一种水力喷砂射孔压裂工具的制作方法

1.本实用新型涉及水力喷砂射孔设备领域，尤其涉及一种水力喷砂射孔压裂工具。


背景技术：

2.水力喷砂射孔工艺，最早于1984年在美国发明，1988年开始投入工业应用，1992年大庆油田与美国ict公司合作，2000年开始在大庆、辽河、江汉、华北、吐哈等油田。目前已经普遍应用到全国各大油气田及煤层气、页岩气等领域，但在地热井、水文井等领域处于刚起步阶段，尚无可供对比的数据资料。
3.常规射孔采用射孔弹，每次入井射孔的位置和弹量都是有限的，并且射孔弹安装运输过程有一定的危险性。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种水力喷砂射孔压裂工具。
5.根据本实用新型的一个方面，提供了一种水力喷砂射孔压裂工具，包括投送管柱、上封隔器、水力喷射器和下封隔器，投送管柱的底端与上封隔器的顶端连接，所述上封隔器的顶端与水力喷射器的顶端连接，所述水力喷射器的底端与下封隔器连接，下封隔器底部封堵，所述水力喷射器上设置有多个喷嘴。
6.在一种可能的实施方式中，水力喷射器的长度范围为1.3～1.7m。
7.在一种可能的实施方式中，水力喷射器上设置有喷嘴的管道长1m。
8.在一种可能的实施方式中，喷嘴的孔眼直径范围为12～20mm。
9.在一种可能的实施方式中，喷嘴在水力喷射器上呈螺旋状均布或对称分布。
10.和常规射孔相比，本实用新型采用水力喷射的方式，射孔介质为水，投送管柱连接水力喷射器只需一趟钻可以在套管内对任何目的层进行射孔、压裂、测试等工作。水力喷砂射孔技术克服了射孔弹的压实作用，减少了对储层的污染和伤害。
11.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
13.图1为本实用新型实施例提供的一种水力喷砂射孔压裂工具的结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例提供的一种水力喷砂射孔压裂工具的应用场景示意图；
15.附图标记说明：
[0016]1‑
投送管柱，2
‑
上封隔器，3
‑
水力喷射器，4
‑
下封隔器，5
‑
套管，6
‑
水泥环，7
‑
孔眼，8
‑
岩石；
[0017]
31
‑
喷嘴，32
‑
磨料射流，33
‑
回液流。
具体实施方式
[0018]
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0019]
本实用新型的说明书实施例和权利要求书及附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元。
[0020]
下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0021]
如图1
‑
2，本实用新型实施例提供一种水力喷砂射孔压裂工具，包括：
[0022]
投送管柱1、上封隔器2、水力喷射器3和下封隔器4，投送管柱1的底端与上封隔器的顶端连接，所述上封隔器2的顶端与水力喷射器3的顶端连接，所述水力喷射器3的底端与下封隔器4连接，下封隔器4底部封堵，所述水力喷射器3上设置有多个喷嘴31。
[0023]
钻井下套管固井完成后，上封隔器2和下封隔器4的尺寸可根据套管尺寸调整。
[0024]
在一个示例中，水力喷射器3的长度范围为1.3～1.7m。
[0025]
在一个示例中，水力喷射器3的长度为1.5m左右，具体长度可根据需要调整。
[0026]
在一个示例中，水力喷射器3上设置有喷嘴的管道长1m。
[0027]
在一个示例中，喷嘴31的孔眼直径范围为12～20mm，有一定的压裂效应和造缝功能，大幅度提高地层渗流面积。
[0028]
在一个示例中，喷嘴31在水力喷射器3上呈螺旋状均布或对称分布。
[0029]
使用步骤：
[0030]
步骤一、水力喷砂射孔：清水携带石英砂(浓度5％
‑
8％)，形成磨料射流32，排量大于7l/s，对目的层进行15
‑
30mi n喷射，穿过套管5，水泥环6后在岩石8上钻出孔眼7，形成回流33返回套管内。
[0031]
步骤二、水力压裂：投送管柱加压60
‑
80kn，上下封隔器坐封，对步骤一的形成的孔眼7进行水力压裂，压裂完成后，上提投送管柱1解封。
[0032]
和常规射孔相比，本实用新型采用水力喷射的方式，射孔介质为水，投送管柱连接水力喷射器只需一趟钻可以在套管内对任何目的层进行射孔、压裂、测试等工作。水力喷砂射孔技术克服了射孔弹的压实作用，减少了对储层的污染和伤害。
[0033]
以上的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种水力喷砂射孔压裂工具，其特征在于，包括投送管柱(1)、上封隔器(2)、水力喷射器(3)和下封隔器(4)，投送管柱(1)的底端与上封隔器(2)的顶端连接，所述上封隔器(2)的底端与水力喷射器(3)的顶端连接，所述水力喷射器(3)的底端与下封隔器(4)连接，下封隔器(4)底部封堵，所述水力喷射器(3)上设置有多个喷嘴(31)；水力喷射器(3)的长度范围为1.3～1.7m；水力喷射器(3)上设置有喷嘴的管道长1m；喷嘴(31)的孔眼直径范围为12～20mm；喷嘴(31)在水力喷射器(3)上呈螺旋状均布或对称分布。

技术总结
本实用新型涉及一种水力喷砂射孔压裂工具，包括投送管柱、上封隔器、水力喷射器和下封隔器，投送管柱的底端与上封隔器的顶端连接，所述上封隔器的顶端与水力喷射器的顶端连接，所述水力喷射器的底端与下封隔器连接，下封隔器底部封堵，所述水力喷射器上设置有多个喷嘴。和常规射孔相比，本实用新型采用水力喷射的方式，射孔介质为水，投送管柱连接水力喷射器只需一趟钻可以在套管内对任何目的层进行射孔、压裂、测试等工作。水力喷砂射孔技术克服了射孔弹的压实作用，减少了对储层的污染和伤害。害。害。


技术研发人员：王福国 康建同 熊涛 王行军 刘亚然 马国强 徐军 吕立娜 胡航 董斌 辛顺 李津 郭鹏 刘帅 赵京 李世龙 李兵 方福康 吴兆剑 蒋喆 季辉 张超 肖太平 杜孙岩 高少峰
受保护的技术使用者：中煤地质集团有限公司
技术研发日：2020.12.14
技术公布日：2021/10/29