專利名稱：投球蹩壓式壓裂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油田壓裂裝置技術(shù)領(lǐng)域，是一種投球蹩壓式壓裂裝置。
背景技術(shù)：
目前，隨著頁巖氣等非常規(guī)油氣田勘探的不斷加大，業(yè)界人士對于進(jìn)行非常規(guī)油氣開采的研究也不斷深入，在進(jìn)行該類油氣開采過程中，進(jìn)行壓裂工藝技術(shù)是實現(xiàn)該類油氣實現(xiàn)價值開采的技術(shù)手段；目前，在實施壓裂技術(shù)過程中，利用投球使壓裂裝置進(jìn)行多層分段壓裂是目前壓裂技術(shù)的主流方向；因此，進(jìn)行壓裂裝置的研發(fā)極為重要；然而，目前現(xiàn)場使用的壓裂裝置，性能不穩(wěn)定、壓裂裝置提前打開或關(guān)閉等弊端，給現(xiàn)場進(jìn)行壓裂施工帶來諸多不便，使壓裂完井作業(yè)無法順利進(jìn)行，從而影響到該井的后續(xù)生產(chǎn)作業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供了一種投球蹩壓式壓裂裝置，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決壓力裝置性能不穩(wěn)定、壓裂滑套提前打開或關(guān)閉的問題。本實用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種投球蹩壓式壓裂裝置，包括孔套、滑套、球座、外筒和倒齒環(huán)；在孔套的中部圓周均布有至少一個出液孔，與出液孔對應(yīng)的孔套的上部和中部內(nèi)通過剪釘固定安裝有能將出液孔封擋的滑套；在滑套內(nèi)側(cè)固定安裝有球座；在孔套的下部外側(cè)固定安裝有外筒；在孔套下方的外筒上有上寬下窄的錐形內(nèi)凸臺，錐形內(nèi)凸臺與滑套之間形成環(huán)形安裝腔；在安裝腔內(nèi)安裝有倒齒環(huán)，倒齒環(huán)的內(nèi)部有倒錐形的內(nèi)齒；在倒齒環(huán)上方的滑套外側(cè)有與內(nèi)齒相嚙合的外齒，在外筒的下部內(nèi)側(cè)有用于滑套限位的內(nèi)卡臺，滑套的底端至內(nèi)卡臺的距離大于出液孔至滑套頂端的距離。下面是對上述實用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):上述孔套的下部可有外螺紋，孔套的外側(cè)下部與外筒的內(nèi)側(cè)上部通過螺紋固定連接在一起。上述外筒的上部可有銷孔，與銷孔對應(yīng)的孔套上有定位孔，在銷孔內(nèi)安裝有定位銷，定位銷的內(nèi)端固定安裝在定位孔內(nèi)。上述滑套內(nèi)側(cè)中部可有內(nèi)螺紋凸臺，在內(nèi)螺紋凸臺上通過螺紋固定安裝有用于投球坐封的球座。上述出液孔上方的孔套與滑套之間可安裝有密封圈；在倒齒環(huán)下方的孔套與外筒之間安裝有密封圈；在內(nèi)螺紋凸臺上方的球座與滑套之間安裝有密封圈。上述孔套的上端可有內(nèi)螺紋或外螺紋，在外筒的下端有內(nèi)螺紋或外螺紋。上述孔套的中部由上至下可分布有兩組出液孔。本實用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；通過投球至球座蹩壓，剪釘剪斷，滑套和球座下移至內(nèi)凸臺，出液孔暴漏，實現(xiàn)液體從出液孔出液，使壓裂完井作業(yè)能夠順利進(jìn)行，穩(wěn)定性強(qiáng)；同時在孔套和外筒之間安裝倒齒環(huán)，下環(huán)的滑套上有與倒齒環(huán)嚙合的外齒，可有效防止出液孔開啟后開口滑套再次上行而影響出液孔的開啟狀態(tài)，實用性強(qiáng)。
附圖1為本實用新型最佳實施例的主視半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為:1為孔套,2為出液孔,3為剪釘,4為滑套,5為球座,6為外筒，7為倒齒環(huán),8為外齒,9為定位銷，10為內(nèi)螺紋凸臺，11為密封圈，12為內(nèi)卡臺，13錐形內(nèi)凸臺。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制，可根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案與實際情況來確定具體的實施方式。在本實用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進(jìn)行描述的，如:上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖1的布圖方向來確定的。下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述:如附圖1所示，該投球蹩壓式壓裂裝置包括孔套1、滑套4、球座5、外筒6和倒齒環(huán)7 ；在孔套I的中部圓周均布有至少一個出液孔2，與出液孔2對應(yīng)的孔套I的上部和中部內(nèi)通過剪釘3固定安裝有能將出液孔2封擋的滑套4 ;在滑套4內(nèi)側(cè)固定安裝有球座5 ;在孔套I的下部外側(cè)固定安裝有外筒6 ;在孔套I下方的外筒6上有上寬下窄的錐形內(nèi)凸臺13，錐形內(nèi)凸臺13與滑套4之間形成環(huán)形安裝腔；在安裝腔內(nèi)安裝有倒齒環(huán)7，倒齒環(huán)7的內(nèi)部有倒錐形的內(nèi)齒；在倒齒環(huán)7上方的滑套4外側(cè)有與內(nèi)齒相嚙合的外齒8，在外筒6的下部內(nèi)側(cè)有用于滑套4限位的內(nèi)卡臺12，滑套4的底端至內(nèi)卡臺12的距離大于出液孔2至滑套3頂端的距離。向井下進(jìn)行投球，球體落入球座5上蹩壓，壓力推動球座5和滑套4向下移動并將剪釘3剪斷，在向下移動的過程中，由于外齒8與倒齒環(huán)7的嚙合作用，可防止滑套4倒行，保持出液孔2的開啟狀態(tài)，穩(wěn)定性強(qiáng)。可根據(jù)實際需要，對上述投球蹩壓式壓裂裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):如附圖1所示，在孔套I的下部有外螺紋，孔套I的外側(cè)下部與外筒6的內(nèi)側(cè)上部通過螺紋固定連接在一起。便于孔套I與外筒6之間的安裝與拆卸。如附圖1所示，在外筒6的上部有銷孔，與銷孔對應(yīng)的孔套I上有定位孔，在銷孔內(nèi)安裝有定位銷9，定位銷9的內(nèi)端固定安裝在定位孔內(nèi)。定位銷9對孔套I與外筒6之間的螺紋連接徑向定位，起到防松的作用。如附圖1所示，在滑套4內(nèi)側(cè)中部有內(nèi)螺紋凸臺10，在內(nèi)螺紋凸臺10上通過螺紋固定安裝有用于投球坐封的球座5。便于球座5與滑套4之間的安裝與拆卸。如附圖1所示，在出液孔2上方的孔套I與滑套4之間安裝有密封圈11 ;在倒齒環(huán)7下方的孔套I與外筒6之間安裝有密封圈11 ;在內(nèi)螺紋凸臺10上方的球座5與滑套4之間安裝有密封圈11。密封圈11起到增加接觸面之間密封性的作用。如附圖1所示，在孔套I的上端有內(nèi)螺紋或外螺紋，在外筒6的下端有內(nèi)螺紋或外螺紋。便于本實用新型與其他井下裝置連接。如附圖1所示，在孔套I的中部由上至下分布有兩組出液孔2。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實用新型的最佳實施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。本實用新型最佳實施例的使用過程:將本實用新型置于壓裂管串最下端的封隔器之間，下入到設(shè)計井深的位置后，投球至球座5上蹩壓，地面進(jìn)行憋壓到一定壓力，剪釘3剪斷，滑套4下行至內(nèi)卡臺12，此時孔套I的出液孔2將裸露，高壓流體通過出液孔2進(jìn)入地層，實現(xiàn)壓裂作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于包括孔套、滑套、球座、外筒和倒齒環(huán)；在孔套的中部圓周均布有至少一個出液孔，與出液孔對應(yīng)的孔套的上部和中部內(nèi)通過剪釘固定安裝有能將出液孔封擋的滑套；在滑套內(nèi)側(cè)固定安裝有球座；在孔套的下部外側(cè)固定安裝有外筒；在孔套下方的外筒上有上寬下窄的錐形內(nèi)凸臺，錐形內(nèi)凸臺與滑套之間形成環(huán)形安裝腔；在安裝腔內(nèi)安裝有倒齒環(huán)，倒齒環(huán)的內(nèi)部有倒錐形的內(nèi)齒；在倒齒環(huán)上方的滑套外側(cè)有與內(nèi)齒相嚙合的外齒，在外筒的下部內(nèi)側(cè)有用于滑套限位的內(nèi)卡臺，滑套的底端至內(nèi)卡臺的距離大于出液孔至滑套頂端的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于孔套的下部有外螺紋，孔套的外側(cè)下部與外筒的內(nèi)側(cè)上部通過螺紋固定連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于外筒的上部有銷孔，與銷孔對應(yīng)的孔套上有定位孔，在銷孔內(nèi)安裝有定位銷，定位銷的內(nèi)端固定安裝在定位孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于滑套內(nèi)側(cè)中部有內(nèi)螺紋凸臺，在內(nèi)螺紋凸臺上通過螺紋固定安裝有用于投球坐封的球座。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于滑套內(nèi)側(cè)中部有內(nèi)螺紋凸臺，在內(nèi)螺紋凸臺上通過螺紋固定安裝有用于投球坐封的球座。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于出液孔上方的孔套與滑套之間安裝有密封圈；在倒齒環(huán)下方的孔套與外筒之間安裝有密封圈；在內(nèi)螺紋凸臺上方的球座與滑套之間安裝有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于出液孔上方的孔套與滑套之間安裝有密封圈；在倒齒環(huán)下方的孔套與外筒之間安裝有密封圈；在內(nèi)螺紋凸臺上方的球座與滑套之間安裝有密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于孔套的上端有內(nèi)螺紋或外螺紋，在外筒的下端有內(nèi)螺紋或外螺紋。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于孔套的上端有內(nèi)螺紋或外螺紋，在外筒的下端有內(nèi)螺紋或外螺紋。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的投球蹩壓式壓裂裝置，其特征在于孔套的中部由上至下分布有兩組出液孔。
專利摘要本實用新型涉及壓裂裝置技術(shù)領(lǐng)域，是一種投球蹩壓式壓裂裝置；其包括孔套、滑套、球座、外筒和倒齒環(huán)；在孔套的中部圓周均布有至少一個出液孔，與出液孔對應(yīng)的孔套的上部和中部內(nèi)通過剪釘固定安裝有能將出液孔封擋的滑套；在滑套內(nèi)側(cè)固定安裝有球座；在孔套的下部外側(cè)固定安裝有外筒。本實用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；通過投球至球座蹩壓，剪釘剪斷，滑套和球座下移至內(nèi)凸臺，出液孔暴漏，實現(xiàn)液體從出液孔出液，使壓裂完井作業(yè)能夠順利進(jìn)行，穩(wěn)定性強(qiáng)；同時在孔套和外筒之間安裝倒齒環(huán)，下環(huán)的滑套上有與倒齒環(huán)嚙合的外齒，可有效防止出液孔開啟后開口滑套再次上行而影響出液孔的開啟狀態(tài)，實用性強(qiáng)。
文檔編號E21B34/08GK202946127SQ20122065478
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者陳若銘, 穆總結(jié), 李曉軍, 鄭義平, 趙繼斌, 李曉紅 申請人:中國石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司