专利名称：多级水力喷射压裂工艺管柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油气井水力喷射射孔和水力压裂工艺管柱技术 领域，特别是适用于水平井或直井上的多级水力喷射压裂工艺管柱。
背景技术：
近几年发展起来的油气井水力喷射压裂是一种利用水射流独特性质 的储层改造新技术。常规水力喷射压裂技术结合了水力喷射射孔和水力压 裂技术，不需要机械封隔，仅依靠上提管柱就可实现多段压裂，方便简捷， 可适用于多种完井方式，尤其适用裸眼水平井多段压裂。但这种作业方式 也有一定的局限性在气井作业时由于井控安全要求，不可能用上提管柱 的方式进行多段压裂，而且由于层间没有机械封隔，分段压裂的针对性不 强，仅依靠水力喷射器水力封隔作用，其实际效果很难确定。因此，有必 要开发一种不动管柱进行多级水力喷射压裂的工艺管柱。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种适用于水平井或直井 上的多级水利喷射压裂工艺管柱，采用层间机械封隔的方式以增加不同层 位间储层改造的针对性；采用一趟管柱就可实现射孔和不动管柱分层压裂 施工的目的，无论应用在水平井或直井上都将极大的提高生产时效，为特 低渗透储层改造增加了一种新的技术途径。
本实用新型是通过采用下述技术方案实现的，其特征是在油管上自 下而上依次连接有带有钢球的球座、第一级水力喷射器、第二级水力喷射 器滑套坐落接头、封隔器和第二级水力喷射器、防砂水力锚、反循环阀和
安全接头。
所述油管上位于所述第二级水力喷射器的上方设置有防砂水力锚。防 砂水力锚作用主要是锚定喷射管柱保证水力喷射射孔位置的准确性，该类水力锚可以防止在管柱内大量沉砂时造成锚爪不回收卡钻。
所述油管上位于所述防砂水力锚的上方设置有反循环阀；用于施工完
投球打开，可增加油套连通面积。
所述油管上位于所述反循环阀上方设置有安全接头。当发生卡钻等事
故时，可将管柱从安全接头处倒开，起出安全接头以上管柱，减少事故处
理时的复杂性。
所述第一级水力喷射器位于第一施工层，采用射流方式对套管及地层 穿孔，并且提供压裂砂进入地层的通道，满足高压大排量加砂压裂的抗冲 蚀需求。
所述第二级水力喷射器位于第二施工层，须达到的功能是在压裂第 一层时关闭，压裂第二层时投球打开。
所述封隔器为K344型封隔器，水力喷射压裂第一层时不处于坐封状 态，满足第一层施工时环空加压和油套大排量循环的需要，施工第二层时 须处于坐封状态，保证层间的有效封隔。
本实用新型的有益效果表现在
1、 由于本实用新型采用"在所述油管上从下而上依次设置有带钢球 的球座，第一级水力喷射器，第二级水力喷射器滑套坐落接头，封隔器和 第二级水力喷射器"的技术方案，从而采用层间机械封隔的方式以增加不 同层位间储层改造的针对性，采用一趟管柱就可实现射孔和不动管柱分层 压裂施工的目的，无论应用在水平井或直井上都将极大的提高生产时效， 为长庆特低渗透储层改造增加了一种新的技术途径，特别是针对水平井开 发技术的发展具有重要意义。
2、 本实用新型在油气井压裂酸化管柱中采用第一级和第二级水力喷
射器，采用水力喷射射孔压裂的方式，施工完一层后采用不动管柱投球进
行吓层的施工，最终实现了不动管柱多级水力喷射压裂2-3层的工艺技术。
下面将结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。 图1为本实用新型的整体结构示意图。
图中1、安全接头；2、反循环阀；3、防砂水力锚；4、油管；5、第二级水力喷射器；6、封隔器；7、第二级水力喷射器滑套坐落接头；8、 第一级水力喷射器；9、球座(带钢球)。
具体实施方式
实施例参照说明书附图1所示，本实用新型为一种多级水力喷射压裂
工艺管柱，在所述油管4自下而上依次设置有带钢球的球座9，第一级水 力喷射器8，第二级水力喷射器滑套坐落接头7，封隔器6和第二级水力 喷射器5。在油管4上位于所述第二级水力喷射器5的上方设置有防砂水 力锚3。在油管4上位于所述防砂水力锚3的上方设置有反循环阀2。用 于施工完投球打开，可增加油套连通面积。在油管4上位于所述反循环阀 2上方设置有安全接头1。当发生卡钻等事故时，可将管柱从安全接头处 倒开，起出安全接头以上管柱，减少事故处理时的复杂性。所述第一级水 力喷射器8位于第一施工层，采用射流方式对套管及地层穿孔，并且提供 压裂砂进入地层的通道，满足高压大排量加砂压裂的抗冲蚀需求。所述第 二级水力喷射器5位于第二施工层，须达到的功能是在压裂第一层时关 闭，压裂第二层时投球打开。所述封隔器6为K344型封隔器，水力喷射 压裂第一层时不处于坐封状态，满足第一层施工时环空加压和油套大排量 循环的需要，施工第二层时须处于坐封状态，保证层间的有效封隔。
第一层水力喷射压裂时，在第一级水力喷射器8处形成射流，切割套 管壁及地层成孔，加砂压裂，施工完大排量正冲，将管柱内砂液顶替干净。
第二层水力喷射压裂时投入钢球，钢球下落第二级水力喷射器滑套 处，憋压剪断销钉，滑套下行打开第二级水力喷射器孔眼。滑套继续下行， 坐落在K344型封隔器处，启动K344型封隔器坐封，进行层间机械封隔。 滑套最终下落至第二级水力喷射器滑套坐落接头7堵塞下部通道。提高施 工排量，在第二级水力喷射器5处形成射流，切割套管壁及地层成孔，加 砂压裂，施工完大排量正冲，将管柱内砂液顶替干净。
施工完成，投入钢球，打开反循环阀2，连通油套。
权利要求1、多级水力喷射压裂工艺管柱，包括油管，其特征在于在所述油管(4)自下而上依次连接有带有钢球的球座(9)、第一级水力喷射器(8)、第二级水力喷射器滑套坐落接头(7)、封隔器(6)和第二级水力喷射器(5)、防砂水力锚(3)、反循环阀(2)和安全接头(1)。
2、 根据权利要求1所述的多级水力喷射压裂工艺管柱，其特征在于: 在油管(4)上位于所述第二级水力喷射器(5)的上方设置有防砂水力锚(3)。
3、 根据权利要求1所述的多级水力喷射压裂工艺管柱，其特征在于在油管(4)上位于所述防砂水力锚(3)的上方设置有反循环阀(2)。
4、 根据权利要求1所述的多级水力喷射压裂工艺管柱，其特征在于-在油管(4)上位于所述反循环阀(2)上方设置有安全接头(1)。
5、 根据权利要求1所述的多级水力喷射压裂工艺管柱，其特征在于 所述第一级水力喷射器(8)位于第一施工层。
6、 根据权利要求1所述的多级水力喷射压裂工艺管柱，其特征在于 所述第二级水力喷射器(5)位于第二施工层。
7、 根据权利要求1所述的多级水力喷射压裂工艺管柱，其特征在于所述封隔器(6)为K344型封隔器。
专利摘要本实用新型涉及一种适用于水平井或直井上的水力喷射射孔和水力压裂工艺管柱，其特征是包括油管，在所述油管(4)上从下而上依次设置有带钢球的球座(9)，第一级水力喷射器(8)，第二级水力喷射器滑套坐落接头(7)，封隔器(6)和第二级水力喷射器(5)、防砂水力锚(3)、反循环阀(2)和安全接头(1)。本实用新型在油气井压裂酸化管柱中采用第一级和第二级水力喷射器，采用水力喷射射孔压裂的方式，施工完一层后采用不动管柱投球进行吓层的施工，最终可实现不动管柱多级水力喷射压裂2-3层的工艺。
文档编号E21B43/117GK201372774SQ20092003198
公开日2009年12月30日 申请日期2009年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者周焕顺, 虎 孙, 波 张, 李海旺, 伟 王, 苏敏文, 邓小强, 邓继学, 隆琴君 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司