套管滑套關(guān)閉工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種油氣田用套管滑套關(guān)閉工具,屬于油氣田井下作業(yè)工具。
【背景技術(shù)】
[0002]套管滑套作為一種新型的分層壓裂工具,在國外得到了廣泛的發(fā)展和運用,在國內(nèi)也在一定的范圍內(nèi)得到了大量的試驗使用,取得了較好的效果。國外研宄套管滑套時間較長,已經(jīng)形成了較為完善的系列化套管滑套分段改造工具。國內(nèi)研宄套管滑套時間較短,雖然已經(jīng)形成了一些產(chǎn)品,但關(guān)鍵技術(shù)還不夠成熟,在現(xiàn)場的應(yīng)用中還存在一些缺點和不足。
[0003]專利公開號CN202064925 U公開了分層壓裂固井滑套,公開日2011-12-07,包括上接頭1、下接頭2、球座3以及控制套4。上接頭I與上部套管相連,上接頭I與下接頭2相連,下接頭2下部套管相連,上接頭I與下接頭2相連的腔壁上有外噴砂槽5,球座3通過銷釘固定連接在上接頭I與下接頭2相連的腔內(nèi)上部,球座3上部壁上有與外噴砂槽5相配的內(nèi)噴砂槽6,控制套4連接在球座3下端,控制套下端外置有卡簧7,下接頭2下部內(nèi)有與卡簧7相配的卡槽,卡簧7與卡槽的周向距離等于外噴砂槽5與內(nèi)噴砂槽6軸向距離。該分層壓裂固井滑套打開后自鎖,不能再關(guān)閉,也沒有專用的滑套關(guān)閉工具,不能實現(xiàn)分層壓裂固井滑套選擇性關(guān)閉,當使用該分層壓裂固井滑套進行增產(chǎn)改造的井經(jīng)過一定時間的油氣開采,可能有些層位會出水,當出水量較大,使本層喪失開采價值,還可能要影響整口井的油氣開采。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種套管滑套關(guān)閉工具。本實用新型能實現(xiàn)套管滑套有選擇性的關(guān)閉,可防止油氣井開采后期水層淹死氣井,能有效保證油氣資源持續(xù)安全開采。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種套管滑套關(guān)閉工具,其特征在于:包括本體、液缸、彈爪筒、復(fù)位彈簧和下接頭,所述液缸設(shè)置在本體上,本體與液缸配合處設(shè)置有過液孔,彈爪筒連接在液缸下端且位于本體外壁上,所述復(fù)位彈簧安裝在彈爪筒內(nèi),所述下接頭連接在本體下端,彈爪筒下端設(shè)置有彈爪,彈爪內(nèi)錐面與下接頭外錐面配合使彈爪外伸,在滑套內(nèi)腔設(shè)置有與彈爪嵌入配合的關(guān)閉凹槽。
[0007]所述過液孔兩側(cè)設(shè)置有兩個柱面密封結(jié)構(gòu),本體與液缸通過兩個柱面密封結(jié)構(gòu)密封配合。
[0008]所述下接頭為實心或空心,下接頭為空心時,與憋壓球配合憋壓或形成節(jié)流孔。
[0009]所述本體為空心,下接頭外圓上設(shè)置有扶正棱。
[0010]所述彈爪外伸的軸向長度大于25.4_。
[0011]采用本實用新型的優(yōu)點在于:
[0012]1、本實用新型中,管內(nèi)與管外產(chǎn)生足夠的壓差時,彈爪外伸與滑套內(nèi)的關(guān)閉凹槽嵌入配合,上提關(guān)閉工具,就能實現(xiàn)套管滑套關(guān)閉,操作簡單。
[0013]2、本實用新型中,管內(nèi)泄壓,回復(fù)彈簧使彈爪筒上行,彈爪回收,可順利起出關(guān)閉工具,方便操作。
[0014]3、本實用新型中,彈爪外伸軸向長度遠大于25.4mm,不會與套管接箍嵌合,防止套管接箍影響套管滑套關(guān)閉作業(yè),成功率高。
[0015]4、本實用新型中,下接頭為實心時,通過管內(nèi)憋壓產(chǎn)生國內(nèi)外壓差來實現(xiàn);下接頭為空心時,通過循環(huán)在下接頭的空心內(nèi)孔產(chǎn)生足夠的節(jié)流壓差來實現(xiàn);下接頭為空心時,還可配合設(shè)計憋壓球,通過投球憋壓產(chǎn)生管內(nèi)外壓差來實現(xiàn)。
[0016]5、本實用新型通過在套管滑套的滑套上設(shè)計配合關(guān)閉凹槽,就能實現(xiàn)套管滑套有選擇性的關(guān)閉,可防止油氣井開采后期水層淹死氣井,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能有效保證油氣資源持續(xù)安全開采。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖2為本實用新型實施例2結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖3為本實用新型實施例3結(jié)構(gòu)示意圖
[0020]圖4為套管滑套的結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖中標記:1、本體,2、液缸,3、彈爪筒,4、復(fù)位彈簧,5、下接頭,6、過液孔,7、彈爪,8、滑套,9、關(guān)閉凹槽。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]作為一較佳實施方式為:如圖1和圖4所示,主要包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復(fù)位彈簧4、下接頭5、過液孔6、彈爪7、滑套8、關(guān)閉凹槽9等,所述的液缸2裝在本體I上,所述本體I與液缸2配合部位有過液孔6,所述的彈爪筒3連接在液缸2下端,所述的復(fù)位彈簧4安裝在彈爪筒3內(nèi),所述下接頭5連接在本體I的下端,其內(nèi)孔為節(jié)流孔,外圓有扶正棱。
[0024]所述彈爪筒3下端有外伸的彈爪7,彈爪7軸向長度遠大于25.4mm,彈爪7的內(nèi)錐面與下接頭I 5的外錐面配合,彈爪7外部套管滑套的滑套8內(nèi)的關(guān)閉凹槽9嵌入配合。
[0025]現(xiàn)場實施方式,把本實用新型用管柱下入到需關(guān)閉的套管滑套下面位置,開泵循環(huán),下接頭5內(nèi)部的節(jié)流孔產(chǎn)生節(jié)流壓力,彈爪7外伸并貼在套管內(nèi)壁,上提管柱,彈爪7沿套管內(nèi)壁向上滑動,彈爪7可越過套管接箍,當彈爪7滑動到滑套8的關(guān)閉凹槽9時與關(guān)閉凹槽9嵌合,繼續(xù)上提管柱,彈爪7帶領(lǐng)滑套8上行,當上提管柱與較大阻力時,停泵,下放管柱一段距離,讓彈爪7充分回收,上提管柱,起出套管滑套關(guān)閉工具,套管滑套關(guān)閉完成。該關(guān)閉作業(yè)操作簡單,能關(guān)閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
[0026]實施例2
[0027]作為又一實施方式為:如圖2和圖4所示,主要包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復(fù)位彈簧4、下接頭5、過液孔6、彈爪7、滑套8、關(guān)閉凹槽9等,所述的液缸2裝在本體I上,所述本體I與液缸2配合部位有過液孔6,所述的彈爪筒3連接在液缸2下端,所述的復(fù)位彈簧4安裝在彈爪筒3內(nèi),所述下接頭5連接在本體I的下端,其內(nèi)孔配合設(shè)計憋壓球,外圓上有扶正棱。
[0028]所述彈爪筒3下端有外伸的彈爪7,彈爪7軸向長度遠大于25.4mm,彈爪7的內(nèi)錐面與下接頭5的外錐面配合,彈爪7外部套管滑套的滑套8內(nèi)的關(guān)閉凹槽9嵌入配合。
[0029]現(xiàn)場實施方式,把本實用新型用管柱下入到需關(guān)閉的套管滑套下面位置,投入憋壓球,憋壓球與下接頭5的內(nèi)孔配合,憋壓,彈爪7外伸并貼在套管內(nèi)壁,上提管柱,彈爪7沿套管內(nèi)壁向上滑動,彈爪7可越過套管接箍,當彈爪7滑動到滑套8的關(guān)閉凹槽9時與關(guān)閉凹槽9嵌合,繼續(xù)上提管柱,彈爪7帶領(lǐng)滑套8上行,當上提管柱與較大阻力時,停泵并泄壓,下放管柱一段距離,讓彈爪7充分回收,上提管柱,起出套管滑套關(guān)閉工具,套管滑套關(guān)閉完成。能關(guān)閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
[0030]實施例3
[0031]作為再一實施方式為:如圖3和圖4所示,主要包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復(fù)位彈簧4、下接頭5、過液孔6、彈爪7、滑套8、關(guān)閉凹槽9等,所述的液缸2裝在本體I上,所述本體I與液缸2配合部位有過液孔6,所述的彈爪筒3連接在液缸2下端,所述的復(fù)位彈簧4安裝在彈爪筒3內(nèi),所述下接頭5連接在本體I的下端,下接頭5為實心,外圓上有扶正棱。
[0032]所述彈爪筒3下端有外伸的彈爪7,彈爪7軸向長度遠大于25.4mm,彈爪7的內(nèi)錐面與下接頭5的外錐面配合,彈爪7外部套管滑套的滑套8內(nèi)的關(guān)閉凹槽9嵌入配合。
[0033]現(xiàn)場實施方式,把本實用新型用管柱下入到需關(guān)閉的套管滑套下面位置,管內(nèi)憋壓,使彈爪7外伸并貼在套管內(nèi)壁,上提管柱,彈爪7沿套管內(nèi)壁向上滑動,彈爪7可越過套管接箍,當彈爪7滑動到滑套8的關(guān)閉凹槽9時與關(guān)閉凹槽9嵌合,繼續(xù)上提管柱,彈爪7帶領(lǐng)滑套8上行,當上提管柱與較大阻力時,停泵并泄壓,下放管柱一段距離,讓彈爪7充分回收,上提管柱,起出套管滑套關(guān)閉工具,套管滑套關(guān)閉完成。也能關(guān)閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
[0034]實施例4
[0035]一種套管滑套關(guān)閉工具,包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復(fù)位彈簧4和下接頭5,所述液缸2設(shè)置在本體I上,本體I與液缸2配合處設(shè)置有過液孔6,彈爪筒3連接在液缸2下端且位于本體I外壁上,所述復(fù)位彈簧4安裝在彈爪筒3內(nèi),所述下接頭5連接在本體I下端,彈爪筒3下端設(shè)置有彈爪7,彈爪7內(nèi)錐面與下接頭5外錐面配合使彈爪外伸,在滑套8內(nèi)腔設(shè)置有與彈爪7嵌入配合的關(guān)閉凹槽9。
[0036]本實用新型中,所述過液孔6兩側(cè)設(shè)置有兩個柱面密封結(jié)構(gòu),本體I與液缸2通過兩個柱面密封結(jié)構(gòu)密封配合。
[0037]本實用新型中,所述下接頭5為實心或空心,下接頭5為空心時,與憋壓球配合憋壓或形成節(jié)流孔。
[0038]本實用新型中,所述本體I為空心,下接頭5外圓上設(shè)置有扶正棱。所述彈爪7外伸的軸向長度大于25.4mm。
[0039]本實用新型的工作原理為:采用液缸機構(gòu),通過循環(huán)或投球憋內(nèi)壓或直接憋內(nèi)壓,在套管滑套關(guān)閉工具內(nèi)外產(chǎn)生壓差,使液缸產(chǎn)生軸向推力,液缸運動從而壓縮復(fù)位彈簧,推動彈爪沿下接頭的配合錐面外伸,上提套管滑套關(guān)閉工具,彈爪可沿套管內(nèi)壁滑動,且能通過套管接箍,然后彈爪與套管滑套的滑套上的關(guān)閉凹槽嵌合,帶領(lǐng)滑套上行關(guān)閉套管滑套,然后停泵,彈爪在復(fù)位彈簧的作用下回收,可順利起出套管滑套關(guān)閉工具,操作簡單,可關(guān)閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
【主權(quán)項】
1.一種套管滑套關(guān)閉工具,其特征在于:包括本體(1)、液缸(2)、彈爪筒(3)、復(fù)位彈簧(4 )和下接頭(5 ),所述液缸(2 )設(shè)置在本體(I)上,本體(I)與液缸(2 )配合處設(shè)置有過液孔(6 ),彈爪筒(3 )連接在液缸(2 )下端且位于本體(I)外壁上,所述復(fù)位彈簧(4 )安裝在彈爪筒(3)內(nèi),所述下接頭(5)連接在本體(I)下端,彈爪筒(3)下端設(shè)置有彈爪(7),彈爪(7)內(nèi)錐面與下接頭(5 )外錐面配合使彈爪(7 )外伸,在滑套(8 )內(nèi)腔設(shè)置有與彈爪(7 )嵌入配合的關(guān)閉凹槽(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管滑套關(guān)閉工具,其特征在于:所述過液孔(6)兩側(cè)設(shè)置有兩個柱面密封結(jié)構(gòu),本體(I)與液缸(2)通過兩個柱面密封結(jié)構(gòu)密封配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的套管滑套關(guān)閉工具,其特征在于:所述下接頭(5)為實心或空心,下接頭為空心時,與憋壓球配合憋壓或形成節(jié)流孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管滑套關(guān)閉工具,其特征在于:所述本體(I)為空心,下接頭(5)外圓上設(shè)置有扶正棱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的套管滑套關(guān)閉工具,其特征在于:所述彈爪(7)外伸的軸向長度大于25.4mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種套管滑套關(guān)閉工具,包括本體、液缸、彈爪筒、復(fù)位彈簧和下接頭,所述液缸設(shè)置在本體上,本體與液缸配合處設(shè)置有過液孔,彈爪筒連接在液缸下端且位于本體外壁上,所述復(fù)位彈簧安裝在彈爪筒內(nèi),所述下接頭連接在本體下端,彈爪筒下端設(shè)置有彈爪,彈爪內(nèi)錐面與下接頭外錐面配合使彈爪外伸,在滑套內(nèi)腔設(shè)置有與彈爪嵌入配合的關(guān)閉凹槽。本實用新型能實現(xiàn)套管滑套有選擇性的關(guān)閉,可防止油氣井開采后期水層淹死氣井,能有效保證油氣資源持續(xù)安全開采。
【IPC分類】E21B43-26
【公開號】CN204357408
【申請?zhí)枴緾N201420767753
【發(fā)明人】唐欣
【申請人】中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月9日