[發明專利]噴砂器可控脫節的多層分層壓裂管柱裝置及可控脫節的方法

無效

• 申請號: 200710099784.8
• 申請日: 2007-05-30
• 公開（公告）號: CN101054895A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 湛精華;范永洪;陳俊敏;趙寶東;李衛
• 申請（專利權）人: 北京通盛威爾工程技術有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B33/122
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡福恒

技術領域

本發明涉及油田井下機具技術領域，是一種噴砂器可控脫節的多層分層壓裂管柱裝置及可控脫節的方法。

背景技術

油田開發中為提高油氣井產量，常需要壓裂工藝進行改造。對于多層系油氣井常用分層壓裂來改造，以提高單井產量。而分層壓裂改造工藝需要通過分層壓裂管柱進行實施，本發明是分層壓裂管柱中的一種。

目前，油田所使用的分層壓裂管柱根據工藝要求和管柱上所使用配套工具的不同而不同，管柱上所使用的配套工具主要有封隔器、水力錨、噴砂器等。其中根據噴砂器的不同可分為固定式和脫節式兩種類型分層壓裂管柱，固定式就是不可脫開，也是目前使用得最多的，一旦發生分層壓裂施工管柱被砂卡則必須對施工井進行大修；脫節式就是可以脫開，目前的使用量還很少，在施工管柱發生砂卡時，可以對分層壓裂管柱進行分段起出，從而不必對施工井進行大修。

脫節式分層壓裂管柱目前只有一種結構，即文獻(專利號200420092490.4)所介紹的《可脫節三層壓裂管柱》，該管柱是由水力錨、上封隔器、1級可退脫節噴砂器、中封隔器、2級可退脫節噴砂器、卡瓦封隔器等工具組成。在分壓過程中通過投鋼球打壓使滑套下行，使脫節噴砂器自動脫開成兩段，在分壓施工完成后，上段隨封隔器提出，下段需下專用工具邊沖洗邊打撈。

由于該管柱所使用的可退脫節噴砂器在滑套打下后即脫節，無論管柱是否砂卡都需要分段打撈，所以對施工時未砂卡的情況來說大大降低了效率并增加了成本。

在分層壓裂施工中，壓裂砂在液體的攜帶下從地面通過分層壓裂管柱流動到地層，由于壓裂砂的密度比液體的密度大，在重力的作用下與液體發生沉降分離，部分壓裂砂就會脫離液體而沉降，管柱上的封隔器在坐封狀態下與套管是密封的，壓裂砂被阻擋在封隔器上部的管柱與套管之間，管柱上又連接有多級封隔器，每級封隔器上都會有壓裂砂沉降，從而使管柱被卡在井內。此時，一般的分層壓裂管柱因為沒有脫節結構，全井管柱則無法正常起出，需要用倒扣、鉆、磨、銑等大修方法才能起出，這樣就會造成修井作業時間長，施工成本高的結果；如果使用如文獻所述的《可脫節三層壓裂管柱》，雖然可以采取分段沖砂打撈的方法依次起出井下管柱，但是，在沒有發生砂卡的情況下也得采取此方法起出井下管柱，這就造成了增加多余的工作量和施工時間的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種噴砂器可控脫節的多層分層壓裂管柱裝置及可控脫節的方法。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種噴砂器可控脫的節多層分層壓裂管柱裝置，它包括水力錨、上級封隔器、上可控脫節噴砂器、中級封隔器、下可控脫節噴砂器、下級封隔器、坐封球座；所述的水力錨下連接上級封隔器，該上級封隔器下連接上可控脫節噴砂器，在上可控脫節噴砂器下連接中級封隔器，在中級封隔器下連接下可控脫節噴砂器，該下可控脫節噴砂器下連接下級封隔器，在下級封隔器下連接坐封球座。

上述的上、下可控脫節噴砂器，它們分別包括有噴砂體、滑套、下接頭，所述的滑套設置在噴砂體內，所述的噴砂體的下半部插入下接頭內與下接頭連接，其特征在于：在噴砂體的下端側壁上設有и形開口槽，該и形開口槽的開口朝下，在и形開口槽對應的下接頭側壁上，連接有進入и形開口槽的銷釘；在и形開口槽上部的噴砂體的側壁圓周上沿軸向開有長槽孔，使長槽孔之間形成彈性肋板，在彈性肋板的中部凸出有凸塊，在凸塊對應的下接頭內壁上設有凸出的環形沿，所述的凸塊處在環形沿的下部。

由于滑套設置在噴砂體內，并且該滑套的下端部處在彈性肋板的內側，支撐著彈性肋板，使彈性肋板在徑向不會發生彈性變形，則彈性肋板的中部凸出有凸塊與下接頭內壁上凸出的環形沿形成相互連接。

在噴砂體的下端側壁上均布設有2～4個и形開口槽，在и形開口槽對應的下接頭側壁上，連接有進入и形開口槽的2～4銷釘。該и形開口槽與銷釘的配合連接形成噴砂體與下接頭可控脫節功能。

在噴砂體與滑套的側壁之間穿接有將噴砂體與滑套連接一起的剪釘。

在噴砂體與下接頭套接之間設有密封圈。