專利名稱：連續(xù)油管壓裂封隔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油田開發(fā)中壓裂工具領(lǐng)域，特別是涉及一種在復(fù)雜軌跡井中無需投球座封的連續(xù)油管壓裂封隔器。
背景技術(shù)：
隨著油田各類復(fù)雜軌跡井如水平井、側(cè)鉆井和叢式井的不斷開發(fā)，給壓裂工藝技術(shù)提出了新的課題。在油田現(xiàn)有的壓裂封隔器中，主要有旋轉(zhuǎn)管柱機械座封壓裂封隔器、投球液壓座封封隔器和液壓座封封隔器三種。其中，旋轉(zhuǎn)管柱機械座封壓裂封隔器由于復(fù)雜的井眼軌跡使扭矩和壓重不易傳遞到封隔器上，封隔器不易座封。
·[0004]投球液壓座封壓裂封隔器因井筒內(nèi)油帽和蠟的影響使鋼球不易到達球座而不易座封。液壓座封壓裂封隔器，因壓后反排吐砂，壓裂砂易砂埋管柱而卡管柱。在現(xiàn)有的連續(xù)油管壓裂封隔器中，機械座封是不太合適的，而設(shè)計出一種無需投球座封，并容易進行反洗的壓裂封隔器在復(fù)雜軌跡井中具有很好的實用價值。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是，提供一種連續(xù)油管壓裂封隔器，其不需要進行投球座封，其是通過軌道銷釘在L型軌跡槽內(nèi)的換軌滑動來使密封總成滑動，以此來實現(xiàn)封隔器的座封。本實用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn)一種連續(xù)油管壓裂封隔器，所述封隔器包括中心管，其上設(shè)有L型軌跡槽，所述中心管的下端連接有下接頭；反洗閥組件，其連接在所述中心管的上端，所述反洗閥組件的上端連接上接頭，所述反洗閥組件包括反洗閥座和閥體，所述反洗閥座套設(shè)在閥體的外部，且二者之間連接有剪釘，所述反洗閥座上設(shè)有反洗通道，在剪釘沒有被剪斷狀態(tài)下，所述反洗通道被閥體擋住，在剪釘被剪斷狀態(tài)下，閥體上移而離開反洗通道；密封總成，其套設(shè)在所述中心管的外部，且二者之間設(shè)有夾層流道，所述密封總成可移動地連接或遠離所述反洗閥組件，密封總成上設(shè)有軌道銷釘，隨著密封總成的移動，所述軌道銷釘可在所述L型軌跡槽內(nèi)換軌滑動。如上所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，所述反洗閥組件還包括密封膠件和壓帽，所述密封膠件密封套設(shè)在所述中心管的外部，并連接在所述反洗閥座的下端，所述壓帽的下部具有環(huán)形托部，所述環(huán)形托部連接在所述密封膠件的下方，且壓帽的上部螺紋連接在所述反洗閥座上。如上所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，所述L型軌跡槽包括長槽，其沿著平行于所述中心管的軸線方向設(shè)置，且長槽的上端為長槽上死點；短鉤槽，其具有短槽和鉤槽，鉤槽通過短槽與長槽相連通，短槽沿著傾斜于中心管軸線方向設(shè)置，鉤槽沿著平行于中心管的軸線方向設(shè)置，所述鉤槽的上端為短鉤槽上死點，短槽的下端為短鉤槽下死點，所述長槽上死點位于短鉤槽上死點的上方。如上所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，所述密封總成包括襯套，膠筒組，皮碗座和扶正皮碗，所述襯套套設(shè)在所述中心管的外部，在所述密封總成連接所述反洗閥組件狀態(tài)下，所述襯套的頂部連接在密封總成上而封閉所述夾層流道，所述襯套的上端具有襯套凸塊；所述膠筒組，皮碗座和扶正皮碗均套設(shè)在所述襯套的外部，且膠筒組連接在襯套凸塊與皮碗座之間，扶正皮碗連接在皮碗座的下端，所述軌道銷釘固定在所述襯套上。如上所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，所述襯套的頂部設(shè)有可用于頂設(shè)所述密封總成的頂塊，所述襯套凸塊位于頂塊的下方。如上所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，所述膠筒組具有多個膠筒，相鄰的兩個膠筒之間連接有隔環(huán)。如上所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，所述襯套的底端設(shè)有爪簧。本實用新型實施例的壓裂封隔器的特點和優(yōu)點是其中心管上設(shè)有L型軌跡槽，密封總成與中心管上有夾層流道，使得封隔器可順利下入井下的設(shè)計位置，在壓裂施工時座封無需投球，只需上提管柱，就可進行正常的壓裂施工，反洗時采用反洗閥，密封總承下移開啟的雙保險設(shè)計，使管柱砂卡的可能性為極小。

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。圖I是連續(xù)油管壓裂工藝示意圖；圖2是本實用新型實施例的連續(xù)油管壓裂封隔器在坐封前的半剖示意圖；圖2A是沿圖2的A A線的剖面示意圖；圖2B是本實用新型實施例的中心管的展開局部放大示意圖，其對應(yīng)圖2而顯示軌道銷釘在短鉤槽上死點的位置狀態(tài)；圖3是本實用新型實施例的連續(xù)油管壓裂封隔器在坐封后的半剖示意圖；圖3A是本實用新型實施例的中心管的展開局部放大示意圖，其對應(yīng)圖3而顯示軌道銷釘在長槽上死點的位置狀態(tài)；圖4是本實用新型實施例的中心管的展開局部放大示意圖，其顯示軌道銷釘在短鉤槽下死點的位置狀態(tài)。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。本文中所述的上下位置是針對壓裂封隔器在進入井下后的使用狀態(tài)而言的，確切地說，所述壓裂封隔器的上接頭位置為上，下接頭位置為下。如圖I所示，壓裂封隔器A在使用時，其上方依次連接有水力錨B和連續(xù)油管C，在此將由下至上依次連接著的壓裂封隔器A，水力錨B和連續(xù)油管C稱為管柱，管柱的外側(cè)設(shè)
有套管D。如圖2至圖4所示，本實用新型實施例提出的連續(xù)油管壓裂封隔器，其包括中心管1，反洗閥組件2和密封總成3。所述中心管I上設(shè)有L型軌跡槽la，所述中心管I的下端連接有下接頭4。所述反洗閥組件2連接在中心管I的上端，所述反洗閥組件2的上端連接上接頭5。所述密封總成3套設(shè)在所述中心管I的外部，且二者之間設(shè)有夾層流道6，所述密封總成3可移動地連接或遠離所述反洗閥組件2，密封總成3上設(shè)有軌道銷釘7，隨著密封總成3的移動，所述軌道銷釘7可在所述L型軌跡槽Ia內(nèi)換軌滑動。本實用新型實施例中，由于密封總成3與中心管I之間設(shè)有夾層流道6，使得壓裂 封隔器可順利地下入井下設(shè)計位置，中心管I上的L型軌跡槽Ia可用于軌道銷釘7的換軌滑動，以隨壓裂施工的要求進行座封和解封。也就是說，本實用新型實施例無需投球座封，中心管I通過軌道銷釘7可迫使密封總成3滑動來實現(xiàn)封隔器的座封，如此使得該連續(xù)油管壓裂封隔器在復(fù)雜軌跡井中也可運用。此外，本實用新型實施例的封隔器還具有反洗閥組件2，使得其在復(fù)雜軌跡井中容易進行反洗施工。所述反洗閥組件2包括反洗閥座2a和閥體2b，所述反洗閥座2a套設(shè)在閥體2b的外部，且二者之間連接有剪釘2c，所述反洗閥座2a上設(shè)有反洗通道2d，在剪釘2c沒有被剪斷時，所述反洗通道2d被閥體2b擋住，在剪釘2c被剪斷時，閥體2b上移而離開反洗通道2d。其中，所述反洗通道2d可具有多個，其周向均勻分布在反洗閥座2a上。本實施例中，當(dāng)進行反洗施工時，有兩個通道。第一是反洗通道2d，S卩，從連續(xù)油管C內(nèi)反打壓時，壓力剪斷剪釘2c，閥體2b上移，使得反洗通道2d被打開，套管D和封隔器流道開通。第二個是夾層流道6，即，反洗時壓力反推密封總成3下行，夾層流道6被開通，流體通過夾層流道6返入封隔器根部再順著連續(xù)油管C返到地面實現(xiàn)反沖砂功能。進一步而言，所述反洗閥組件2還包括密封膠件2e和壓帽2f，所述密封膠件2e密封套設(shè)在所述中心管I的外部，并連接在所述反洗閥座2a的下端，所述壓帽2f的下部具有環(huán)形托部2g，所述環(huán)形托部2g連接在所述密封膠件2e的下方，且壓帽2f的上部螺紋連接在所述反洗閥座2a上。本實施例中，密封膠件2e通過壓帽2f而固定連接在反洗閥組件2的下端，壓帽2f的下部為環(huán)形托部2g，環(huán)形托部2g托住密封膠件2e，使得密封膠件2e部分是外露的，以方便密封總成3上移時，可與密封膠件2e連接，從而可更好地封住夾層流道6。作為本實用新型的一個實施方式，如圖2、2B，圖3、3A和圖4所示，所述L型軌跡槽Ia包括長槽Ib和短鉤槽。所述長槽Ib是沿著平行于所述中心管I的軸線方向設(shè)置，且長槽Ib的上端為長槽上死點lc。所述短鉤槽具有短槽Id和鉤槽le，鉤槽Ie通過短槽Id與長槽Ib相連通，短槽Id沿著傾斜于中心管I軸線方向設(shè)置，即短槽Id與中心管I軸線具有一夾角，鉤槽Ie沿著平行于中心管I的軸線方向設(shè)置，所述鉤槽Ie的上端為短鉤槽上死點If，短槽Id的下端為短鉤槽下死點lg，所述長槽上死點Ic位于短鉤槽上死點If的上方。[0036]其中，所述L型軌跡槽Ia可在中心管I的外表面圍設(shè)一圈，以方便軌道銷釘7在L型軌跡槽Ia內(nèi)的換軌滑動。作為本實用新型的一個實施方式，所述密封總成3包括襯套3a，膠筒組，皮碗座3b和扶正皮碗3c。所述襯套3a套設(shè)在所述中心管I的外部，在所述密封總成3連接所述反洗閥組件I時，所述襯套3a的頂部連接在密封總成3上而封閉所述夾層流道6，所述襯套3a的上端具有襯套凸塊3d。所述膠筒組，皮碗座3b和扶正皮碗3c均套設(shè)在所述襯套3a的外部，且膠筒組連接在襯套凸塊3d與皮碗座3b之間，扶正皮碗3c連接在皮碗座3b的下端，所述軌道銷釘7固定在所述襯套3a上。所述襯套3a的頂部可設(shè)有可用于頂設(shè)所述密封總成3的頂塊3e，所述襯套凸塊3d位于頂塊3e的下方。進一步而言，所述頂塊3e可直接頂設(shè)在所述密封膠件2e上，使得夾層流道6能更好地被封閉。 所述膠筒組可具有多個膠筒3f，相鄰的兩個膠筒3f之間連接有隔環(huán)3g。在此處，具有兩個膠筒3f和一個隔環(huán)3g。所述襯套3a的底端可設(shè)有爪簧3h。具體而言，壓帽之類的連接件3i托住爪簧3h并與扶正皮碗3c相連接，從而使爪簧3h和扶正皮碗3c更好地定位。此外，如圖2A所示，中心管I的兩側(cè)被對稱地削去一截而呈現(xiàn)平面，如此中心管I與密封總成3相配合，中心管I所削去的部分即可形成夾層流道6。當(dāng)然，除此之外，亦可在密封總成3的襯套3a的內(nèi)側(cè)被挖去一截，如此襯套3a與中心管I配合亦能形成夾層流道。本實用新型實施例的封隔器在使用時，經(jīng)過了座封，解封和反洗三個過程。將管柱下入井至設(shè)計位置，即在坐封前，所述軌道銷釘7位于短鉤槽上死點If處(如圖2B所示)，然后進行封隔器的坐封，具體是，先將管柱上提，由于密封總成3的扶正皮碗3c與套管D屬于過盈配合，上提管柱時，在扶正皮碗3c與套管D的摩擦力作用下，軌道銷釘7由中心管I的L型軌跡槽Ia的短鉤槽上死點If進入到短鉤槽下死點Ig(如圖4所示)，然后將管柱下放，軌道銷釘7進入到長槽Ib的長槽上死點Ic (如圖3A所示)，完成坐封。管柱接好井口后，從連續(xù)油管C內(nèi)正打壓，壓力作用在扶正皮碗3c上，并推動密封總成3上行，與反洗閥組件2中的密封膠件2e對接，封住了夾層流道6，繼續(xù)打壓，壓力推動扶正皮碗3c擠壓膠筒3f，使膠筒3f 漲封，此時，水力錨B在內(nèi)壓的作用下錨定，防止了管柱蠕動，隨后可進行正常的壓裂施工。當(dāng)壓裂施工完畢，泄壓后密封總成3的膠筒3f回收解封。關(guān)于反洗過程在上面已有描述，在此不再贅述。以上所述僅為本實用新型的幾個實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的可以對本實用新型實施例進行各種改動或變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述封隔器包括 中心管，其上設(shè)有L型軌跡槽，所述中心管的下端連接有下接頭； 反洗閥組件，其連接在所述中心管的上端，所述反洗閥組件的上端連接上接頭，所述反洗閥組件包括反洗閥座和閥體，所述反洗閥座套設(shè)在閥體的外部，且二者之間連接有剪釘，所述反洗閥座上設(shè)有反洗通道，在剪釘沒有被剪斷狀態(tài)下，所述反洗通道被閥體擋住，在剪釘被剪斷狀態(tài)下，閥體上移而離開反洗通道； 密封總成，其套設(shè)在所述中心管的外部，且二者之間設(shè)有夾層流道，所述密封總成可移動地連接或遠離所述反洗閥組件，密封總成上設(shè)有軌道銷釘，隨著密封總成的移動，所述軌道銷釘可在所述L型軌跡槽內(nèi)換軌滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述反洗閥組件還包括密封膠件和壓帽，所述密封膠件密封套設(shè)在所述中心管的外部，并連接在所述反洗閥座的下端，所述壓帽的下部具有環(huán)形托部，所述環(huán)形托部連接在所述密封膠件的下方，且壓帽的上部螺紋連接在所述反洗閥座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述L型軌跡槽包括 長槽，其沿著平行于所述中心管的軸線方向設(shè)置，且長槽的上端為長槽上死點； 短鉤槽，其具有短槽和鉤槽，鉤槽通過短槽與長槽相連通，短槽沿著傾斜于中心管軸線方向設(shè)置，鉤槽沿著平行于中心管的軸線方向設(shè)置，所述鉤槽的上端為短鉤槽上死點，短槽的下端為短鉤槽下死點，所述長槽上死點位于短鉤槽上死點的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任意一項所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述密封總成包括襯套，膠筒組，皮碗座和扶正皮碗，所述襯套套設(shè)在所述中心管的外部，在所述密封總成連接所述反洗閥組件狀態(tài)下，所述襯套的頂部連接在密封總成上而封閉所述夾層流道，所述襯套的上端具有襯套凸塊；所述膠筒組，皮碗座和扶正皮碗均套設(shè)在所述襯套的外部，且膠筒組連接在襯套凸塊與皮碗座之間，扶正皮碗連接在皮碗座的下端，所述軌道銷釘固定在所述襯套上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述襯套的頂部設(shè)有可用于頂設(shè)所述密封總成的頂塊，所述襯套凸塊位于頂塊的下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述膠筒組具有多個膠筒，相鄰的兩個膠筒之間連接有隔環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)油管壓裂封隔器，其特征在于，所述襯套的底端設(shè)有爪簧。
專利摘要本實用新型公開了一種連續(xù)油管壓裂封隔器，其包括中心管，其上設(shè)有L型軌跡槽，所述中心管的下端連接有下接頭；反洗閥組件，其連接在所述中心管的上端，所述反洗閥組件的上端連接上接頭，反洗閥組件包括反洗閥座和閥體，反洗閥座套設(shè)在閥體的外部，二者之間連有剪釘，反洗閥座上設(shè)有反洗通道；密封總成，其套設(shè)在所述中心管的外部，且二者之間設(shè)有夾層流道，所述密封總成可移動地連接或遠離所述反洗閥組件，密封總成上設(shè)有軌道銷釘，隨著密封總成的移動，所述軌道銷釘可在所述L型軌跡槽內(nèi)換軌滑動。本實用新型不需要進行投球座封，其是通過軌道銷釘在L型軌跡槽內(nèi)的換軌滑動來使密封總成滑動，以此來實現(xiàn)封隔器的座封。
文檔編號E21B33/12GK202560155SQ20122020861
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者陳曙光, 陳遼望, 宋翔虎, 崔曉宇, 吳志俊, 張子明, 韓冬深, 周銳, 宋新民 申請人:中國石油天然氣股份有限公司