專利名稱：一種用于油氣井分層開采的滑套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型油氣井開采設(shè)備，具體涉及一種用于油氣井分層開采的滑套。
背景技術(shù)：
在石油開采業(yè)中，進(jìn)行完井作業(yè)時單井生產(chǎn)管柱往往需要對多個油氣層位進(jìn)行開采，由于各個油氣層位的壓力系數(shù)和油藏特點不同因此需要進(jìn)行分層開采，以求最大限度的利用地層能量得到最大的油藏采收率。在現(xiàn)代油氣開采中，為了控制井下各層位的開采，通常情況下會對每個層位用封隔器進(jìn)行隔離，并通過開關(guān)滑套實現(xiàn)目的層位的開啟和關(guān)閉。采用開關(guān)滑套進(jìn)行分層開采是陸地和海上油田常用的多層完井作業(yè)方式，目的油藏的開關(guān)動作是根據(jù)開采過程的需要運用標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲開關(guān)工具，對開關(guān)滑套進(jìn)行開啟和關(guān)閉。這種作業(yè)方式，使得現(xiàn)場工程師可以根據(jù)需要選擇開采各個層位油藏的順序?！0003]國內(nèi)外開關(guān)滑套的技術(shù)莫過于兩種，一種是運用標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲開關(guān)工具實現(xiàn)開關(guān)動作，另外一種是通過液控管線實現(xiàn)開關(guān)的動作。兩種形式的滑套均可實現(xiàn)開關(guān)功能，但是由于各油藏的壓力系數(shù)、流量、流壓等參數(shù)各不相同，而且隨著開采的進(jìn)行還在不斷變化，因此很難避免多層同時開采時出現(xiàn)各油藏的倒灌現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象必將浪費地層能量降低采收率，因此通常情況下還是采用各層分別開采的方法，這種方式會導(dǎo)致生產(chǎn)效率提不聞。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于油氣井分層開采的滑套，以在油藏壓力系數(shù)、流量、流壓參數(shù)不定的情況下各產(chǎn)層能夠?qū)崿F(xiàn)多層同時開采并防止倒灌，并且具備后期作業(yè)時的全開、全閉功能。本實用新型所采用的技術(shù)方案是用于油氣井分層開采的滑套，包括由上接頭、中接頭、筒體、單向閥接頭和下接頭依次連接構(gòu)成的滑套本體，所述筒體上設(shè)有一圈第一通孔，所述單向閥接頭的壁內(nèi)周向設(shè)置有若干個與滑套本體內(nèi)腔連通的單向閥組件，所述滑套本體內(nèi)設(shè)置有滑動空心軸，滑動空心軸上設(shè)置有開槽形成的彈性定位臺階，滑動空心軸的壁上設(shè)有一圈可與筒體上的第一通孔配合的第二通孔，所述筒體上設(shè)置有與滑動空心軸上的彈性定位臺階配合的關(guān)閉定位溝槽和開啟定位溝槽。所述的單向閥組件由單向閥本體和單向閥座構(gòu)成殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有單向閥頭與單向閥座之間實現(xiàn)單向密封，單向閥座內(nèi)設(shè)置有防砂過濾器。所述單向閥接頭上設(shè)有外筒將所述單向閥組件罩住。所述上接頭和中接頭之間、中接頭和筒體之間、筒體和單向閥接頭之間均設(shè)置有密封盤根組合，分別對滑動空心軸的不同工作位置提供密封。本實用新型采用多個單向閥組件提供流體通道，在各油藏壓力系數(shù)、流量、流壓參數(shù)不定的情況下，利用地層自身的能量對各產(chǎn)層實現(xiàn)同時生產(chǎn)，并避免發(fā)生油氣流體由高壓產(chǎn)層向低壓產(chǎn)層倒灌的現(xiàn)象充分利用各層油藏的能量，使生產(chǎn)效率最大化。單向閥組件上設(shè)置有防沙機構(gòu)防止堵塞通道，單向閥組件安裝在滑套內(nèi)部由外筒保護(hù)可防止磕碰?；椎膬?nèi)部設(shè)置有可上下移動的滑動空心軸和定位機構(gòu)，可以通過標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲工具實現(xiàn)滑套通道的全開啟和全關(guān)閉，提供后期作業(yè)需要的功能，全關(guān)閉狀態(tài)還可以防止單向閥失效。本實用新型既具備常規(guī)滑套的開關(guān)功能，又能實現(xiàn)多層位的同時開采。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)(生產(chǎn)位置)示意圖。圖2是圖I中I處局部放大圖。圖3是圖I中II處局部放大圖。圖4是本實用新型分層開采時的關(guān)閉位置示意圖。圖5是本實用新型分層開采時的全開啟位置示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型的一種分層開采滑套做出詳細(xì)說明。如圖I一圖3所示，本實用新型的一種分層開采滑套，包括由上接頭2、中接頭6、筒體7、單向閥接頭10和下接頭14通過螺紋依次連接構(gòu)成的滑套本體，筒體7上設(shè)有一圈第一通孔19,本體的密封通過O形圈4和O形圈9實現(xiàn)，單向閥接頭10與下接頭14通過API油管扣23連接實現(xiàn)密封，外筒13與單向閥接頭10通過螺釘11連接，外筒13用于保護(hù)單向閥組件12?；妆倔w的材料是由適合井況的相應(yīng)金屬加工而成，滑套本體是連接油管I、單向閥組件12的載體。所述的滑套本體內(nèi)設(shè)置有滑動空心軸3，所述的上接頭2的上端和下接頭14的下端分別連接外部油管I。所述單向閥接頭10的壁內(nèi)周向設(shè)置有若干個單向閥組件12，單向閥組件12通過筒體7下端部上的斜槽27與滑套本體內(nèi)腔連通，單向閥組件12通過NPT螺紋和單向閥接頭IO連接并實現(xiàn)密封。所述的單向閥組件12由單向閥本體121，單向閥座126通過螺紋連接，并通過O形圈124密封，形成單向閥的殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有單向閥頭122通過O形圈123與單向閥座126實現(xiàn)單向密封，單向閥座126內(nèi)設(shè)置有防砂過濾器125其內(nèi)部為過濾細(xì)網(wǎng)對通過的油氣流體進(jìn)行過濾防止堵塞通道，流體通過通道15進(jìn)入滑套內(nèi)部實現(xiàn)生產(chǎn)。所述滑套本體內(nèi)設(shè)置有滑動空心軸3，滑動空心軸3上設(shè)置有開槽形成的彈性定位臺階16，滑動空心軸3的壁上設(shè)有一圈可與筒體7上的第一通孔19配合的第二通孔26，筒體7上設(shè)置有與滑動空心軸3上的彈性定位臺階16配合的關(guān)閉定位溝槽17和開啟定位溝槽18，用于鎖定滑動空心軸3的工作、關(guān)閉和開啟狀態(tài)，圖一所示位置為工作狀態(tài)。上接頭2和中接頭6之間設(shè)置有密封盤根組合5 ;中接頭6和筒體7之間也設(shè)置有密封盤根組合5 ;筒體7和單向閥接頭10之間也設(shè)置有密封盤根組合5，分別對滑動空心軸的3個工作位置提供密封。如圖4所示，本實用新型在分層開采時可通過標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲作業(yè)實現(xiàn)滑套的內(nèi)外關(guān)閉，既要關(guān)閉單向閥組件12的通道也要關(guān)閉通孔19的通道，便于酸化壓力等作業(yè)。其實現(xiàn)方式是通過標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲開關(guān)工具22頂住滑動空心軸3的內(nèi)臺階20，向下振擊，滑動空心軸3下移進(jìn)入下部密封盤根組件5同時彈性定位臺階16進(jìn)入關(guān)閉定位溝槽17定位，滑動空心軸3被O形圈8和下部密封盤根組件5密封，單向閥組件12被關(guān)閉，這時滑動空心軸3將筒體7上的第一通孔19封閉。如圖5所示，本實用新型在分層開采時的全開啟，是通過標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲作業(yè)實現(xiàn)滑動心軸3的腰形孔和通孔19聯(lián)通形成通道，便于后期機采作業(yè)。其實現(xiàn)方式是通過標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲開關(guān)工具22頂住滑動空心軸3的內(nèi)臺階21，向上振擊，滑動空心軸3上移腰形孔和通孔19聯(lián)通，同時定位臺階16進(jìn)入開啟定位溝槽18定位，實現(xiàn)完全開啟，大流量的流體可以順利通過通孔19進(jìn)入油管I內(nèi)部。工作原理在油氣開發(fā)過程中經(jīng)常會有單井出現(xiàn)多個開采層位，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法是在每個層位之間用封隔器隔離，中間由油管導(dǎo)通，并通過每個層位安裝一個滑套來控制每個 層位的開采，防止油氣流體從高壓產(chǎn)層向低壓產(chǎn)層倒灌影響油田開發(fā)的采收率。采用傳統(tǒng)的分層開采模式就必須逐層開發(fā)，隨著后期的底層虧空壓力下降會影響單日產(chǎn)量。本實用新型的作用是通過單向?qū)ㄔ?，防止高壓產(chǎn)層向低壓產(chǎn)層倒灌，隨著高壓產(chǎn)層的壓力下降，低壓產(chǎn)層一旦壓力高于該滑套安裝位置的壓力時低壓產(chǎn)層的油氣流體會進(jìn)入油管提高產(chǎn)量，實現(xiàn)多層開采。當(dāng)下層流體沿著24箭頭方向向上流動時，下層的高壓流體在滑套位置時單向閥12起到反向密封作用不能從滑套流出，阻止向滑套所在位置產(chǎn)層的倒灌。當(dāng)下層流體24的流壓隨時間下降后，滑套位置的油氣流體便可通過單向閥12沿著25箭頭方向流入油管實現(xiàn)同時開采。
權(quán)利要求1.一種用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于包括由上接頭、中接頭、筒體、單向閥接頭和下接頭依次連接構(gòu)成的滑套本體，所述筒體上設(shè)有一圈第一通孔，所述單向閥接頭的壁內(nèi)周向設(shè)置有若干個與滑套本體內(nèi)腔連通的單向閥組件，所述滑套本體內(nèi)設(shè)置有滑動空心軸，滑動空心軸上設(shè)置有開槽形成的彈性定位臺階，滑動空心軸的壁上設(shè)有一圈可與筒體上的第一通孔配合的第二通孔，所述筒體上設(shè)置有與滑動空心軸上的彈性定位臺階配合的關(guān)閉定位溝槽和開啟定位溝槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于所述的單向閥組件由單向閥本體和單向閥座構(gòu)成殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有單向閥頭與單向閥座之間實現(xiàn)單向密封，單向閥座內(nèi)設(shè)置有防砂過濾器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于所述單向閥接頭上設(shè)有外筒將所述單向閥組件罩住。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于所述上接頭和中接頭之間、中接頭和筒體之間、筒體和單向閥接頭之間均設(shè)置有密封盤根組合，分別對滑動空心軸的不同工作位置提供密封。
專利摘要本實用新型公開了一種用于油氣井分層開采的滑套，包括由上接頭、中接頭、筒體、單向閥接頭和下接頭依次連接構(gòu)成的滑套本體，所述筒體上設(shè)有一圈第一通孔，所述單向閥接頭的壁內(nèi)周向設(shè)置有若干個與滑套本體內(nèi)腔連通的單向閥組件，所述滑套本體內(nèi)設(shè)置有滑動空心軸，滑動空心軸上設(shè)置有開槽形成的彈性定位臺階，滑動空心軸的壁上設(shè)有一圈可與筒體上的第一通孔配合的第二通孔，所述筒體上設(shè)置有與滑動空心軸上的彈性定位臺階配合的關(guān)閉定位溝槽和開啟定位溝槽。本實用新型采用多個單向閥組件提供流體通道，利用地層自身的能量對各產(chǎn)層實現(xiàn)同時生產(chǎn)，并避免發(fā)生油氣流體由高壓產(chǎn)層向低壓產(chǎn)層倒灌的現(xiàn)象充分利用各層油藏的能量，使生產(chǎn)效率最大化。
文檔編號E21B43/14GK202707016SQ201220319560
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月4日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:湖南唯科拓石油科技服務(wù)有限公司