本實用新型涉及皮碗封隔壓裂管串技術(shù)領(lǐng)域,是一種防皮碗磨損的皮碗封隔壓裂管串。
背景技術(shù):
油田常用的皮碗封隔器為自封式,通過井下壓力作用于皮碗封隔器的皮碗上,使皮碗撐起后與套管的過盈配合來實現(xiàn)封隔器的密封;因此在下入過程中,由于阻力的存在,皮碗封隔器的皮碗部分同樣也會受到阻力的作用撐起,并與套管內(nèi)壁之間產(chǎn)生磨損,容易刮壞皮碗部分,使皮碗封隔器失去密封性,導(dǎo)致坐封失效。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種防皮碗磨損的皮碗封隔壓裂管串,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,其能有效解決皮碗封隔器,在下入過程中易磨損,導(dǎo)致皮碗封隔器坐封失效的問題。
本實用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種防皮碗磨損的皮碗封隔壓裂管串,包括連接油管、錨固裝置、泄壓隔絕閥、皮碗封隔器和捕球筒;在連接油管上固定安裝有錨固裝置;在連接油管的下端連通固定安裝有泄壓隔絕閥,在泄壓隔絕閥的下端連通固定安裝有皮碗封隔器,在皮碗封隔器的下端連通固定安裝有捕球筒,在捕球筒的筒壁上設(shè)有壓裂側(cè)孔;泄壓隔絕閥包括閥體、滑套和球座;閥體的上端與連接油管固定安裝在一起;閥體的下端與皮碗封隔器固定安裝在一起;連接油管、閥體、泄壓隔絕閥、皮碗封隔器和捕球筒的內(nèi)部相通并形成壓裂液輸送通道;在閥體內(nèi)設(shè)有軸向移動限位槽,在軸向移動限位槽下部的閥體上圓周分布有至少一個泄壓孔,在軸向移動限位槽內(nèi)置有能沿軸向移動限位槽下移后將泄壓孔封堵的滑套,滑套通過第一剪切銷釘固定安裝在軸向移動限位槽的上部內(nèi);在滑套的下部內(nèi)通過第二剪切銷釘固定安裝有球座,第二剪切銷釘?shù)膲毫Φ燃壌笥诘谝患羟袖N釘?shù)膲毫Φ燃墶?/p>
下面是對上述實用新型技術(shù)方案的進一步優(yōu)化或/和改進:
上述皮碗封隔器和捕球筒之間可連通固定安裝有扶正器。
上述扶正器可采用彈性扶正器;彈性扶正器包括中心筒、固定環(huán)、移動環(huán)和弓形彈片;在中心筒外設(shè)有一個固定環(huán)和一個移動環(huán);固定環(huán)固定安裝在中心筒的上部外;移動環(huán)套裝在固定環(huán)下方的中心筒外,在固定環(huán)和移動環(huán)上圓周固定安裝有至少三個弓形彈片;中心筒的上端與皮碗封隔器的下端固定連接在一起;中心筒的下端與捕球筒固定連接在一起。
上述弓形彈片可包括上側(cè)的上豎直連接段、中部弓形扶正段和下側(cè)的下豎直連接段;在固定環(huán)的下端和移動環(huán)的上端分別設(shè)有相互對應(yīng)的彈片插槽;弓形彈片的上豎直連接段置于固定環(huán)的彈片插槽內(nèi),并通過上鎖釘與固定環(huán)固定安裝在一起;弓形彈片的下豎直連接段置于移動環(huán)的彈片插槽內(nèi),并通過下鎖釘與移動環(huán)固定安裝在一起;或/和,在中心筒的下端和捕球筒的上端分別設(shè)有外螺紋,中心筒與捕球筒通過內(nèi)螺紋接頭固定安裝在一起;或/和,中心筒的上側(cè)外設(shè)有固定環(huán)限位臺,在固定環(huán)限位臺下側(cè)的中心筒上設(shè)有外螺紋,固定環(huán)通過螺紋固定安裝在中心筒上,固定環(huán)的上端頂在固定環(huán)限位臺底部;在固定環(huán)限位臺處的中心筒內(nèi)設(shè)有螺紋,中心筒的上端通過螺紋與皮碗封隔器固定安裝在一起。
上述閥體可包括上接頭、外筒和下接頭;外筒的上側(cè)內(nèi)通過螺紋固定安裝有上接頭,外筒通過上接頭與連接油管連通固定安裝在一起;外筒的下側(cè)內(nèi)通過螺紋固定安裝有下接頭,外筒通過下接頭與皮碗封隔器連通固定安裝在一起;上接頭下端、外筒與下接頭上端之間形成軸向移動限位槽。
上述滑套的上端外可通過第一剪切銷釘固定安裝有開口環(huán),在外筒的上側(cè)內(nèi)設(shè)有上端開口的卡槽,開口環(huán)置于卡槽的下部,上接頭固定在卡槽的上部內(nèi),并將開口環(huán)軸向頂緊固定在卡槽的下部內(nèi);或/和,上述滑套上側(cè)外與外筒之間固定安裝有至少一道密封圈29;滑套的下側(cè)外與外筒之間固定安裝有至少一道密封圈29;上接頭的下部外與外筒之間固定安裝有至少一道密封圈29;球座與滑套之間固定安裝有至少一道密封圈29;下接頭的上部外與外筒之間固定安裝有至少一道密封圈29;或/和,外筒的上側(cè)內(nèi)設(shè)有螺紋,外筒與上接頭的下側(cè)外之間通過螺紋固定安裝在一起;外筒的下側(cè)內(nèi)設(shè)有螺紋,外筒與下接頭之間通過螺紋固定安裝在一起。
上述捕球筒可包括筒體和捕球底座;壓裂側(cè)孔位于筒體上;在筒體的下側(cè)內(nèi)設(shè)有螺紋,并通過螺紋固定安裝有捕球底座;捕球底座上設(shè)有與壓裂液輸送通道相通的上下向連通孔;上下向連通孔的內(nèi)徑小于球座的外徑。
上述錨固裝置可采用水力錨。
本實用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便;在下入過程中,壓裂側(cè)孔、壓裂液輸送通道及泄壓孔形成泄壓通道,消除下入過程中的阻尼壓力,皮碗封隔器的皮碗部分不會被撐起,使皮碗封隔器的皮碗部分與套管內(nèi)壁之間始終保持合理的移動間隙,避免磨損,提高皮碗封隔器的密封可靠性,防止座封失效。
附圖說明
附圖1為本實用新型最佳實施例的在使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)簡圖。
附圖2為附圖1中泄壓隔絕閥的半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為附圖1中捕球筒的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為附圖1中彈性扶正器的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的編碼分別為:1為連接油管,2為錨固裝置,3為泄壓隔絕閥,4為皮碗封隔器,5為捕球筒,6為壓裂側(cè)孔,7為滑套,8為球座,9為壓裂液輸送通道,10為軸向移動限位槽,11為泄壓孔,12為第一剪切銷釘,13為第二剪切銷釘,14為扶正器,15為中心筒,16為固定環(huán),17為移動環(huán),18為弓形彈片,19為上鎖釘,20為下鎖釘,21為固定環(huán)限位臺,22為上接頭,23為外筒,24為下接頭,25為開口環(huán),26為筒體,27為捕球底座,28為上下向連通孔,29為密封圈。
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一步描述:
如附圖1、2、4所示,該防皮碗磨損的皮碗封隔壓裂管串包括連接油管1、錨固裝置2、泄壓隔絕閥3、皮碗封隔器4和捕球筒5;在連接油管1上固定安裝有錨固裝置2;在連接油管1的下端連通固定安裝有泄壓隔絕閥3,在泄壓隔絕閥3的下端連通固定安裝有皮碗封隔器4,在皮碗封隔器4的下端連通固定安裝有捕球筒5,在捕球筒5的筒壁上設(shè)有壓裂側(cè)孔6;泄壓隔絕閥3包括閥體、滑套7和球座8;閥體的上端與連接油管1固定安裝在一起;閥體的下端與皮碗封隔器4固定安裝在一起;連接油管1、閥體、泄壓隔絕閥3、皮碗封隔器4和捕球筒5的內(nèi)部相通并形成壓裂液輸送通道9;在閥體內(nèi)設(shè)有軸向移動限位槽10,在軸向移動限位槽10下部的閥體筒壁上圓周分布有至少一個泄壓孔11,在軸向移動限位槽10內(nèi)置有能沿軸向移動限位槽10下移后將泄壓孔11封堵的滑套7,滑套7通過第一剪切銷釘12固定安裝在軸向移動限位槽10的上部內(nèi);在滑套7的下部內(nèi)通過第二剪切銷釘13固定安裝有球座8,第二剪切銷釘13的壓力等級大于第一剪切銷釘12的壓力等級。
錨固裝置2及皮碗封隔器4分別采用現(xiàn)有公知的設(shè)備;通過油管掛將本實用新型下入過程中,壓裂側(cè)孔6、壓裂液輸送通道9及泄壓孔11形成泄壓通道,消除下入過程中的阻尼壓力,皮碗封隔器4的皮碗部分不會被撐起,使皮碗封隔器4的皮碗部分與套管內(nèi)壁之間始終保持合理的移動間隙,避免磨損,提高皮碗封隔器4的密封可靠性,防止座封失效;本實用新型在下入到指定位置后,可通過投球憋壓的方式,將第一剪切銷釘12剪斷,通過滑套7將泄壓孔11關(guān)閉;再加壓,將第二剪切銷釘13剪斷,恢復(fù)壓裂液輸送通道9的連通;使壓裂液通過壓裂液輸送通道9及壓裂側(cè)孔6完成壓裂作業(yè);球及球座8向下落入捕球筒5中回收。
可根據(jù)實際需要,對上述防皮碗磨損的皮碗封隔壓裂管串作進一步優(yōu)化或/和改進:
如附圖1所示,在皮碗封隔器4和捕球筒5之間連通固定安裝有扶正器14。扶正器14起到使本實用新型居中的作用,避免皮碗封隔器4的皮碗部分與套管偏磨,進一步預(yù)防皮碗封隔器4的皮碗部分損壞,提高皮碗封隔器的密封可靠性。
如附圖4所示,扶正器14采用彈性扶正器;彈性扶正器包括中心筒15、固定環(huán)16、移動環(huán)17和弓形彈片18;在中心筒15外設(shè)有一個固定環(huán)16和一個移動環(huán)17;固定環(huán)16固定安裝在中心筒15的上部外;移動環(huán)17套裝在固定環(huán)16下方的中心筒15外,在固定環(huán)16和移動環(huán)17上圓周固定安裝有至少三個弓形彈片18;中心筒15的上端與皮碗封隔器4的下端固定連接在一起;中心筒15的下端與捕球筒5固定連接在一起。
彈性扶正器是利用弓形彈片18受套管的壓緊力,將本實用新型扶正居中在套管內(nèi),結(jié)構(gòu)簡單,使用靈活方便;扶正效果好。
如附圖4所示,為方便彈性扶正器的拆裝,弓形彈片18包括上側(cè)的上豎直連接段、中部弓形扶正段和下側(cè)的下豎直連接段;在固定環(huán)16的下端和移動環(huán)17的上端分別設(shè)有相互對應(yīng)的彈片插槽;弓形彈片18的上豎直連接段置于固定環(huán)16的彈片插槽內(nèi),并通過上鎖釘19與固定環(huán)16固定安裝在一起;弓形彈片18的下豎直連接段置于移動環(huán)17的彈片插槽內(nèi),并通過下鎖釘20與移動環(huán)17固定安裝在一起;或/和,在中心筒15的下端和捕球筒5的上端分別設(shè)有外螺紋,中心筒15與捕球筒5通過內(nèi)螺紋接頭固定安裝在一起;或/和,中心筒15的上側(cè)外設(shè)有固定環(huán)限位臺21,在固定環(huán)限位臺21下側(cè)的中心筒15上設(shè)有外螺紋,固定環(huán)16通過螺紋固定安裝在中心筒15上,固定環(huán)16的上端頂在固定環(huán)限位臺21底部;在固定環(huán)限位臺21處的中心筒15內(nèi)設(shè)有螺紋,中心筒15的上端通過螺紋與皮碗封隔器4固定安裝在一起。
如附圖2所示,為方便泄壓隔絕閥3的拆裝,閥體包括上接頭22、外筒23和下接頭24;外筒23的上側(cè)內(nèi)通過螺紋固定安裝有上接頭22,外筒23通過上接頭22與連接油管1連通固定安裝在一起;外筒23的下側(cè)內(nèi)通過螺紋固定安裝有下接頭24,外筒23通過下接頭24與皮碗封隔器4連通固定安裝在一起;上接頭22下端、外筒23與下接頭24上端之間形成軸向移動限位槽10。
如附圖2所示,為方便第一剪切銷釘12與滑套7及外筒23之間的安裝,在滑套7的上端外通過第一剪切銷釘12固定安裝有開口環(huán)25,在外筒23的上側(cè)內(nèi)設(shè)有上端開口的卡槽,開口環(huán)25置于卡槽的下部,上接頭22固定在卡槽的上部內(nèi),并將開口環(huán)25軸向頂緊固定在卡槽的下部內(nèi)。安轉(zhuǎn)時,可先將第一剪切銷釘12、滑套7、開口環(huán)25連接為一體,再將其由上至下放入外筒23內(nèi),再用上接頭22將開口環(huán)25固定在卡槽內(nèi),即可實現(xiàn)滑套7與外筒23的安裝,操作方便;剪釘作為一次性連接件,在剪斷后無法使用,而且斷掉的剪釘會卡在主體部件上,導(dǎo)致該主體部件無法再使用,十分浪費;因此針對該問題,先將第一剪切銷釘12連接在開口環(huán)25上,然后再將開口環(huán)25與主體部件連接;這樣剪斷后的剪釘只會卡在開口環(huán)上,只需更換開口環(huán)即可;而主體部件(即外筒23)則可能多次重復(fù)使用,減少浪費。
如附圖2所示,為方便拆裝,外筒23的上側(cè)內(nèi)設(shè)有螺紋,外筒23與上接頭22的下側(cè)外之間通過螺紋固定安裝在一起;外筒23的下側(cè)內(nèi)設(shè)有螺紋,外筒23與下接頭24之間通過螺紋固定安裝在一起。
如附圖4所示,滑套7上側(cè)外與外筒23之間固定安裝有至少一道密封圈29;滑套7的下側(cè)外與外筒23之間固定安裝有至少一道密封圈29;上接頭22的下部外與外筒23之間固定安裝有至少一道密封圈29;球座8與滑套7之間固定安裝有至少一道密封圈29;下接頭24的上部外與外筒23之間固定安裝有至少一道密封圈29。
如附圖4所示,捕球筒5包括筒體26和捕球底座27;壓裂側(cè)孔6位于筒體26上;在筒體26的下側(cè)內(nèi)設(shè)有螺紋,并通過螺紋固定安裝有捕球底座27;捕球底座27上設(shè)有與壓裂液輸送通道9相通的上下向連通孔28;上下向連通孔28的內(nèi)徑小于球座8的外徑。上下向連通孔28能夠進一步提高消阻效果;筒體26和捕球底座27的螺紋連接結(jié)構(gòu)方便拆裝,便于球和球座8從捕球筒5內(nèi)取出。
根據(jù)需要,錨固裝置2采用水力錨。
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。