噴砂滑套以及分層管柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油田井下工具領(lǐng)域,尤其涉及一種在油田油、水、氣井進行分層改造過程中使用的噴砂滑套以及具有該噴砂滑套的分層管柱,主要用于分層酸化以及壓裂等工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油工業(yè)領(lǐng)域,水力壓裂是油層改造中使用最多的工藝技術(shù),與之相配套的工藝技術(shù)相繼出現(xiàn)了:限壓式分層改造技術(shù)、拖動式分層壓裂技術(shù)、不動管柱分層壓裂技術(shù)、及分層壓裂完井改造技術(shù)等,這些技術(shù)的核心工具是封隔器和噴砂滑套。
[0003]噴砂滑套是一種采用投球加壓或憋壓方式打開的井下開關(guān)工具,通過由下至上逐層開關(guān)實現(xiàn)分層改造的目的。目前噴砂滑套的基本功能單一,主要是完成酸化加液、壓裂加液加砂和后期返排,然而后期返排和生產(chǎn)不可避免會出砂,造成管柱砂埋。分層管柱結(jié)構(gòu)由于采用多級封隔器和噴砂滑套組合,在起管柱時,需要同時解封多級封隔器,即使在管柱摩擦阻力不大情況下,僅解封力就很大,現(xiàn)有地面設(shè)備很難滿足這么大的上提負荷,即使換成無需上提解封的K344、Y344系列封隔器,也因封隔器回收不好和封隔器與套管間的砂埋,管柱不能上下活動解卡,依然難以起出管柱。
[0004]上述內(nèi)容僅用于輔助理解本實用新型的技術(shù)方案,并不代表承認上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的主要目的在于提供一種噴砂滑套,旨在解決現(xiàn)有的分層管柱結(jié)構(gòu)中管柱不能上下活動解卡而難以起出的技術(shù)問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種噴砂滑套,所述噴砂滑套包括外筒、與所述外筒的下端的內(nèi)表面連接的下接頭、位于所述下接頭內(nèi)的內(nèi)滑套、固定連接所述下接頭和內(nèi)滑套的剪切銷釘以及與所述外筒的上端的內(nèi)表面連接的上接頭,所述噴砂滑套還包括彈簧爪,所述彈簧爪的頂端固定連接在所述上接頭的下端的內(nèi)表面上,所述彈簧爪的爪端卡夾在所述下接頭與所述內(nèi)滑套的上端的外表面之間;剪斷所述剪切銷釘時,所述內(nèi)滑套自所述下接頭內(nèi)滑出,所述上接頭可沿所述外筒的內(nèi)表面軸向滑動。
[0007]優(yōu)選地,所述上接頭的外表面徑向向外延伸形成凸部,所述外筒的內(nèi)表面對應(yīng)所述凸部設(shè)有長條形凹槽,所述凸部可在所述長條形凹槽內(nèi)滑動。
[0008]優(yōu)選地,所述噴砂滑套還包括限位環(huán),所述限位環(huán)安裝在所述外筒的長條形凹槽的上端的內(nèi)表面上,用于限制所述凸部的滑動。
[0009]優(yōu)選地,所述噴砂滑套還包括緊固螺釘,所述緊固螺釘固定連接所述外筒和所述限位環(huán),且所述緊固螺釘可剪切斷裂。
[0010]優(yōu)選地,所述下接頭的內(nèi)表面設(shè)有卡槽,所述卡槽與所述內(nèi)滑套的上端的外表面配合,用于卡夾固定所述彈簧爪的尾端。
[0011]優(yōu)選地,所述噴砂滑套還包括防撞環(huán),所述防撞環(huán)套設(shè)在所述上接頭的外表面且與所述外筒的上端面連接,所述防撞環(huán)具有防撞斜面。
[0012]優(yōu)選地,所述噴砂滑套還包括“O”形密封圈,所述“O”形密封圈分別設(shè)置在所述外筒與所述下接頭的連接處、所述內(nèi)滑套與所述下接頭的連接處以及所述外筒與所述上接頭的連接處。
[0013]優(yōu)選地,所述噴砂滑套還包括防轉(zhuǎn)螺釘和防松螺釘;所述外筒與所述下接頭螺紋連接,所述防轉(zhuǎn)螺釘固定連接所述外筒和所述下接頭;所述上接頭與所述彈簧爪螺紋連接,所述防松螺釘固定連接所述上接頭與所述彈簧爪。
[0014]此外,為實現(xiàn)上述目的,本實用新型還提供一種分層管柱,所述分層管柱包括如上所述的噴砂滑套。
[0015]優(yōu)選地,所述分層管柱還包括套管、油管、三個封隔器和一底部球座,所述噴砂滑套的數(shù)量為兩個;所述套管圍套所述油管,所述油管自上而下設(shè)置,所述底部球座安裝在所述油管的下端,所述三個封隔器自上而下連接所述油管以形成分層,每一噴砂滑套設(shè)置在相鄰的兩個封隔器之間并連接所述油管。
[0016]本實用新型的噴砂滑套以及分層管柱通過增設(shè)彈簧爪,且彈簧爪的一端固定在上接頭上,另一端卡夾固定在內(nèi)滑套和下接頭之間,當內(nèi)滑套脫落時,彈簧爪的另一端處于自由狀態(tài),進而上接頭可以在外筒內(nèi)上下活動,以增加與上接頭連接的油管的活動空間,進而可以逐級解封解卡管柱,直至管柱全部起出,且管柱起出容易;另外,上接頭滑動動作由于是在噴砂滑套內(nèi)部,即使噴砂滑套外部砂埋也不影響管柱活動。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型噴砂滑套一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為圖1中噴砂滑套的內(nèi)滑套推出后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為圖2中噴砂滑套的上接頭、彈簧爪、限位環(huán)和防撞環(huán)起出后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為圖1中噴砂滑套沿A-A線的剖視圖;
[0021]圖5為圖1中噴砂滑套沿B-B線的剖視圖;
[0022]圖6為本實用新型分層壓裂管柱一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0024]應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0025]本實用新型提供一種噴砂滑套,參照圖1及圖2,在一較佳實施例中,該噴砂滑套包括外筒20、與外筒20的下端的內(nèi)表面連接的下接頭22、位于下接頭22內(nèi)的內(nèi)滑套24、固定連接下接頭22和內(nèi)滑套24的剪切銷釘26、與外筒20的上端的內(nèi)表面連接的上接頭28、以及彈簧爪40。彈簧爪40的頂端固定連接在上接頭28的下端的內(nèi)表面上,彈簧爪40的爪端卡夾在下接頭22與內(nèi)滑套24的上端的外表面之間。其中,下接頭22的側(cè)壁上均勻分布有徑向的數(shù)個噴砂孔222,且內(nèi)滑套24遮蓋該數(shù)個噴砂孔222,當自上接頭28上端投球入該噴砂滑套內(nèi)時,球落入到內(nèi)滑套24的上端,球與內(nèi)滑套24形成密封結(jié)構(gòu),對該球加壓,剪切銷釘26剪斷,球與內(nèi)滑套24 —起被推出,噴砂孔222打開,如圖2所示,該噴砂孔222用于酸化加液、壓裂加液加砂和后期返排施工等,此時,由于彈簧爪40的爪端處于自由狀態(tài),上接頭28可沿外筒20的內(nèi)表面軸向滑動。
[0026]該較佳實施例的噴砂滑套通過增設(shè)彈簧爪40,且彈簧爪40的一端固定在上接頭28上,另一端卡夾固定在內(nèi)滑套24和下接頭22之間,當內(nèi)滑套24脫落時,彈簧爪40的另一端處于自由狀態(tài),進而上接頭28可以在外筒20內(nèi)上下活動,以增加與上接頭28連接的油管的活動空間,進而可以逐級解封解卡管柱,直至管柱全部起出,且管柱起出容易,實現(xiàn)了噴砂滑套的活動解封解卡功能;另外,上接頭28滑動動作由于發(fā)生在噴砂滑套內(nèi)部,即使噴砂滑套外部砂埋也不影響起出管柱的活動。
[0027]參照圖1及圖4,在一優(yōu)選實施例中,上接頭28的外表面徑向向外延伸形成凸部280,外筒20的內(nèi)表面對應(yīng)凸部280設(shè)有長條形凹槽200,凸部280可在長條形凹槽200內(nèi)滑動。優(yōu)選地,凸部280對稱設(shè)置在上接頭28的外表面的兩側(cè),該長條形凹槽200對應(yīng)該凸部280對稱設(shè)置在外筒20的內(nèi)表面的兩側(cè)。
[0028]該優(yōu)選實施例的上接頭28的凸部280與外筒20的長條形凹槽200滑動配合,該上接頭28的上下滑動準確,且該上接頭28可以轉(zhuǎn)動傳動扭矩到外筒20,進而通過外筒20傳遞至下部,進而旋轉(zhuǎn)解封解卡管柱,進一步提高了管柱解封解卡的能力。
[0029]參照圖1,在一更優(yōu)選實施例中,噴砂滑套還包括限位環(huán)42,限位環(huán)42安裝在外筒20的長條形凹槽200的上端的內(nèi)表面上,用于限制凸部280的滑動。
[0030]該更優(yōu)選實施例的長條形凹槽200在外筒20的軸向方向上的長度為1000mm,即該凸部280的最大活動距離可達1000mm,該限位環(huán)42控制該凸部280在該最大活動距離內(nèi)活動。
[0031]參照圖2及圖3,在一最優(yōu)選實施例中,噴砂滑套還包括緊固螺釘44,緊固螺釘44固定連接外筒20和限位環(huán)42,且緊固螺釘44可剪切斷裂。
[0032]該最優(yōu)選實施例的噴砂滑套的緊固螺釘44可剪斷,即在足夠上提力的作用下剪斷該緊固螺釘44,同時上接頭28、彈簧爪40和限位環(huán)42可以從外筒20中起出,留下大通徑的外筒20作為下部沖砂打撈頭,因此,該噴砂滑套進一步實現(xiàn)了丟手和打撈功能。
[0033]參照圖1及圖5,在一優(yōu)選實施例中,下接頭22的內(nèi)表面設(shè)有卡槽220,卡槽220與內(nèi)滑套24的上端的外表面配合,用于卡夾固定彈簧爪40的尾端。優(yōu)選地,該彈簧爪40具有八個爪臂(未標號),下接頭22的內(nèi)表面對應(yīng)該彈簧爪40均勻分布有八個卡槽220。
[0034]該優(yōu)選實施例中,彈簧爪40的八個爪臂卡入卡槽220內(nèi),且內(nèi)滑套24的上端插入彈簧爪40的八個爪臂內(nèi),使該卡槽220與內(nèi)滑套24的上端的外表面卡夾彈簧爪40的尾端,該卡夾固定效果好,此時,彈簧爪40無法移動。
[0035]參照圖1,在一優(yōu)選實施例中,噴砂滑套還包括防撞環(huán)46,防撞環(huán)46套設(shè)在上接頭28的外