滑套開關(guān)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滑套開關(guān)裝置,其包括階梯軸狀的筒狀本體,安裝在所述本體的第一端部上的鎖塊組件,在所述殼體的下游設(shè)置有筒狀支撐套,在所述支撐套和本體之間設(shè)置有端蓋。根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置,滑套打開級(jí)數(shù)不受限制、返排方便、工作性能可靠。
【專利說(shuō)明】滑套開關(guān)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種壓裂裝置,更具體地涉及一種滑套開關(guān)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),頁(yè)巖氣、煤層氣等非常規(guī)油氣資源已成為常規(guī)油氣資源的有力接替?;资椒侄螇毫蜒b置是非常規(guī)油氣資源開采的一種重要裝置,其廣泛應(yīng)用于頁(yè)巖氣、低滲透產(chǎn)層、薄油層的直井、定向井、水平井的壓裂增產(chǎn)改造。
[0003]滑套開關(guān)技術(shù)是滑套式分段壓裂的關(guān)鍵技術(shù)。目前通常使用的滑套包括投球打開式滑套、液壓打開式打開滑套和機(jī)械開關(guān)式滑套。投球打開式滑套通常與裸眼封隔器配合使用,其工作原理是在井口投放憋壓球,當(dāng)憋壓球到達(dá)滑套位置時(shí)與滑套內(nèi)的球座形成密封,實(shí)現(xiàn)憋壓。壓力達(dá)到一定值時(shí)剪斷剪釘,滑套外筒上的壓裂孔槽開啟建立壓裂通道。投球打開式滑套的壓裂級(jí)數(shù)由接入的滑套裝置的個(gè)數(shù)決定。由于各級(jí)滑套和憋壓球的結(jié)構(gòu)尺寸必須存在級(jí)差,滑套的通徑會(huì)因此逐級(jí)遞減,壓裂級(jí)數(shù)受到限制。并且壓裂完成后,需下入鉆具鉆除滑套球座,增加了作業(yè)周期和作業(yè)成本。此外,投球式打開滑套采用球和球座貼合的密封方式,密封接觸面小對(duì)裝置的耐壓性能和加工精度要求高,增加了裝置的加工制造難度。
[0004]液壓打開式打開滑套通常安裝在分段壓裂管柱的最下一級(jí),其工作原理是坐封完所有裸眼封隔器后繼續(xù)打壓,達(dá)到滑套開啟壓力后滑套打開,管內(nèi)外循環(huán)建立,進(jìn)行壓裂施工。機(jī)械開關(guān)式滑套的特點(diǎn)是不需要投球,和壓裂管柱一起下入井內(nèi),通過(guò)專用的開關(guān)裝置進(jìn)行滑套的打開和關(guān)閉。液壓式打開滑套只能單獨(dú)用于一級(jí),需要與投球式滑套配套使用完成多級(jí)壓裂。
[0005]機(jī)械式開關(guān)滑套的工作原理是通過(guò)開關(guān)裝置的上提下放來(lái)實(shí)現(xiàn)滑套的開關(guān)。機(jī)械式開關(guān)滑套在使用過(guò)程中需要多次起下開關(guān)管柱才能打開過(guò)個(gè)滑套,增大了施工周期和風(fēng)險(xiǎn)。
[0006]因此,急需一種滑套打開級(jí)數(shù)不受限制、返排方便的滑套開關(guān)裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)上述的問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種滑套開關(guān)裝置,其使得滑套打開級(jí)數(shù)不受限制、返排方便,并且還能夠根據(jù)需要打開任意位置的滑套。
[0008]根據(jù)本發(fā)明提供了一種滑套開關(guān)裝置,包括:
[0009]階梯軸狀的筒狀本體,其直徑朝向第一端部逐級(jí)變小,在本體的第一端部的周向側(cè)壁上設(shè)置有貫穿側(cè)壁的沿周向的長(zhǎng)條形第一導(dǎo)向釘槽,
[0010]安裝在本體的第一端部上的鎖塊組件,鎖塊組件包括與本體滑動(dòng)式接觸的殼體,在殼體側(cè)壁上設(shè)置有至少一對(duì)徑向向外延伸出殼體周向側(cè)壁的鎖塊槽和從殼體的下游端部朝向上游端部延伸越過(guò)成對(duì)鎖塊槽的位置的軸向連桿槽,在成對(duì)鎖塊槽內(nèi)呈鏡像安裝有設(shè)置了第二導(dǎo)向釘槽的鎖塊,在鎖塊槽與鎖塊之間設(shè)置有彈性件,在連桿槽內(nèi)安裝有設(shè)置了兩個(gè)長(zhǎng)條形斜向?qū)虿鄣倪B桿,并且連桿設(shè)置為斜向?qū)虿鄣纳嫌味顺驓んw表面,導(dǎo)向釘穿過(guò)連桿上的斜向?qū)虿鄄⑶移鋬蓚€(gè)端部分處于第一導(dǎo)向釘槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi),
[0011]在殼體的下游設(shè)置有筒狀支撐套,在支撐套的內(nèi)壁上設(shè)有臺(tái)肩以將支撐套分成內(nèi)徑不同的兩部分,其中支撐套內(nèi)徑較大的部分與殼體的在鎖塊槽下游的部分相連接,
[0012]在支撐套和本體之間設(shè)置有端蓋,端蓋的下游端面與支撐套的臺(tái)肩接觸,上游端面連接于本體的下游端并且頂靠連桿的下游端,
[0013]其中,在初始狀態(tài)中,鎖塊在彈性件的作用下凸出殼體表面,導(dǎo)向釘處于連桿上的斜向?qū)虿鄣纳嫌味瞬?;?dāng)將滑套開關(guān)裝置下入滑套內(nèi)時(shí),成對(duì)鎖塊與滑套內(nèi)筒的直凸臺(tái)接合,當(dāng)滑套內(nèi)憋壓到預(yù)定壓力時(shí),滑套開關(guān)裝置帶動(dòng)所述滑套內(nèi)筒朝向下游運(yùn)動(dòng),使壓裂孔貫通,從而建立壓裂通道;在壓裂施工結(jié)束后,在外力作用下端蓋朝向上游運(yùn)動(dòng),從而推動(dòng)連桿朝向上游運(yùn)動(dòng),在連桿上的長(zhǎng)條形斜向?qū)虿鄣囊龑?dǎo)下,導(dǎo)向釘運(yùn)動(dòng)到斜向?qū)虿鄣南掠味瞬坎?dòng)成對(duì)鎖塊縮回到殼體內(nèi)而與滑套內(nèi)筒分開,以將滑套開關(guān)裝置取出。
[0014]本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置不涉及滑套內(nèi)徑的變化,因此能打開的滑套的級(jí)數(shù)不受限制。此外,在壓裂施工結(jié)束后,可借助地層壓力將滑套開關(guān)裝置返排出井口,實(shí)現(xiàn)管柱內(nèi)全通徑,無(wú)需鉆除作業(yè),施工方便。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中,各滑套開關(guān)裝置通過(guò)各自獨(dú)特的成對(duì)鎖塊之間的距離實(shí)現(xiàn)與唯一一個(gè)相應(yīng)的滑套接合。由此,通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)滑套開關(guān)裝置的成對(duì)鎖塊之間的距離,即可實(shí)現(xiàn)打開具有相應(yīng)長(zhǎng)度直凸臺(tái)面的滑套,擺脫了滑套內(nèi)徑的約束,實(shí)現(xiàn)了壓裂級(jí)數(shù)無(wú)限制。并且,由于各滑套開關(guān)裝置與滑套為一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,因此可實(shí)現(xiàn)根據(jù)需要下入相應(yīng)的滑套開關(guān)裝置而打開任意位置的滑套。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中,在筒狀本體的在殼體上游的部分還設(shè)置有第一扶正組件。在另一個(gè)實(shí)施例中,在支撐套的下游部分還設(shè)置有第二扶正組件。這種設(shè)置的第一扶正組件和第二扶正組件用于滑套開關(guān)組裝置的扶正,以便于滑套開關(guān)組裝置的泵送到位和順利返排。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中,第一扶正組件包括設(shè)置有多個(gè)徑向向外延伸的彈性翅的扶正圈。在另一個(gè)實(shí)施例中,第二扶正組件包括設(shè)置有多個(gè)徑向向外延伸的彈性翅的扶正圈。扶正圈的彈性翅可以降低滑套開關(guān)組裝置在滑套內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力,也有利于滑套開關(guān)組裝置的泵送到位和順利返排。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,彈性翅徑向向外延伸的程度大于鎖塊徑向向外凸出的程度。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中,成對(duì)鎖塊的能凸出殼體側(cè)壁的端部設(shè)置為朝向彼此的面為直角面,背向彼此的面為引導(dǎo)斜面。成對(duì)鎖塊的直角面有利于成對(duì)鎖塊夾持住滑套內(nèi)筒的直凸臺(tái),以帶動(dòng)滑套內(nèi)筒運(yùn)動(dòng)。引導(dǎo)斜面會(huì)減小滑套開關(guān)裝置在滑套內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的沖擊,有助于滑套開關(guān)裝置在滑套內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中,端蓋為圓盤狀,在裝配狀態(tài)中,端蓋的凸出部分朝向下游并伸入支撐套的內(nèi)徑較小的部分中,而端蓋的邊緣與凸出部分形成的臺(tái)階與支撐套的臺(tái)肩相配合。在滑套開關(guān)組裝置返排期間,這種形狀的端蓋能夠緊靠支撐套的內(nèi)壁運(yùn)動(dòng),使得端蓋能平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,在端蓋的上游端面設(shè)置有凹陷,在裝配狀態(tài)中,本體的下游端與凹陷相連接。帶有凹陷的端蓋使得滑套開關(guān)組裝置的裝配更加方便。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中,在本體上還設(shè)置有打撈結(jié)構(gòu)。當(dāng)滑套開關(guān)裝置不能順利返排出井口時(shí),可借助于相應(yīng)打撈工具的進(jìn)行打撈。
[0021]在本申請(qǐng)中,用語(yǔ)“下游”和“上游”規(guī)定為朝向井口方向?yàn)樯嫌?,朝向井底方向?yàn)橄掠?。用語(yǔ)“初始狀態(tài)”是指在滑套開關(guān)裝置下入滑套之前的狀態(tài)。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)滑套開關(guān)裝置的成對(duì)鎖塊之間的距離,即可打開具有相應(yīng)長(zhǎng)度直凸臺(tái)面的滑套,擺脫了滑套內(nèi)徑的約束,實(shí)現(xiàn)了壓裂級(jí)數(shù)無(wú)限制。同時(shí),由于各滑套開關(guān)裝置與滑套為一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,因此可實(shí)現(xiàn)根據(jù)需要下入相應(yīng)的滑套開關(guān)裝置而打開任意位置的滑套。在壓裂施工結(jié)束后,可借助地層壓力將滑套開關(guān)裝置返排出井口,實(shí)現(xiàn)管柱內(nèi)全通徑,無(wú)需鉆除作業(yè),施工方便。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2-3是根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置打開滑套的過(guò)程示意圖;
[0026]圖4是返排根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置的示意圖;
[0027]圖5是打撈根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置的示意圖;
[0028]在圖中,相同的構(gòu)件由相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]圖1示意性地顯示了據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置100?;组_關(guān)裝置100包括:筒狀本體1,筒狀本體I呈階梯軸狀并且直徑朝向第一端部6逐級(jí)變小。在本體I的第一端部6的周向側(cè)壁上設(shè)置有貫穿側(cè)壁的沿周向長(zhǎng)條形的第一導(dǎo)向釘槽8、8’,其用于與下文中描述的其他結(jié)構(gòu)共同引導(dǎo)導(dǎo)向釘11、11’的運(yùn)動(dòng)。
[0031]滑套開關(guān)裝置100還包括安裝在本體I的第一端部6上的鎖塊組件。鎖塊組件包括滑動(dòng)式安裝在本體I的第一端部6上的殼體7。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,殼體7為環(huán)狀并以滑動(dòng)方式套在本體I的第一端部6上。在殼體7的周向側(cè)壁上設(shè)置有成對(duì)的鎖塊槽,其徑向向外延伸出殼體7的側(cè)壁。圖1僅示意性地顯示了一對(duì)鎖塊槽10、10’,其中鎖塊槽10’位于鎖塊10的下游位置。在殼體7的側(cè)壁內(nèi)還設(shè)置有軸向的連桿槽9,其從殼體7的下游端部朝向上游端部延伸越過(guò)成對(duì)鎖塊槽10、10’的位置。
[0032]在鎖塊槽10、10’內(nèi)分別呈鏡像安裝有鎖塊16、16’。下面以鎖塊槽10為例,來(lái)描述鎖塊16在鎖塊槽10中的安裝關(guān)系。鎖塊16安裝在鎖塊槽10內(nèi),并且在鎖塊槽10和鎖塊16之間還設(shè)置有彈性件17使得鎖塊16能從鎖塊槽10內(nèi)彈出和縮回。在鎖塊16的側(cè)面還設(shè)置有第二導(dǎo)向釘槽(未示出)。在連桿槽9內(nèi)安裝有連桿15,在連桿15上設(shè)置有兩個(gè)長(zhǎng)條形的斜向?qū)虿?2、12’,并且如圖1所示連桿15設(shè)置為斜向?qū)虿?2、12’的上游端朝向殼體7表面。其中,斜向?qū)虿?2與鎖塊16對(duì)齊。導(dǎo)向釘11穿過(guò)連桿15上的斜向?qū)虿?2,并且導(dǎo)向釘11的兩個(gè)端部分處于第一導(dǎo)向釘槽8和第二導(dǎo)向槽內(nèi)。鎖塊16’在鎖塊槽10’內(nèi)的安裝關(guān)系與鎖塊16在鎖塊槽10內(nèi)的安裝關(guān)系相同,這里不再贅述。應(yīng)注意地是,鎖塊16與鎖塊16’可通過(guò)連桿15和導(dǎo)向釘11、11’實(shí)現(xiàn)同時(shí)從鎖塊槽10、10’中凸出和縮回,以實(shí)現(xiàn)滑套的打開和關(guān)閉。[0033]如圖1所示,鎖塊16的凸出殼體7的端部的朝向下游的面構(gòu)造為為直角面37,而朝向上游的面構(gòu)造為引導(dǎo)斜面36。由于鎖塊16’設(shè)置在鎖塊16的下游并且呈鏡像對(duì)稱,因此鎖塊16與16’相對(duì)的面均為直角面,而背離的面均為引導(dǎo)斜面。相對(duì)的直角面使得鎖塊16、16’能更有利地夾持住滑套內(nèi)筒的直凸臺(tái)29,以帶動(dòng)滑套內(nèi)筒運(yùn)動(dòng)。而兩個(gè)引導(dǎo)斜面能減小滑套開關(guān)裝置100在滑套內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)鎖塊16、16’受到的沖擊,有助于滑套開關(guān)裝置100在滑套內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。
[0034]應(yīng)注意地是,對(duì)于不同的滑套開關(guān)裝置100,呈鏡像設(shè)置的鎖塊16和16’之間的距離為不同。由此,不同的滑套開關(guān)裝置100僅能與唯一一個(gè)滑套的直凸臺(tái)(如圖2中的29)相配合,即一個(gè)滑套開關(guān)裝置100僅能打開唯一一個(gè)滑套。
[0035]滑套開關(guān)裝置100還包括設(shè)置在殼體7下游的筒狀支撐套18。支撐套18構(gòu)造為在其內(nèi)壁上設(shè)有臺(tái)肩19以將支撐套8分成內(nèi)徑不同的兩部分。其中,支撐套18的內(nèi)徑較大的部分與殼體7的在鎖塊槽10’下游的部分相連接,如圖1所示。在一個(gè)實(shí)施例中,支撐套18與殼體7之間為螺紋連接,以便于滑套開關(guān)裝置100的裝配。
[0036]滑套開關(guān)裝置100還包括設(shè)置在支撐套18和本體I之間的端蓋21。端蓋21的下游端面與支撐套18的臺(tái)肩19接觸,而上游端面連接于本體I的下游端面并且頂靠連桿15的下游端。端蓋21用于堵塞滑套內(nèi)的流體通道,以在滑套內(nèi)實(shí)現(xiàn)憋壓并由此打開滑套。在返排滑套開關(guān)裝置100期間,端蓋21還用于承受來(lái)自地層的壓力,以將滑套開關(guān)裝置100返排至井口。
[0037]在圖1所示的實(shí)施例中,端蓋21實(shí)施為圓盤狀。在裝配狀態(tài)中,端蓋21的凸出部分20朝向下游并伸入支撐套18的內(nèi)徑較小的部分中,而端蓋21的邊緣14與凸出部分20形成的臺(tái)階與支撐套18的臺(tái)肩19相配合。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,端蓋21的上游端面還設(shè)置有凹陷22。在裝配狀態(tài)中,本體I的下游端面在凹陷22連接于端蓋21,例如通過(guò)螺紋連接。
[0038]在圖1所示的實(shí)施例中,滑套開關(guān)裝置100還包括設(shè)置在筒狀本體I的在殼體7上游的部分處的第一扶正組件。在一個(gè)實(shí)施例中,第一扶正組件33的上游端頂靠本體I的臺(tái)階34,下游端頂靠鎖塊組件的殼體7的上游端,從而將第一扶正組件33固定。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,第一扶正組件33包括包括設(shè)置有多個(gè)徑向向外延伸的彈性翅的扶正圈,如圖1中所示的斜膠碗2和直膠碗4。應(yīng)注意地是,斜膠碗2和直膠碗4徑向向外延伸的程度大于鎖塊16、16’徑向向外凸出的程度(如圖2所示),以減小滑套開關(guān)裝置100在滑套內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的阻力。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,在支撐套18的下游部分設(shè)置有第二扶正組件35。第二扶正組件35的結(jié)構(gòu)和作用與第一扶正組件33相同,為簡(jiǎn)單起見,這里不再贅述。另外,第一扶正組件33和第二扶正組件35共同用于滑套開關(guān)裝置100的扶正并且也有助于滑套開關(guān)裝置100的泵送到位。
[0039]在圖1所示的實(shí)施例中,在本體I上還設(shè)置有打撈槽5。當(dāng)滑套開關(guān)裝置100不能順利返排出井口時(shí),可借助于相應(yīng)打撈工具31的進(jìn)行打撈。
[0040]下面根據(jù)圖2和3描述根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置100的使用方法。
[0041]將滑套下入井內(nèi)后,根據(jù)需要下入滑套開關(guān)裝置100。在將滑套開關(guān)裝置100下入之前,滑套開關(guān)裝置100的鎖塊16、16’處于凸出狀態(tài),如圖1所示。通過(guò)泵(未示出)將滑套開關(guān)裝置100下入到所要求的位置后,鎖塊16、16’會(huì)與滑套的內(nèi)筒25上的直凸臺(tái)29接合,如圖2所示。使滑套內(nèi)憋壓,當(dāng)達(dá)到預(yù)定壓力時(shí),將滑套的內(nèi)筒25和外筒23連接在一起的銷釘24被剪斷。在壓力作用下,滑套開關(guān)裝置100朝向下游運(yùn)動(dòng)并且?guī)?dòng)內(nèi)筒25也朝向下游運(yùn)動(dòng),直到內(nèi)筒25上的彈性塊28凸出嵌入到外筒23上的彈性塊槽30內(nèi)而實(shí)現(xiàn)內(nèi)筒25的鎖緊。這時(shí),滑套外筒上的壓裂孔27與內(nèi)筒25上的壓裂孔26對(duì)齊,壓裂通道開啟,開始進(jìn)行壓裂施工。
[0042]在通常的壓裂施工中,會(huì)按照從井底到井口的方向依次打開滑套,進(jìn)行分段壓裂。由于一個(gè)滑套開關(guān)裝置100僅能打開唯一一個(gè)滑套,因此在需要時(shí)可向井內(nèi)下入一個(gè)特定的滑套開關(guān)裝置100以打開特定位置滑套。由此,擴(kuò)大了根據(jù)本發(fā)明的滑套開關(guān)裝置100的應(yīng)用范圍。
[0043]壓裂施工結(jié)束后,需要將滑套開關(guān)裝置100返排出來(lái)?;组_關(guān)裝置100的端蓋21的下游端面會(huì)受到朝向上游方向的作用力,如圖4中的箭頭所示。在該力的作用下,端蓋21會(huì)推動(dòng)本體I朝向上游運(yùn)動(dòng)。由于鎖塊組件的殼體7與本體I之間為滑動(dòng)式接觸并且殼體7的下游部分連接于支撐套8,因此殼體7不會(huì)朝向上游運(yùn)動(dòng)。在端蓋21的推動(dòng)下,連桿15也會(huì)朝向上游運(yùn)動(dòng)。在長(zhǎng)條形的斜向?qū)虿?2、12’的引導(dǎo)作用下,導(dǎo)向釘11、11’從導(dǎo)向槽12、12’的上游端運(yùn)動(dòng)到下游端,并導(dǎo)致鎖塊16、16’縮回而與滑套內(nèi)筒25的直凸臺(tái)29分開,如圖4所示。由此,可將滑套開關(guān)裝置100順利排出。
[0044]如果因故滑套開關(guān)裝置100不能順利排出,則可以下入打撈工具31進(jìn)行打撈,如圖5所示。在一個(gè)實(shí)施例中,打撈工具31上游端連接牽引裝置(未示出),下游端設(shè)置有卡簧32。在打撈時(shí),打撈工具31的卡簧32會(huì)與滑套開關(guān)裝置100的本體I的打撈槽5接合。通過(guò)上提打撈工具31,可帶動(dòng)本體1、端蓋21朝向上游運(yùn)動(dòng)。如上文所述,在端蓋21的推動(dòng)下,鎖塊16、16’會(huì)縮回而與滑套內(nèi)筒25的直凸臺(tái)29分開。繼續(xù)上提打撈工具31即可將滑套開關(guān)裝置100提出井。
[0045]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結(jié)構(gòu)沖突,各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例,而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種滑套開關(guān)裝置,包括, 階梯軸狀的筒狀本體,其直徑朝向第一端部逐級(jí)變小,在所述本體的第一端部的周向側(cè)壁上設(shè)置有貫穿側(cè)壁的沿周向的長(zhǎng)條形第一導(dǎo)向釘槽, 安裝在所述本體的第一端部上的鎖塊組件,所述鎖塊組件包括與本體滑動(dòng)式接觸的殼體,在殼體側(cè)壁上設(shè)置有至少一對(duì)徑向向外延伸出殼體周向側(cè)壁的鎖塊槽和從殼體的下游端部朝向上游端部延伸越過(guò)所述成對(duì)鎖塊槽的位置的軸向連桿槽,在所述成對(duì)鎖塊槽內(nèi)呈鏡像安裝有設(shè)置了第二導(dǎo)向釘槽的鎖塊,在鎖塊槽與鎖塊之間設(shè)置有彈性件,在所述連桿槽內(nèi)安裝有設(shè)置了兩個(gè)長(zhǎng)條形斜向?qū)虿鄣倪B桿,并且所述連桿設(shè)置為所述斜向?qū)虿鄣纳嫌味顺驓んw表面,導(dǎo)向釘穿過(guò)連桿上的斜向?qū)虿鄄⑶移鋬蓚€(gè)端部分處于第一導(dǎo)向釘槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi), 在所述殼體的下游設(shè)置有筒狀支撐套,在所述支撐套的內(nèi)壁上設(shè)有臺(tái)肩以將支撐套分成內(nèi)徑不同的兩部分,其中所述支撐套內(nèi)徑較大的部分與所述殼體的在鎖塊槽下游的部分相連接, 在所述支撐套和本體之間設(shè)置有端蓋,所述端蓋的下游端面與所述支撐套的臺(tái)肩接觸,上游端面連接于所述本體的下游端并且頂靠所述連桿的下游端, 其中,在初始狀態(tài)中,所述鎖塊在所述彈性件的作用下凸出殼體表面,導(dǎo)向釘處于連桿上的斜向?qū)虿鄣纳嫌味瞬?;?dāng)將滑套開關(guān)裝置下入滑套內(nèi)時(shí),成對(duì)鎖塊與滑套內(nèi)筒的直凸臺(tái)接合,當(dāng)滑套內(nèi)憋壓到預(yù)定壓力時(shí),所述滑套開關(guān)裝置帶動(dòng)所述滑套內(nèi)筒朝向下游運(yùn)動(dòng),使壓裂孔貫通,從而建立壓裂通道;在壓裂施工結(jié)束后,在外力作用下端蓋朝向上游運(yùn)動(dòng),從而推動(dòng)連桿朝向上游運(yùn)動(dòng),在連桿上的斜向?qū)虿鄣囊龑?dǎo)下,導(dǎo)向釘運(yùn)動(dòng)到斜向?qū)虿鄣南掠味瞬坎?dòng)所述成對(duì)鎖塊縮回到殼體內(nèi)而與滑套內(nèi)筒分開,以將滑套開關(guān)裝置取出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,在所述筒狀本體的在所述殼體上游的部分處還設(shè)置有第一扶正組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,在所述支撐套的下游部分還設(shè)置有第二扶正組件。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于, 所述端蓋為圓盤狀,在裝配狀態(tài)中,所述端蓋的凸出部分朝向下游并伸入所述支撐套的內(nèi)徑較小的部分中,而所述端蓋的邊緣與凸出部分形成的臺(tái)階與所述支撐套的臺(tái)肩相配合 o
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,在所述端蓋的上游端面設(shè)置有凹陷,在裝配狀態(tài)中,所述本體的下游端與所述凹陷相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,所述第一扶正組件包括設(shè)置有多個(gè)徑向向外延伸的彈性翅的扶正圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,所述第二扶正組件包括設(shè)置有多個(gè)徑向向外延伸的彈性翅的扶正圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,所述彈性翅徑向向外延伸的程度大于所述鎖塊徑向向外凸出的程度。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,在所述本體上還設(shè)置有打撈結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,所述成對(duì)鎖塊的能凸出殼體側(cè)壁的端部設(shè)置為朝向彼此的面為直角面,背向彼此的面為引導(dǎo)斜面。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滑套開關(guān)裝置,其特征在于,各所述滑套開關(guān)裝置通過(guò)各自獨(dú)特的 成對(duì)鎖塊之間的距離實(shí)現(xiàn)與唯一一個(gè)相應(yīng)的滑套接合。
【文檔編號(hào)】E21B43/26GK103775047SQ201210414978
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】李占英, 路保平, 朱玉杰 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院