一種側鉆小井眼壓裂封隔器的制造方法
一種側鉆小井眼壓裂封隔器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種側鉆小井眼壓裂封隔器，包括有：水力錨體；反洗閥，包括有一反洗閥體及一閥座，閥座放置在反洗閥體內，其上、下兩端的外側面與反洗閥體的內側面相密貼，閥座中部的外側面與反洗閥體的內側面之間形成有一環(huán)腔，其上端與反洗閥體之間通過一剪釘連接固定，反洗閥體的側壁上沿周向布設多個反洗孔，各反洗孔與環(huán)腔相連通，其中，反洗閥體的內側面上另設有一環(huán)耳，閥座的下端與環(huán)耳相接觸；封隔部，包括有一中心管、一密封總成及一坐封總成，密封總成及坐封總成依次套設在中心管上，中心管的下端通過外螺紋連接有一下接頭；其中，反洗閥體的上端與水力錨體相連接，其下端套設固定在中心管的上端處，并與密封總成相鄰。
【專利說明】一種側鉆小井眼壓裂封隔器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種封隔器，尤其是一種側鉆小井眼壓裂封隔器。
【背景技術】
[0002]由于套管開窗側鉆技術的逐步發(fā)展，側鉆井在提高油田開發(fā)水平、節(jié)約鉆井成本等方面的優(yōu)勢逐漸體現出來，目前已經成為老油區(qū)剩余油挖潛、提高油田采收率的一種行之有效的方法。
[0003]近年來油田側鉆井數量不斷增加，但與其配套的工藝措施尚不夠完善，尤其是在572寸(直徑為139.7_)套管內進行側鉆井，然后用4寸(直徑為101.6mm)套管完井，由于受套管內徑較小的限制，使得常規(guī)直井普遍應用的采油增產措施無法應用于該類油井，嚴重限制了 4寸套管井的措施應用范圍。
[0004]有鑒于此，本設計人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗，研制出一種側鉆小井眼壓裂封隔器，以期解決現有技術存在的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是在于提供一種側鉆小井眼壓裂封隔器，能夠在側鉆小井眼中實現坐封，并進行后期壓裂施工，改造地層。
[0006]為此，本實用新型提出一種側鉆小井眼壓裂封隔器，其包括有:
[0007]水力錨體；
[0008]反洗閥,包括有一反洗閥體及一閥座,所述閥座放置在所述反洗閥體內，其上、下兩端的外側面與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述閥座中部的外側面與所述反洗閥體的內側面之間形成有一環(huán)腔，其上端與所述反洗閥體之間通過一剪釘連接固定，所述反洗閥體的側壁上沿周向布設多個反洗孔，各所述反洗孔與所述環(huán)腔的位置相對應，并與所述環(huán)腔相連通，其中，所述反洗閥體的內側面上另設有一環(huán)耳，所述閥座的下端與所述環(huán)耳相接觸；
[0009]封隔部，包括有一中心管、一密封總成及一坐封總成，所述密封總成及坐封總成依次套設在所述中心管上，所述中心管的下端通過外螺紋連接有一下接頭；
[0010]其中，所述反洗閥體的上端與所述水力錨體相連接，其下端套設固定在所述中心管的上端處，并與所述密封總成相鄰。
[0011]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述閥座上端的外側面凸設有一外環(huán)部，所述外環(huán)部與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述反洗閥體的內側面凸設有一內環(huán)部，所述內環(huán)部相鄰于所述環(huán)耳的上側，其與所述閥座下端的外側面相對密貼，所述外環(huán)部的下端與所述內環(huán)部的上端之間形成有所述環(huán)腔。
[0012]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述外環(huán)部的外側面以及所述閥座下端的外側面處分別嵌設有密封圈。
[0013]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述密封總成包括多個膠筒，各所述膠筒位于所述反洗閥體與所述坐封總成之間，并由上至下依次套設在所述中心管的外表面上，且相鄰的兩所述膠筒之間設有隔環(huán)。
[0014]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述坐封總成包括有:
[0015]一錐體，套設在所述中心管上，其上端與所述密封總成中最下側的所述膠筒相鄰，所述錐體通過坐封剪釘與所述中心管連接固定；
[0016]一坐封機構，包括一卡瓦總成、一扶正座、一扶正塊及一軌跡管，所述扶正座能移動的套設在所述中心管上，所述扶正塊嵌合在所述扶正座外表面形成的容置槽處，其內壁形成的環(huán)凹槽與所述扶正座的容置槽間嵌設有一板簧，所述板簧的兩端部對應抵接在所述環(huán)凹槽的兩頂角處，其中間部位則頂靠在所述扶正座的容置槽的表面上，所述卡瓦總成及軌跡管對應連接于所述扶正座的上、下端，并相對延伸至所述扶正塊上、下兩端的外側；
[0017]其中，所述軌跡管的上端通過銷釘與所述扶正座連接固定，其下端延伸至所述下接頭上端的外側，所述下接頭上端的外側面處另設有一軌道銷釘，所述軌道銷釘能滑動的嵌設在所述軌跡管的內表面形成的軌道中。
[0018]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述卡瓦總成由一卡瓦座及多個卡瓦構成，所述卡瓦座的下端套設連接于所述扶正座的外表面，并向下延伸至所述扶正塊上端的外側，而各所述卡瓦沿周向間隔的套接在所述卡瓦座上，一箍簧對應嵌合在各所述卡瓦外壁上沿周向形成的凹槽內。
[0019]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述下接頭的外側進一步套設有一密封套環(huán)，所述密封套環(huán)與所述軌道銷釘相鄰，其外側面與所述軌跡管的內側面相密貼。
[0020]本實用新型提出的側鉆小井眼壓裂封隔器，主要是由水力錨體、反洗閥、密封總成、坐封總成等組成 ，壓裂施工時，水力錨體上的錨爪通過液壓的作用撐開，卡住套管，能有效防止管柱蠕動，以定位管柱；而密封總成及坐封總成，能確實可靠的在井下坐封；通過設置反洗閥，可對封隔器內部進行反洗，以便于重復使用。
[0021]本實用新型提出的側鉆小井眼壓裂封隔器，能夠實現在側鉆小井眼中實現坐封，并進行后期壓裂施工，改造地層，特別適用于4寸套管的側鉆井中，突破了現有技術不能在4寸井眼進行后期壓裂施工的限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的整體結構示意圖；
[0023]圖2為本實用新型中反洗閥的組成結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型中反洗閥在圖2中A-A線處的剖視圖；
[0025]圖4為本實用新型中閥座的組成結構示意圖；
[0026]圖5為本實用新型中使用的軌跡管沿周向的內部展開示意圖；
[0027]圖6為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的使用參考示意圖。
[0028]主要元件標號說明:
[0029]I水力錨體2反洗閥
[0030]21反洗閥體211反洗孔
[0031]212內環(huán)部22閥座
[0032]221外環(huán)部222密封圈[0033]23剪釘3中心管
[0034]31下接頭311軌道銷釘
[0035]312密封套環(huán)4密封總成
[0036]41膠筒42隔環(huán)
[0037]5坐封總成51錐體
[0038]511坐封剪釘52坐封機構
[0039]521卡瓦總成521a卡瓦座
[0040]521b卡瓦521c植黃
[0041]522扶正座522a容置槽
[0042]523扶正塊523a環(huán)凹槽
[0043]524軌跡管525板簧
[0044]526銷釘H環(huán)腔
【具體實施方式】
[0045]為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【專利附圖】
【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】:`[0046]圖1為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的整體結構示意圖；圖2為本實用新型中反洗閥的組成結構示意圖；圖3為本實用新型中反洗閥在圖2中A-A線處的剖視圖；圖4為本實用新型中閥座的組成結構示意圖；圖5為本實用新型中使用的軌跡管沿周向的內部展開示意圖；圖6為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的使用參考示意圖。
[0047]如圖1所示，本實用新型提出的側鉆小井眼壓裂封隔器100，包括有水力錨體1、反洗閥2以及封隔部，其中:
[0048]請一并參見圖2至圖4,所述反洗閥2,包括有一反洗閥體21及一閥座22,所述閥座22放置在所述反洗閥體21內，其上、下兩端的外側面與所述反洗閥體21的內側面相密貼，所述閥座22中部的外側面與所述反洗閥體21的內側面之間形成有一環(huán)腔H，其上端與所述反洗閥體21之間通過一剪釘23連接固定，所述反洗閥體21的側壁上沿周向布設多個反洗孔211，各所述反洗孔211與所述環(huán)腔H的位置相對應，并與所述環(huán)腔H連通，如在圖3所示的結構中，優(yōu)選所述反洗閥體21沿周向均布有3個反洗孔，在實際工作時，通過反洗孔向環(huán)腔內注液打壓，以剪斷剪釘23，隨后，繼續(xù)注液打壓，并推動閥座22在反洗閥體21內上行，打開反洗孔211，即可經反洗孔211連通反洗閥體21的內腔以及外界，形成一反洗通道，以進行反洗作業(yè)，需指出的是，圖中所示，僅為示意性的結構，并不限定本實用新型的保護范圍，對于反洗閥體、閥座以及環(huán)腔的具體尺寸，可根據實際需要而定，以能實現反洗即可，其中，所述反洗閥體21的內側面上另設有一環(huán)耳210，所述閥座22的下端與所述環(huán)耳210相接觸；
[0049]所述封隔部包括有一中心管3、一密封總成4及一坐封總成5，所述密封總成4及坐封總成5依次套設在所述中心管3上，所述中心管3的下端通過外螺紋連接有一下接頭31 ；
[0050]其中，所述反洗閥體21的上端與所述水力錨體I相連接，其下端套設固定在所述中心管3的上端處，并與所述密封總成4相鄰。需指出的是，上述的水力錨體I為現有技術，如圖所示，其通常包括有錨體11、錨爪12、彈簧13及襯管14等部件，對其具體結構及工作原理在此不再贅述，而所述密封總成4及坐封總成5，可采用與現有技術相同或相似的結構。
[0051]優(yōu)選的實施方式是，所述閥座22上端的外側面凸設有一外環(huán)部221，所述外環(huán)部221與所述反洗閥體21的內側面相密貼，所述反洗閥體21的內側面凸設有一內環(huán)部212，所述內環(huán)部212相鄰于所述環(huán)耳210的上側，所述內環(huán)部212與所述閥座22下端的外側面相對密貼，所述外環(huán)部221的下端與所述內環(huán)部212的上端之間形成有所述環(huán)腔H。其中，如圖4所示，為提高密封效果，優(yōu)先在所述外環(huán)部221的外側面以及所述閥座22下端的外側面處分別嵌設有密封圈222。
[0052]較佳地，所述密封總成4包括多個膠筒41，各所述膠筒41位于所述反洗閥體21與所述坐封總成5之間，并由上至下依次套設在所述中心管3的外表面上，且相鄰的兩所述膠筒41之間設有隔環(huán)42。
[0053]進一步地，如圖1所示，所述坐封總成5包括有一錐體51及一坐封機構52，其中，所述錐體51套設在所述中心管3上，其上端與所述密封總成4中最下側的所述膠筒41相鄰，所述錐體51通過坐封剪釘511與所述中心管3連接固定；
[0054]所述坐封機構52，包括一^^瓦總成521、一扶正座522、一扶正塊523及一軌跡管524，所述扶正座522能移動的套設在所述中心管3上，所述扶正塊523嵌合在所述扶正座522外表面形成的容置槽522a處，其內壁形成的環(huán)凹槽523a與所述扶正座522的容置槽522a間嵌設有一板簧525，所述板簧525的兩端部對應抵接在所述環(huán)凹槽523a的兩頂角處，其中間部位則頂靠在所述扶正座522的容置槽522a的表面上，所述卡瓦總成521及軌跡管524對應連接于所述扶正座522的上、下端，并相對延伸至所述扶正塊523上、下兩端的外側；
[0055]其中，所述 軌跡管524的上端通過銷釘526與所述扶正座522連接固定，其下端延伸至所述下接頭31上端的外側，所述下接頭31上端的外側面處另設有一軌道銷釘311，所述軌道銷釘311能滑動的嵌設在所述軌跡管524的內表面形成的軌道中。
[0056]值得一提的是，所述軌跡管524的組成結構，以及所述扶正座522、扶正塊523隨中心管3的動作過程、工作原理等，均為現有技術，在此不再贅述。如圖5中，該軌跡管524包括有長軌道524a及短軌道524b，所述長軌道524a沿所述軌跡管524的軸向設置，所述短軌道524b則沿所述軌跡管524的內側面呈傾斜設置，其上端與所述長軌道524a的上端相連通，其下端則位于所述軌跡管524的下端處，在上提、旋轉及下放中心管3時，軌道銷釘311能沿軌跡管524的長、短軌道移動以進行換向。
[0057]另外，所述卡瓦總成521由--^瓦座521a及多個卡瓦521b構成,所述卡瓦座521a
的下端套設連接于所述扶正座522的外表面，并向下延伸至所述扶正塊523上端的外側，而各所述卡瓦521b沿周向間隔的套接在所述卡瓦座521a上，一箍簧521c對應嵌合在各所述卡瓦521a外壁上沿周向形成的凹槽(圖中未標示)內，以固定卡瓦。其中，所述卡瓦優(yōu)選為4個，其沿周向均布在所述卡瓦座上，而所述卡瓦與卡瓦座之間具體的連接形式為現有技術，在此不做贅述，當錐體51下移時，其能對應頂撐各卡瓦521b向外擴張，并與油井套管的內壁相卡接，以達到使本實用新型在套管中的位置固定的目的，另外，當錐體上移并與卡瓦脫離時，在箍簧521c的回復彈力的作用下，卡瓦脫離與套管內壁的接觸，以解除卡瓦與套管內壁的卡掣狀態(tài)，避免上提封隔器時遇到阻力。
[0058]此外，所述下接頭31的外側進一步套設有一密封套環(huán)312，所述密封套環(huán)312與所述軌道銷釘311相鄰，其外側面與所述軌跡管524的內側面相密貼。
[0059]請一并參見圖6，就本實用新型的具體工作過程，簡要敘述如下:
[0060]在工作過程中，將水力錨體I的上端與油管管柱5連接，并將本實用新型隨油管管柱下入井內，到達側鉆井中套管6的設計位置(油層7上側)，此時下接頭31的軌道銷釘311處于圖5中的下死點A位置，而扶正塊523在板簧525的作用下，撐住井內套管6，使卡瓦總成521、扶正座522、扶正塊523以及軌跡管524在套管內保持不動；充分上提油管管柱并旋轉油管管柱5，使中心管3帶著下接頭31的軌道銷釘311沿長軌道運動到上死點B位置，隨后下放油管管柱5，則在中心管3的帶動下，軌道銷釘311沿短軌道旋轉至C位置；繼續(xù)下放油管管柱5，使中心管3帶著密封總成4的膠筒41、錐體51等一起下放，繼而錐體51與卡瓦521b相互作用，一方面,錐體51撐開卡瓦521b卡住套管,另一方面,卡瓦521b的反作用力推動錐體51剪斷坐封剪釘511，并壓縮膠筒41與套管內壁相密封，從而完成坐封；
[0061]隨后，將油管管柱接好井口后，即可從地面向油管管柱內注液，以進行壓裂作業(yè)，此時，通過設置水力錨體1，液壓能通過水力錨體I中襯管14的割縫傳到錨爪2上，使錨爪2撐起，進而撐住套管6，有效防止了管柱蠕動，其中，油管壓裂過程與現有技術相同，限于篇幅，在此不作贅述；
[0062]當壓裂施工完畢，停止向油管管柱注液并泄壓，之后，進行反洗施工:從井口向油套環(huán)空S內加入液體，由于反洗閥下側的油套環(huán)空被密封總成4所密封，則液體從反洗孔211進入環(huán)腔H內；繼續(xù)提高注液壓力，使液壓力剪斷剪釘23，并推動閥座22上移，以通過反洗孔211連通反洗閥體21的內腔以及油套環(huán)空，即反洗通道被打開，套管環(huán)空和本實用新型的內腔連通；持續(xù)注入液體，使液體由油套環(huán)空進入本實用新型內腔，由于地層有壓力，而此時油管管柱內已經泄壓，沒有壓力，液體會從壓力高向壓力低的地方流動，即液體向上經油管管柱返回至井口，以實現對油管管柱及本實用新型的反洗工作；當反洗作業(yè)結束后，停止注液，并上提油管管柱，解除膠筒與套管內壁的密封狀態(tài)，進行泄壓，最后將本實用新型從井內回收。
[0063]以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
【權利要求】
1.一種側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述側鉆小井眼壓裂封隔器包括有: 水力錨體； 反洗閥，包括有一反洗閥體及一閥座，所述閥座放置在所述反洗閥體內，其上、下兩端的外側面與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述閥座中部的外側面與所述反洗閥體的內側面之間形成有一環(huán)腔，其上端與所述反洗閥體之間通過一剪釘連接固定，所述反洗閥體的側壁上沿周向布設多個反洗孔，各所述反洗孔與所述環(huán)腔的位置相對應，并與所述環(huán)腔相連通，其中，所述反洗閥體的內側面上另設有一環(huán)耳，所述閥座的下端與所述環(huán)耳相接觸； 封隔部，包括有一中心管、一密封總成及一坐封總成，所述密封總成及坐封總成依次套設在所述中心管上，所述中心管的下端通過外螺紋連接有一下接頭； 其中，所述反洗閥體的上端與所述水力錨體相連接，其下端套設固定在所述中心管的上端處,并與所述密封總成相鄰。
2.如權利要求1所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述閥座上端的外側面凸設有一外環(huán)部，所述外環(huán)部與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述反洗閥體的內側面凸設有一內環(huán)部，所述內環(huán)部相鄰于所述環(huán)耳的上側，其與所述閥座下端的外側面相對密貼，所述外環(huán)部的下端與所述內環(huán)部的上端之間形成有所述環(huán)腔。
3.如權利要求2所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述外環(huán)部的外側面以及所述閥座下端的外側面處分別嵌設有密封圈。
4.如權利要求1至3中任一項所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述密封總成包括多個膠筒，各所述膠筒位于所述反洗閥體與所述坐封總成之間，并由上至下依次套設在所述中心管的外表面上，且相鄰的兩所述膠筒之間設有隔環(huán)。
5.如權利要求4所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述坐封總成包括有: 一錐體，套設在所述中心管上，其上端與所述密封總成中最下側的所述膠筒相鄰，所述錐體通過坐封剪釘與所述中心管連接固定； 一坐封機構，包括一卡瓦總成、一扶正座、一扶正塊及一軌跡管，所述扶正座能移動的套設在所述中心管上，所述扶正塊嵌合在所述扶正座外表面形成的容置槽處，其內壁形成的環(huán)凹槽與所述扶正座的容置槽間嵌設有一板簧，所述板簧的兩端部對應抵接在所述環(huán)凹槽的兩頂角處，其中間部位則頂靠在所述扶正座的容置槽的表面上，所述卡瓦總成及軌跡管對應連接于所述扶正座的上、下端，并相對延伸至所述扶正塊上、下兩端的外側； 其中，所述軌跡管的上端通過銷釘與所述扶正座連接固定，其下端延伸至所述下接頭上端的外側，所述下接頭上端的外側面處另設有一軌道銷釘，所述軌道銷釘能滑動的嵌設在所述軌跡管的內表面形成的軌道中。
6.如權利要求5所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述卡瓦總成由一卡瓦座及多個卡瓦構成，所述卡瓦座的下端套設連接于所述扶正座的外表面，并向下延伸至所述扶正塊上端的外側，而各所述卡瓦沿周向間隔的套接在所述卡瓦座上，一箍簧對應嵌合在各所述卡瓦外壁上沿周向形成的凹槽內。
7.如權利要求6所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述下接頭的外側進一步套設有一密封套環(huán)，所述密封套環(huán)與所述軌道銷釘相鄰，其外側面與所述軌跡管的內側面相密貼。
【文檔編號】E21B33/12GK203626705SQ201320683232
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權日:2013年10月31日
【發(fā)明者】宋翔虎, 陳遼望, 崔曉宇, 徐樂, 陳遼洋, 關偉, 韓冬深, 蘇建, 陳曙光, 宋新民 申請人:中國石油天然氣股份有限公司
【專利摘要】本實用新型提供了一種側鉆小井眼壓裂封隔器，包括有：水力錨體；反洗閥，包括有一反洗閥體及一閥座，閥座放置在反洗閥體內，其上、下兩端的外側面與反洗閥體的內側面相密貼，閥座中部的外側面與反洗閥體的內側面之間形成有一環(huán)腔，其上端與反洗閥體之間通過一剪釘連接固定，反洗閥體的側壁上沿周向布設多個反洗孔，各反洗孔與環(huán)腔相連通，其中，反洗閥體的內側面上另設有一環(huán)耳，閥座的下端與環(huán)耳相接觸；封隔部，包括有一中心管、一密封總成及一坐封總成，密封總成及坐封總成依次套設在中心管上，中心管的下端通過外螺紋連接有一下接頭；其中，反洗閥體的上端與水力錨體相連接，其下端套設固定在中心管的上端處，并與密封總成相鄰。
【專利說明】一種側鉆小井眼壓裂封隔器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種封隔器，尤其是一種側鉆小井眼壓裂封隔器。
【背景技術】
[0002]由于套管開窗側鉆技術的逐步發(fā)展，側鉆井在提高油田開發(fā)水平、節(jié)約鉆井成本等方面的優(yōu)勢逐漸體現出來，目前已經成為老油區(qū)剩余油挖潛、提高油田采收率的一種行之有效的方法。
[0003]近年來油田側鉆井數量不斷增加，但與其配套的工藝措施尚不夠完善，尤其是在572寸(直徑為139.7_)套管內進行側鉆井，然后用4寸(直徑為101.6mm)套管完井，由于受套管內徑較小的限制，使得常規(guī)直井普遍應用的采油增產措施無法應用于該類油井，嚴重限制了 4寸套管井的措施應用范圍。
[0004]有鑒于此，本設計人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗，研制出一種側鉆小井眼壓裂封隔器，以期解決現有技術存在的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是在于提供一種側鉆小井眼壓裂封隔器，能夠在側鉆小井眼中實現坐封，并進行后期壓裂施工，改造地層。
[0006]為此，本實用新型提出一種側鉆小井眼壓裂封隔器，其包括有:
[0007]水力錨體；
[0008]反洗閥,包括有一反洗閥體及一閥座,所述閥座放置在所述反洗閥體內，其上、下兩端的外側面與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述閥座中部的外側面與所述反洗閥體的內側面之間形成有一環(huán)腔，其上端與所述反洗閥體之間通過一剪釘連接固定，所述反洗閥體的側壁上沿周向布設多個反洗孔，各所述反洗孔與所述環(huán)腔的位置相對應，并與所述環(huán)腔相連通，其中，所述反洗閥體的內側面上另設有一環(huán)耳，所述閥座的下端與所述環(huán)耳相接觸；
[0009]封隔部，包括有一中心管、一密封總成及一坐封總成，所述密封總成及坐封總成依次套設在所述中心管上，所述中心管的下端通過外螺紋連接有一下接頭；
[0010]其中，所述反洗閥體的上端與所述水力錨體相連接，其下端套設固定在所述中心管的上端處，并與所述密封總成相鄰。
[0011]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述閥座上端的外側面凸設有一外環(huán)部，所述外環(huán)部與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述反洗閥體的內側面凸設有一內環(huán)部，所述內環(huán)部相鄰于所述環(huán)耳的上側，其與所述閥座下端的外側面相對密貼，所述外環(huán)部的下端與所述內環(huán)部的上端之間形成有所述環(huán)腔。
[0012]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述外環(huán)部的外側面以及所述閥座下端的外側面處分別嵌設有密封圈。
[0013]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述密封總成包括多個膠筒，各所述膠筒位于所述反洗閥體與所述坐封總成之間，并由上至下依次套設在所述中心管的外表面上，且相鄰的兩所述膠筒之間設有隔環(huán)。
[0014]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述坐封總成包括有:
[0015]一錐體，套設在所述中心管上，其上端與所述密封總成中最下側的所述膠筒相鄰，所述錐體通過坐封剪釘與所述中心管連接固定；
[0016]一坐封機構，包括一卡瓦總成、一扶正座、一扶正塊及一軌跡管，所述扶正座能移動的套設在所述中心管上，所述扶正塊嵌合在所述扶正座外表面形成的容置槽處，其內壁形成的環(huán)凹槽與所述扶正座的容置槽間嵌設有一板簧，所述板簧的兩端部對應抵接在所述環(huán)凹槽的兩頂角處，其中間部位則頂靠在所述扶正座的容置槽的表面上，所述卡瓦總成及軌跡管對應連接于所述扶正座的上、下端，并相對延伸至所述扶正塊上、下兩端的外側；
[0017]其中，所述軌跡管的上端通過銷釘與所述扶正座連接固定，其下端延伸至所述下接頭上端的外側，所述下接頭上端的外側面處另設有一軌道銷釘，所述軌道銷釘能滑動的嵌設在所述軌跡管的內表面形成的軌道中。
[0018]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述卡瓦總成由一卡瓦座及多個卡瓦構成，所述卡瓦座的下端套設連接于所述扶正座的外表面，并向下延伸至所述扶正塊上端的外側，而各所述卡瓦沿周向間隔的套接在所述卡瓦座上，一箍簧對應嵌合在各所述卡瓦外壁上沿周向形成的凹槽內。
[0019]如上所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其中，所述下接頭的外側進一步套設有一密封套環(huán)，所述密封套環(huán)與所述軌道銷釘相鄰，其外側面與所述軌跡管的內側面相密貼。
[0020]本實用新型提出的側鉆小井眼壓裂封隔器，主要是由水力錨體、反洗閥、密封總成、坐封總成等組成 ，壓裂施工時，水力錨體上的錨爪通過液壓的作用撐開，卡住套管，能有效防止管柱蠕動，以定位管柱；而密封總成及坐封總成，能確實可靠的在井下坐封；通過設置反洗閥，可對封隔器內部進行反洗，以便于重復使用。
[0021]本實用新型提出的側鉆小井眼壓裂封隔器，能夠實現在側鉆小井眼中實現坐封，并進行后期壓裂施工，改造地層，特別適用于4寸套管的側鉆井中，突破了現有技術不能在4寸井眼進行后期壓裂施工的限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的整體結構示意圖；
[0023]圖2為本實用新型中反洗閥的組成結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型中反洗閥在圖2中A-A線處的剖視圖；
[0025]圖4為本實用新型中閥座的組成結構示意圖；
[0026]圖5為本實用新型中使用的軌跡管沿周向的內部展開示意圖；
[0027]圖6為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的使用參考示意圖。
[0028]主要元件標號說明:
[0029]I水力錨體2反洗閥
[0030]21反洗閥體211反洗孔
[0031]212內環(huán)部22閥座
[0032]221外環(huán)部222密封圈[0033]23剪釘3中心管
[0034]31下接頭311軌道銷釘
[0035]312密封套環(huán)4密封總成
[0036]41膠筒42隔環(huán)
[0037]5坐封總成51錐體
[0038]511坐封剪釘52坐封機構
[0039]521卡瓦總成521a卡瓦座
[0040]521b卡瓦521c植黃
[0041]522扶正座522a容置槽
[0042]523扶正塊523a環(huán)凹槽
[0043]524軌跡管525板簧
[0044]526銷釘H環(huán)腔
【具體實施方式】
[0045]為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【專利附圖】
【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】:`[0046]圖1為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的整體結構示意圖；圖2為本實用新型中反洗閥的組成結構示意圖；圖3為本實用新型中反洗閥在圖2中A-A線處的剖視圖；圖4為本實用新型中閥座的組成結構示意圖；圖5為本實用新型中使用的軌跡管沿周向的內部展開示意圖；圖6為本實用新型的側鉆小井眼壓裂封隔器的使用參考示意圖。
[0047]如圖1所示，本實用新型提出的側鉆小井眼壓裂封隔器100，包括有水力錨體1、反洗閥2以及封隔部，其中:
[0048]請一并參見圖2至圖4,所述反洗閥2,包括有一反洗閥體21及一閥座22,所述閥座22放置在所述反洗閥體21內，其上、下兩端的外側面與所述反洗閥體21的內側面相密貼，所述閥座22中部的外側面與所述反洗閥體21的內側面之間形成有一環(huán)腔H，其上端與所述反洗閥體21之間通過一剪釘23連接固定，所述反洗閥體21的側壁上沿周向布設多個反洗孔211，各所述反洗孔211與所述環(huán)腔H的位置相對應，并與所述環(huán)腔H連通，如在圖3所示的結構中，優(yōu)選所述反洗閥體21沿周向均布有3個反洗孔，在實際工作時，通過反洗孔向環(huán)腔內注液打壓，以剪斷剪釘23，隨后，繼續(xù)注液打壓，并推動閥座22在反洗閥體21內上行，打開反洗孔211，即可經反洗孔211連通反洗閥體21的內腔以及外界，形成一反洗通道，以進行反洗作業(yè)，需指出的是，圖中所示，僅為示意性的結構，并不限定本實用新型的保護范圍，對于反洗閥體、閥座以及環(huán)腔的具體尺寸，可根據實際需要而定，以能實現反洗即可，其中，所述反洗閥體21的內側面上另設有一環(huán)耳210，所述閥座22的下端與所述環(huán)耳210相接觸；
[0049]所述封隔部包括有一中心管3、一密封總成4及一坐封總成5，所述密封總成4及坐封總成5依次套設在所述中心管3上，所述中心管3的下端通過外螺紋連接有一下接頭31 ；
[0050]其中，所述反洗閥體21的上端與所述水力錨體I相連接，其下端套設固定在所述中心管3的上端處，并與所述密封總成4相鄰。需指出的是，上述的水力錨體I為現有技術，如圖所示，其通常包括有錨體11、錨爪12、彈簧13及襯管14等部件，對其具體結構及工作原理在此不再贅述，而所述密封總成4及坐封總成5，可采用與現有技術相同或相似的結構。
[0051]優(yōu)選的實施方式是，所述閥座22上端的外側面凸設有一外環(huán)部221，所述外環(huán)部221與所述反洗閥體21的內側面相密貼，所述反洗閥體21的內側面凸設有一內環(huán)部212，所述內環(huán)部212相鄰于所述環(huán)耳210的上側，所述內環(huán)部212與所述閥座22下端的外側面相對密貼，所述外環(huán)部221的下端與所述內環(huán)部212的上端之間形成有所述環(huán)腔H。其中，如圖4所示，為提高密封效果，優(yōu)先在所述外環(huán)部221的外側面以及所述閥座22下端的外側面處分別嵌設有密封圈222。
[0052]較佳地，所述密封總成4包括多個膠筒41，各所述膠筒41位于所述反洗閥體21與所述坐封總成5之間，并由上至下依次套設在所述中心管3的外表面上，且相鄰的兩所述膠筒41之間設有隔環(huán)42。
[0053]進一步地，如圖1所示，所述坐封總成5包括有一錐體51及一坐封機構52，其中，所述錐體51套設在所述中心管3上，其上端與所述密封總成4中最下側的所述膠筒41相鄰，所述錐體51通過坐封剪釘511與所述中心管3連接固定；
[0054]所述坐封機構52，包括一^^瓦總成521、一扶正座522、一扶正塊523及一軌跡管524，所述扶正座522能移動的套設在所述中心管3上，所述扶正塊523嵌合在所述扶正座522外表面形成的容置槽522a處，其內壁形成的環(huán)凹槽523a與所述扶正座522的容置槽522a間嵌設有一板簧525，所述板簧525的兩端部對應抵接在所述環(huán)凹槽523a的兩頂角處，其中間部位則頂靠在所述扶正座522的容置槽522a的表面上，所述卡瓦總成521及軌跡管524對應連接于所述扶正座522的上、下端，并相對延伸至所述扶正塊523上、下兩端的外側；
[0055]其中，所述 軌跡管524的上端通過銷釘526與所述扶正座522連接固定，其下端延伸至所述下接頭31上端的外側，所述下接頭31上端的外側面處另設有一軌道銷釘311，所述軌道銷釘311能滑動的嵌設在所述軌跡管524的內表面形成的軌道中。
[0056]值得一提的是，所述軌跡管524的組成結構，以及所述扶正座522、扶正塊523隨中心管3的動作過程、工作原理等，均為現有技術，在此不再贅述。如圖5中，該軌跡管524包括有長軌道524a及短軌道524b，所述長軌道524a沿所述軌跡管524的軸向設置，所述短軌道524b則沿所述軌跡管524的內側面呈傾斜設置，其上端與所述長軌道524a的上端相連通，其下端則位于所述軌跡管524的下端處，在上提、旋轉及下放中心管3時，軌道銷釘311能沿軌跡管524的長、短軌道移動以進行換向。
[0057]另外，所述卡瓦總成521由--^瓦座521a及多個卡瓦521b構成,所述卡瓦座521a
的下端套設連接于所述扶正座522的外表面，并向下延伸至所述扶正塊523上端的外側，而各所述卡瓦521b沿周向間隔的套接在所述卡瓦座521a上，一箍簧521c對應嵌合在各所述卡瓦521a外壁上沿周向形成的凹槽(圖中未標示)內，以固定卡瓦。其中，所述卡瓦優(yōu)選為4個，其沿周向均布在所述卡瓦座上，而所述卡瓦與卡瓦座之間具體的連接形式為現有技術，在此不做贅述，當錐體51下移時，其能對應頂撐各卡瓦521b向外擴張，并與油井套管的內壁相卡接，以達到使本實用新型在套管中的位置固定的目的，另外，當錐體上移并與卡瓦脫離時，在箍簧521c的回復彈力的作用下，卡瓦脫離與套管內壁的接觸，以解除卡瓦與套管內壁的卡掣狀態(tài)，避免上提封隔器時遇到阻力。
[0058]此外，所述下接頭31的外側進一步套設有一密封套環(huán)312，所述密封套環(huán)312與所述軌道銷釘311相鄰，其外側面與所述軌跡管524的內側面相密貼。
[0059]請一并參見圖6，就本實用新型的具體工作過程，簡要敘述如下:
[0060]在工作過程中，將水力錨體I的上端與油管管柱5連接，并將本實用新型隨油管管柱下入井內，到達側鉆井中套管6的設計位置(油層7上側)，此時下接頭31的軌道銷釘311處于圖5中的下死點A位置，而扶正塊523在板簧525的作用下，撐住井內套管6，使卡瓦總成521、扶正座522、扶正塊523以及軌跡管524在套管內保持不動；充分上提油管管柱并旋轉油管管柱5，使中心管3帶著下接頭31的軌道銷釘311沿長軌道運動到上死點B位置，隨后下放油管管柱5，則在中心管3的帶動下，軌道銷釘311沿短軌道旋轉至C位置；繼續(xù)下放油管管柱5，使中心管3帶著密封總成4的膠筒41、錐體51等一起下放，繼而錐體51與卡瓦521b相互作用，一方面,錐體51撐開卡瓦521b卡住套管,另一方面,卡瓦521b的反作用力推動錐體51剪斷坐封剪釘511，并壓縮膠筒41與套管內壁相密封，從而完成坐封；
[0061]隨后，將油管管柱接好井口后，即可從地面向油管管柱內注液，以進行壓裂作業(yè)，此時，通過設置水力錨體1，液壓能通過水力錨體I中襯管14的割縫傳到錨爪2上，使錨爪2撐起，進而撐住套管6，有效防止了管柱蠕動，其中，油管壓裂過程與現有技術相同，限于篇幅，在此不作贅述；
[0062]當壓裂施工完畢，停止向油管管柱注液并泄壓，之后，進行反洗施工:從井口向油套環(huán)空S內加入液體，由于反洗閥下側的油套環(huán)空被密封總成4所密封，則液體從反洗孔211進入環(huán)腔H內；繼續(xù)提高注液壓力，使液壓力剪斷剪釘23，并推動閥座22上移，以通過反洗孔211連通反洗閥體21的內腔以及油套環(huán)空，即反洗通道被打開，套管環(huán)空和本實用新型的內腔連通；持續(xù)注入液體，使液體由油套環(huán)空進入本實用新型內腔，由于地層有壓力，而此時油管管柱內已經泄壓，沒有壓力，液體會從壓力高向壓力低的地方流動，即液體向上經油管管柱返回至井口，以實現對油管管柱及本實用新型的反洗工作；當反洗作業(yè)結束后，停止注液，并上提油管管柱，解除膠筒與套管內壁的密封狀態(tài)，進行泄壓，最后將本實用新型從井內回收。
[0063]以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
【權利要求】
1.一種側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述側鉆小井眼壓裂封隔器包括有: 水力錨體； 反洗閥，包括有一反洗閥體及一閥座，所述閥座放置在所述反洗閥體內，其上、下兩端的外側面與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述閥座中部的外側面與所述反洗閥體的內側面之間形成有一環(huán)腔，其上端與所述反洗閥體之間通過一剪釘連接固定，所述反洗閥體的側壁上沿周向布設多個反洗孔，各所述反洗孔與所述環(huán)腔的位置相對應，并與所述環(huán)腔相連通，其中，所述反洗閥體的內側面上另設有一環(huán)耳，所述閥座的下端與所述環(huán)耳相接觸； 封隔部，包括有一中心管、一密封總成及一坐封總成，所述密封總成及坐封總成依次套設在所述中心管上，所述中心管的下端通過外螺紋連接有一下接頭； 其中，所述反洗閥體的上端與所述水力錨體相連接，其下端套設固定在所述中心管的上端處,并與所述密封總成相鄰。
2.如權利要求1所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述閥座上端的外側面凸設有一外環(huán)部，所述外環(huán)部與所述反洗閥體的內側面相密貼，所述反洗閥體的內側面凸設有一內環(huán)部，所述內環(huán)部相鄰于所述環(huán)耳的上側，其與所述閥座下端的外側面相對密貼，所述外環(huán)部的下端與所述內環(huán)部的上端之間形成有所述環(huán)腔。
3.如權利要求2所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述外環(huán)部的外側面以及所述閥座下端的外側面處分別嵌設有密封圈。
4.如權利要求1至3中任一項所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述密封總成包括多個膠筒，各所述膠筒位于所述反洗閥體與所述坐封總成之間，并由上至下依次套設在所述中心管的外表面上，且相鄰的兩所述膠筒之間設有隔環(huán)。
5.如權利要求4所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述坐封總成包括有: 一錐體，套設在所述中心管上，其上端與所述密封總成中最下側的所述膠筒相鄰，所述錐體通過坐封剪釘與所述中心管連接固定； 一坐封機構，包括一卡瓦總成、一扶正座、一扶正塊及一軌跡管，所述扶正座能移動的套設在所述中心管上，所述扶正塊嵌合在所述扶正座外表面形成的容置槽處，其內壁形成的環(huán)凹槽與所述扶正座的容置槽間嵌設有一板簧，所述板簧的兩端部對應抵接在所述環(huán)凹槽的兩頂角處，其中間部位則頂靠在所述扶正座的容置槽的表面上，所述卡瓦總成及軌跡管對應連接于所述扶正座的上、下端，并相對延伸至所述扶正塊上、下兩端的外側； 其中，所述軌跡管的上端通過銷釘與所述扶正座連接固定，其下端延伸至所述下接頭上端的外側，所述下接頭上端的外側面處另設有一軌道銷釘，所述軌道銷釘能滑動的嵌設在所述軌跡管的內表面形成的軌道中。
6.如權利要求5所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述卡瓦總成由一卡瓦座及多個卡瓦構成，所述卡瓦座的下端套設連接于所述扶正座的外表面，并向下延伸至所述扶正塊上端的外側，而各所述卡瓦沿周向間隔的套接在所述卡瓦座上，一箍簧對應嵌合在各所述卡瓦外壁上沿周向形成的凹槽內。
7.如權利要求6所述的側鉆小井眼壓裂封隔器，其特征在于，所述下接頭的外側進一步套設有一密封套環(huán)，所述密封套環(huán)與所述軌道銷釘相鄰，其外側面與所述軌跡管的內側面相密貼。
【文檔編號】E21B33/12GK203626705SQ201320683232
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權日:2013年10月31日
【發(fā)明者】宋翔虎, 陳遼望, 崔曉宇, 徐樂, 陳遼洋, 關偉, 韓冬深, 蘇建, 陳曙光, 宋新民 申請人:中國石油天然氣股份有限公司
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