一種爆破啟動滑套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣井壓裂改造技術(shù)領(lǐng)域，具體是針對油氣井多層系壓裂改造而設(shè)計的一種爆破啟動滑套。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)開展的有限級、無限級套管滑套多層多段壓裂施工，在打開地層，進行第一級壓裂時，往往采用射孔方式進行壓裂，其存在以下缺點:
1、施工周期長；
2、施工成本高；
3、在水平井施工時射孔，施工難度大。
[0003]從而亟需設(shè)計一種啟動滑套，免去射孔施工，縮短施工周期、節(jié)約施工成本，降低套管滑套第一級壓裂施工難度及風險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有的套管滑套在第一級射孔壓裂時，存在施工周期長、施工成本高、施工難度大等問題，設(shè)計一種啟動滑套，免去射孔施工，縮短施工周期、節(jié)約施工成本，降低套管滑套第一級壓裂施工難度及風險。
[0005]為此，本發(fā)明提供了一種爆破啟動滑套，包括通過螺紋連接的上接頭和下接頭，上接頭管壁上沿周向均布有多個豎長條形壓裂端口，上接頭內(nèi)部裝有活塞，活塞將壓裂端口堵塞；所述的上接頭上部管壁上安裝有爆破片夾持器，爆破片夾持器穿過上接頭的管壁，爆破片夾持器位于上接頭內(nèi)部的一端裝有爆破片，爆破片為與上接頭內(nèi)徑相同的圓片狀，在上接頭內(nèi)形成一道阻隔上接頭的隔片，所述的爆破片位于活塞上部。
[0006]所述的活塞下端位于下接頭內(nèi)部且活塞與下接頭間隙配合安裝，活塞下部外側(cè)裝有卡簧，所述的下接頭內(nèi)壁下部設(shè)置有卡簧槽，卡簧與卡簧槽之間的距離大于活塞上端與壓裂端口最下端之間的距離。
[0007]所述的活塞通過間隙配合安裝的方式置于上接頭內(nèi)，并通過剪切銷釘將活塞固定在上接頭內(nèi)壁上。
[0008]所述的爆破片夾持器有多個，且在上接頭管壁上周向均布，爆破片與所有的爆破片夾持器內(nèi)端均連接。
[0009]所述的所述的爆破片夾持器有兩個，在上接頭管壁上對稱布置，兩個爆破片夾持器均夾持著爆破片。
[0010]所述的活塞上部與上接頭內(nèi)壁之間、活塞下部與下接頭內(nèi)壁之間以及上接頭與下接頭的連接面上均設(shè)有O型密封圈。
[0011]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的這種爆破啟動滑套，可實現(xiàn)套管滑套多層多段壓裂施工時，第一級壓裂的啟動滑套，免去射孔作業(yè)，提高施工效率，節(jié)約施工成本，降低施工困難及風險。
[0012]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0013]圖1是爆破啟動滑套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標記說明:1、上接頭；2、爆破片夾持器；3、壓裂2而口 ；4、活塞；5、剪切銷釘；
6、爆破片；7、卡簧；8、下接頭；9、卡簧槽。
【具體實施方式】
[0015]實施例1:
本實施例提供一種爆破啟動滑套，如圖1所示，包括通過螺紋連接的上接頭I和下接頭8，上接頭I管壁上沿周向均布有多個豎長條形壓裂端口 3，上接頭I內(nèi)部裝有活塞4，活塞4將壓裂端口 3堵塞；所述的上接頭I上部管壁上安裝有爆破片夾持器2，爆破片夾持器2穿過上接頭I的管壁，爆破片夾持器2位于上接頭I內(nèi)部的一端裝有爆破片6，爆破片6為與上接頭I內(nèi)徑相同的圓片狀，在上接頭I內(nèi)形成一道阻隔上接頭I的隔片，所述的爆破片6位于活塞4上部。
[0016]為了保證合適的爆破啟動壓力，在下入工具以前，需要對井下壓力進行計算，優(yōu)選壓力適合的爆破片裝入夾持器內(nèi)。然后將本發(fā)明的裝置利用上接頭I和下接頭8連接于壓裂管柱中，爆破啟動滑套開始工作時，通過管柱進行套管內(nèi)打壓。
[0017]當壓力上升至爆破片的預(yù)定擊穿壓力時，爆破片被擊穿，形成壓力通道，液體推動活塞4下行，使活塞4下移至下接頭8底部，此時，由于活塞4下行移開，露出上接頭I上的長條型壓裂端口 3，此時即可進行壓裂施工。
[0018]實施例2:
在實施例1的基礎(chǔ)上，本實施例中，活塞4下端位于下接頭8內(nèi)部且活塞4與下接頭8間隙配合安裝，活塞4下部外側(cè)裝有卡簧7，所述的下接頭8內(nèi)壁下部設(shè)置有卡簧槽9，卡簧7與卡簧槽9之間的距離大于活塞4上端與壓裂端口 3最下端之間的距離。
[0019]在上述實施過程的基礎(chǔ)上，本實施例中的活塞4下行至下接頭8底部的時候，位于活塞4下部外側(cè)的卡簧7正好落于下接頭8內(nèi)壁下部的卡簧槽9中，通過卡簧7將活塞4鎖于下接頭8內(nèi)的卡簧槽9中，防止活塞4上行封堵壓裂端口 3，保證壓裂過程的順利進行。
[0020]實施例3:
在上述兩個實施例的基礎(chǔ)上，本實施例進一步改進和說明，本實施例中，活塞4通過間隙配合安裝的方式置于上接頭I內(nèi)，并通過剪切銷釘5將活塞4固定在上接頭I內(nèi)壁上。
[0021]平時的時候，活塞4通過剪切銷釘5固定在上接頭I內(nèi)壁上，當爆破啟動滑套開始工作時，通過管柱進行套管內(nèi)打壓，當壓力上升至爆破片的預(yù)定擊穿壓力時，爆破片被擊穿，形成壓力通道，液體推動活塞4下行，由于此時活塞4固定在上接頭I內(nèi)壁上，所以隨著壓力上升，剪切銷釘5上受到的剪切力不斷增大，直至剪切銷釘5被剪斷，活塞4才開始下行，完成后續(xù)過程，這種結(jié)構(gòu)保證了整個裝置的穩(wěn)定性，只有在壓力達到一定程度的時候，剪切銷釘5才被剪斷，活塞4才能下行。
[0022]爆破片夾持器2有多個，且在上接頭I管壁上周向均布，爆破片6與所有的爆破片夾持器2內(nèi)端均連接。更具體地，本實施例中，爆破片夾持器2有兩個，在上接頭I管壁上對稱布置，兩個爆破片夾持器2均夾持著爆破片6，兩個爆破片夾持器2作為并聯(lián)使用，以提高爆破片的成功激發(fā)率。
[0023]為了使空氣腔機構(gòu)具有良好的密封性，對密封機構(gòu)進行優(yōu)化，設(shè)計最優(yōu)配合間隙及密封圈壓縮比，本實施例中，活塞4上部與上接頭I內(nèi)壁之間、活塞4下部與下接頭8內(nèi)壁之間以及上接頭I與下接頭8的連接面上均設(shè)有O型密封圈。
[0024]綜上所述，本發(fā)明的這種爆破啟動滑套，可實現(xiàn)套管滑套多層多段壓裂施工時，第一級壓裂的啟動滑套，免去射孔作業(yè)，提高施工效率，節(jié)約施工成本，降低施工困難及風險。
[0025]以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種爆破啟動滑套，包括通過螺紋連接的上接頭(I)和下接頭(8)，其特征在于:上接頭(I)管壁上沿周向均布有多個豎長條形壓裂端口( 3 )，上接頭(I)內(nèi)部裝有活塞(4 )，活塞(4)將壓裂端口(3)堵塞；所述的上接頭(I)上部管壁上安裝有爆破片夾持器(2)，爆破片夾持器(2 )穿過上接頭(I)的管壁，爆破片夾持器(2 )位于上接頭(I)內(nèi)部的一端裝有爆破片(6)，爆破片(6)為與上接頭(I)內(nèi)徑相同的圓片狀，在上接頭(I)內(nèi)形成一道阻隔上接頭(I)的隔片，所述的爆破片(6)位于活塞(4)上部。2.如權(quán)利要求1所述的爆破啟動滑套，其特征在于:所述的活塞(4)下端位于下接頭(8)內(nèi)部且活塞(4)與下接頭(8)間隙配合安裝，活塞(4)下部外側(cè)裝有卡簧(7)，所述的下接頭(8)內(nèi)壁下部設(shè)置有卡簧槽(9)，卡簧(7)與卡簧槽(9)之間的距離大于活塞(4)上端與壓裂端口(3)最下端之間的距離。3.如權(quán)利要求1或2所述的爆破啟動滑套，其特征在于:所述的活塞(4)通過間隙配合安裝的方式置于上接頭(I)內(nèi)，并通過剪切銷釘(5)將活塞(4)固定在上接頭(I)內(nèi)壁上。4.如權(quán)利要求1所述的爆破啟動滑套，其特征在于:所述的爆破片夾持器(2)有多個，且在上接頭(I)管壁上周向均布，爆破片(6)與所有的爆破片夾持器(2)內(nèi)端均連接。5.如權(quán)利要求4所述的爆破啟動滑套，其特征在于:所述的所述的爆破片夾持器(2)有兩個，在上接頭(I)管壁上對稱布置，兩個爆破片夾持器(2 )均夾持著爆破片(6 )。6.如權(quán)利要求1所述的爆破啟動滑套，其特征在于:所述的活塞(4)上部與上接頭(I)內(nèi)壁之間、活塞(4)下部與下接頭(8)內(nèi)壁之間以及上接頭(I)與下接頭(8)的連接面上均設(shè)有O型密封圈。
【專利摘要】本發(fā)明屬于油氣井壓裂改造技術(shù)領(lǐng)域，具體是針對油氣井多層系壓裂改造而設(shè)計的一種爆破啟動滑套，包括通過螺紋連接的上接頭和下接頭，上接頭管壁上沿周向均布有多個豎長條形壓裂端口，上接頭內(nèi)部裝有活塞，活塞將壓裂端口堵塞；所述的上接頭上部管壁上安裝有爆破片夾持器，爆破片夾持器穿過上接頭的管壁，爆破片夾持器位于上接頭內(nèi)部的一端裝有爆破片，爆破片為與上接頭內(nèi)徑相同的圓片狀，在上接頭內(nèi)形成一道阻隔上接頭的隔片，所述的爆破片位于活塞上部，這種爆破啟動滑套，可實現(xiàn)套管滑套多層多段壓裂施工時，第一級壓裂的啟動滑套，免去射孔作業(yè)，提高施工效率，節(jié)約施工成本，降低施工困難及風險。
【IPC分類】E21B43/26
【公開號】CN105089598
【申請?zhí)枴緾N201510505046
【發(fā)明人】胡開斌, 張文星, 慕立俊, 張華光, 王治國, 薛曉偉, 張安康, 劉明
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月18日