连续油管拖动压裂封隔器的制造方法
【专利摘要】连续油管拖动压裂封隔器,涉及水平井油气田开发压裂施工技术领域。包括从上向下依次连接的上接头、内芯轴、胶筒芯轴以及卡瓦芯轴,上接头的下部、内芯轴、胶筒芯轴的上部之间连接有固定套,固定套下方的胶筒芯轴上设置有台阶,台阶下方的胶筒芯轴、卡瓦芯轴上依次套置有胶筒以及相互之间螺纹连接的规环和锥体,锥体下方的芯轴上套装有卡瓦总成;规环、锥体与卡瓦芯轴之间设置有环形空腔,环形空腔内的卡瓦芯轴上套装有弹簧。本实用新型在锥体与芯轴上的限位环之间增加了一个多功能的高强度压缩弹簧,克服了下井过程中井内流体对规环与锥体产生的向上作用力,使封隔器胶筒一直处于不被挤压的状态,保护了胶筒。
【专利说明】
连续油管拖动压裂封隔器
技术领域
[0001]本实用新型涉及水平井油气田开发压裂施工技术领域,具体为连续油管拖动压裂封隔器。
【背景技术】
[0002]如图3所示,传统型拖动封隔器的座封锥体与规环只是一个限位的组合。在实际作业中,封隔器下入时,井内液体受封隔器下放挤压,井内液体对封隔器锥体与规环产生一个向上的推力。在此作用下,锥体与规环对封隔器的胶筒产生一个向上的挤压力。在挤压作用下,迫使胶筒挤压膨胀,从而发生封隔器胶筒在下井过程出现胶筒与套管壁的摩擦。特别在API套管接箍位置产生严重的剐蹭,而使封隔器的胶筒在下井过程中已出现损伤和损毁。
[0003]同样,在有气或地层压力较高井的压裂施工作用中,封隔器压裂施工后经常出现封隔器不能解封,导致井下压裂工具不能达到设计井段而取出作业管柱,使该作业管柱不能施工。造成施工延误,施工成本大幅提高。
[0004]造成此类事故的原因,除井筒原因外,主要由封隔器的结构造成。其一,由于封隔器下部芯轴与卡瓦总成间配合间隙小,易产生井下砂或地层反吐碎肩进入芯轴与卡瓦总成之间,使卡瓦总成不能换位进入解封位置。即使将芯轴与卡瓦总成换位结构设计成全封闭,封隔器下入,上提或座封解封时,卡瓦与芯轴产生往返运动,如一台小栗在吸或排。在此作用下,卡瓦总成与芯轴之间同样无法避免砂或碎肩进入其中,造成卡瓦总成与芯轴无法换位。
[0005]其二,封隔器的规环、锥体与芯轴间的配合间隙小,一旦有砂或碎肩进入,同样会出现胶筒被挤压不能回缩,造成封隔器胶筒封堵套管。重复上提下放,造成封隔器胶筒损坏。
[0006]其三,封隔器压裂施工后,其底部地层反吐比较严重,或伴有一定的高压气体的作业井,封隔器卡瓦和胶筒在井内流体,砂或碎肩的作用下,已形成一定长度的“封堵段”。上提施工管柱的速度不能消除井内流体,砂及碎肩等形成的“封堵段”。使卡瓦不能换位,封隔器胶筒不能回缩。使施工非常困难或不能继续,上取更换井下压裂工具,造成该施工失败。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种连续油管拖动压裂封隔器,锥体与芯轴上的限位环之间增加了一个多功能的高强度压缩弹簧,并在芯轴上增加了一个导砂槽;上述结构改进有效地保护了封隔器胶筒,避免了施工中出现的胶筒下井过程中的损毁,解决了压裂施工后封隔器胶筒不能解封等现象。
[0008]实现上述目的的技术方案是:连续油管拖动压裂封隔器,包括从上向下依次连接的上接头、内芯轴、胶筒芯轴以及卡瓦芯轴,上接头的下部、内芯轴、胶筒芯轴的上部之间连接有固定套,固定套下方的胶筒芯轴上设置有台阶,台阶下方的胶筒芯轴、卡瓦芯轴上依次套置有胶筒以及相互之间螺纹连接的规环和锥体,锥体下方的芯轴上套装有卡瓦总成;其特征在于:规环、锥体与卡瓦芯轴之间设置有环形空腔,环形空腔内的卡瓦芯轴上套装有弹簧,环形空腔位于上部的卡瓦芯轴上连接有限位环,环形空腔下端面的锥体内壁上形成环形台阶,所述弹簧设置在限位环与环形空腔下端面的环形台阶之间。
[0009]本实用新型在锥体与芯轴上的限位环之间增加了一个多功能的高强度压缩弹簧,克服了下井过程中井内流体对规环与锥体产生的向上作用力,使封隔器胶筒一直处于不被挤压的状态,保护了胶筒。其次,在高强度弹簧的作用下,规环、椎体与芯轴之间的砂卡或摩卡等现象,在配合上部循环或挤注已得到改善解决。
[0010]优选地,所述锥体与卡瓦总成之间的芯轴上设置有环形槽作为导砂槽,导砂槽加大了卡瓦总成与芯轴间的间隙,在高强度弹簧的推挤和管柱的压缩双重作用下,可以破坏井内流体,砂及碎肩等形成的“封堵段”。提高了压裂封隔器施工作业的可靠性,解决了施工出现的此类难题。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构不意图;
[0012]图2为芯轴的结构示意图;
[0013]图3为现有技术的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1、2所示,本实用新型包括从上向下依次连接的上接头1、内芯轴2、胶筒芯轴
3、卡瓦芯轴4,上接头I的下部、内芯轴2、胶筒芯轴3的上部之间连接有固定套5,固定套5下方的胶筒芯轴3上设置有台阶6,台阶6下方的胶筒芯轴3、卡瓦芯轴4上依次套置有胶筒7、相互之间螺纹连接的规环8和锥体9,锥体9下方的卡瓦芯轴4上套装有卡瓦总成10,锥体9与卡瓦总成10之间的卡瓦芯轴4上设置有环形槽14作为导砂槽,卡瓦芯轴4的下端连接有圆堵15ο
[0015]规环8、锥体9与卡瓦芯轴4之间设置有环形空腔13,环形空腔13内的芯轴4上套装有弹簧11,环形空腔13位于上部的卡瓦芯轴4上连接有限位环12,环形空腔13下端面的锥体9内壁上形成环形台阶,弹簧11设置在限位环12与环形空腔13下端面的环形台阶之间。
【主权项】
1.连续油管拖动压裂封隔器,包括从上向下依次连接的上接头、内芯轴、胶筒芯轴以及卡瓦芯轴,上接头的下部、内芯轴、胶筒芯轴的上部之间连接有固定套,固定套下方的胶筒芯轴上设置有台阶,台阶下方的胶筒芯轴、卡瓦芯轴上依次套置有胶筒以及相互之间螺纹连接的规环和锥体,锥体下方的芯轴上套装有卡瓦总成;其特征在于:规环、锥体与卡瓦芯轴之间设置有环形空腔,环形空腔内的卡瓦芯轴上套装有弹簧,环形空腔位于上部的卡瓦芯轴上连接有限位环,环形空腔下端面的锥体内壁上形成环形台阶,所述弹簧设置在限位环与环形空腔下端面的环形台阶之间。2.根据权利要求1所述的连续油管拖动压裂封隔器,其特征在于:所述锥体与卡瓦总成之间的芯轴上设置有环形槽作为导砂槽。
【文档编号】E21B43/267GK205714078SQ201620549134
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】宋贵明, 韦举
【申请人】江苏海奇实业有限公司