑套的開(kāi)啟或關(guān)閉，具體實(shí)施時(shí)，第一定位卡槽101位于第二卡槽二 102的上方，當(dāng)滑套定位凸塊31卡入第一定位卡槽101時(shí)，滑套開(kāi)口 4與所述接頭開(kāi)口 5相對(duì)，開(kāi)關(guān)式固井滑套處于開(kāi)啟狀態(tài)；當(dāng)滑套定位凸塊31卡入第二定位卡槽102時(shí)，滑套開(kāi)口 4與接頭開(kāi)口 5錯(cuò)開(kāi)，開(kāi)關(guān)式固井滑套處于關(guān)閉狀態(tài)，圖1為開(kāi)關(guān)式固井滑套處于關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為開(kāi)關(guān)式固井滑套處于開(kāi)啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。上述實(shí)施例中，滑套定位凸塊31也可以改設(shè)成具有一定強(qiáng)度的卡簧。
[0033]進(jìn)一步優(yōu)選地，上述實(shí)施例中，滑套定位凸塊31的上端到滑套3的上端的距離與第一定位卡槽101的上端面到第一接頭I的上部中的第一限位臺(tái)階的距離相等，當(dāng)固井滑套開(kāi)關(guān)工具帶動(dòng)滑套3向上移動(dòng)，所述開(kāi)關(guān)式固井滑套處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，滑套3抵接在第一限位臺(tái)階上，防止滑套3運(yùn)動(dòng)過(guò)度造成未完全開(kāi)啟。為了使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，減少成本，可以令第一限位臺(tái)階為第一接頭端部11的底面。
[0034]上述實(shí)施例中，還可以令滑套定位凸塊31的下端到滑套3的下端的距離與第二定位卡槽102的下端到位于第一接頭I的下部中的第二限位臺(tái)階的距離相等，當(dāng)固井滑套開(kāi)關(guān)工具帶動(dòng)滑套3向下移動(dòng)，所述開(kāi)關(guān)式固井滑套處于關(guān)閉態(tài)時(shí)，滑套3抵接在所述第二限位臺(tái)階上，防止滑套3運(yùn)動(dòng)過(guò)度造成未能關(guān)閉或未能完全關(guān)閉開(kāi)關(guān)式固井滑套，從而進(jìn)一步保證開(kāi)關(guān)式固井滑套的密封性能。為了使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，減少成本，可以令第二限位臺(tái)階為所述第二接頭的上端面。
[0035]作為更優(yōu)選的實(shí)施方式，上述實(shí)施例中，在滑套3的內(nèi)壁的兩端分別