专利名称：用于水平井压裂、酸化的滑套开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油井下专用工具，是一种用于水平井进行压 裂、酸化的控制分层实施的滑套开关。
背景技术：
目前，由于水平井增加了井筒与油藏的接触面积，为实现高效、低 成本、立体开发油气藏奠定了技术基础。因此，水平井是当今石油工业增加产量、提高采收率的重要途径。国内目前已打各类水平井2000余口 ， 而且每年以较高的速度增加。而用于低渗透油藏开发的水平井及其它产 量较低的水平井也要进行压裂、酸化等增产改造。在水平井进行压裂、 酸化改造措施中，要使用滑套开关工具，例如在《吐合油气》2006年 第11巻第3期《分层压裂工艺技术研究》论文中，涉及到一种分层压裂 开关工具，这种开关要通过投球将压裂开关的滑套打悼，将油层和油管 进行连通。在专利号CN200420096775. 5中所涉及的分层压裂控制装置， 在现场实施中，需要投一钢球落在分层压裂控制装置内的滑套上，钢球 与滑套密封，在油管打液压，剪断销钉，钢球与滑套下行，暴露出油层 与油管的连通孔，连通油管与油层。上述两种装置都是用于垂直井的压 裂、酸化管柱中，钢球在重力作用下，座封在阀座上，能起到密封作用。 而水平井的井筒近似水平状态，钢球重力方向与阀座密封面的轴线呈垂 直状态。所以，在对水平井进行压裂、酸化时，存在以下问题 一是钢 球的密度大，在水平井中不易移动；二是在水平状态下，钢球与阀座不 易密封，滑套开关的销钉不能够剪断。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于水平井压裂、酸化的滑套开关， 主要解决在水平井压裂、酸化过程中，所使用的滑套开关工具存在一是 钢球的密度大，在水平井中不易移动；二是在水平状态下，钢球重力方 向与阀座密封面的轴线呈垂直状态，钢球与阀座不易密封，滑套开关的 销钉不能够剪断等问题。本实用新型采用的技术方案是用于水平井压裂、酸化的滑套开关 包括钢球、阀座、磁环、阀芯、销钉、阀体，阀座与阀芯通过螺纹连接， 阀芯通过销钉固定在阀体上，阀体下端有螺纹，能与油管连接。其特征 在于在阀座上套有磁环。磁环是永久磁性材料制造，套装在阀座上， 由于磁性材料的磁化作用，阀座磁化后也有一定的磁性，当钢球与阀座 接触时会有一定的吸引力。磁环的磁力能吸引钢球，使钢球紧密贴在阀 座的密封面上实现密封。本实用新型提供的水平井压裂、酸化的滑套开关，为更好地提高钢 球(l)在水平方向上移动，所述的钢球是一个空心钢球，钢球的密度在L5—4g/cm3之间。在水平井压裂、酸化时，在井口向油管中投入钢球， 然后在井口向油管内注入液体，钢球的密度低，在液流的推动下向前移 动。本实用新型的有益效果本实用新型用于水平井压裂、酸化的滑套 开关，钢球采用空心钢球，钢球密度小，是现有钢球密度的四分之一左 右，在相同流量的液流冲击下，能提高钢球在水平状态下向前的移动速 度。当钢球到达阀座位置时，如果没有其它力量进行辅助，在水平状态 下，钢球很难座封在阀座上，钢球与阔座不能产生密封，当阀座装上磁 性材料后，对钢球产生一个吸引力，克服了水平状态下重力对钢球的影 响，使钢球与阀座能很好的密封。
图1是本实用新型用于水平井压裂、酸化的滑套开关结构剖面示意图。图中，l.钢球，2.阀座，3.磁环，4.阀芯，5.销钉，6.阀体，7.连通孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。实施例1:参阅图1。本实用新型用于水平井压裂、酸化的滑套开关由一个钢球l、 一个阀座2、磁环3、 一个阀芯4、销钉5、阀体6，阀座 2与阀芯4通过螺纹连接，阀芯4通过销钉5固定在阀体6上，阀体6 下端有螺纹。在阀座1上套有一个磁环3。磁环3采用永久磁性材料制 造。钢球1是一个空心钢球，钢球1的密度2g/cm3左右。用于水平井压裂、酸化的滑套开关连接在油管柱上，随油管一起下 入到油井中。这时，阀芯4封堵住油层与油管之间的连通孔7。当需要 油管与油层之间的连通时，向油管中投入钢球1，钢球l在液力的推动 下向前移动，当到达阀座2位置时，阀座2对钢球1产生吸引力，将钢 球1吸在阀座2上，起到密封作用。参阅图2。当油管内的压力升高时，阀芯4就剪断了销钉5，钢球1、 阀座2、磁环3、阀芯4、 一起向下移动，连通孔7暴露出来，将油层和 油管连通起来。
权利要求1、一种用于水平井压裂、酸化的滑套开关包括钢球(1)、阀座(2)、磁环(3)、阀芯(4)、销钉(5)、阀体(6)，阀座(2)与阀芯(4)通过螺纹连接，阀芯(4)通过销钉(5)固定在阀体(6)上，阀体(6)下端有螺纹，其特征在于在阀座(1)上套有磁环(3)。
2、 根据权利要求l所述的用于水平井压裂、酸化的滑套开关，其特 征是所述的钢球(l)是一个空心钢球，钢球(l)的密度在1.5—4g/cm3 之间。
专利摘要用于水平井压裂、酸化的滑套开关，应用于石油水平井压裂、酸化作业中。包括钢球、阀座、磁环、阀芯、销钉、阀体，阀座与阀芯通过螺纹连接，阀芯通过销钉固定在阀体上，阀体下端有螺纹，其特征在于在阀座上套有磁环。效果是钢球采用空心钢球，钢球密度小，是现有钢球密度的四分之一左右，在相同流量的液流冲击下，能提高钢球在水平状态下向前的移动速度。当钢球到达阀座位置时，如果没有其它力量进行辅助，在水平状态下，钢球很难座封在阀座上，钢球与阀座不能产生密封，当阀座装上磁性材料后，对钢球产生一个吸引力，克服了水平状态下重力对钢球的影响，使钢球与阀座能很好的密封。
文档编号E21B34/06GK201090178SQ20072017318
公开日2008年7月23日 申请日期2007年9月18日 优先权日2007年9月18日
发明者张国文, 沈泽俊, 杰 钱 申请人:中国石油天然气股份有限公司