[實用新型]一種分層壓裂用高壓氣體密封插管管柱

無效

• 申請號: 200820122547.9
• 申請日: 2008-09-18
• 公開（公告）號: CN201269091Y
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 李勇;何明華;馬帥幫;劉友
• 申請（專利權）人: 吐哈石油勘探開發指揮部工程技術研究院
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 李玉明

技術領域

本實用新型涉及油田開采領域，特別涉及一種油層分層壓裂用專用工具，是一種高壓氣體密封插管管柱，是利用該插管與插管式封隔器配合密封進行井下分層壓裂，適用于油氣藏改造中壓裂工程的高壓氣體密封插管管柱。

背景技術

目前，各油田多采用一次壓裂，一次壓裂只能壓開一個油層。如果想要進行單井多層實施壓裂技術，只能多次下入工藝管柱進行逐層壓裂，增加了施工費用，延長了壓裂施工進度；另外也有利用多級可洗井封隔器進行分層壓裂，實施該技術中存在各級封隔器同時解封，所需負荷較大，發生砂堵情況后無法順利解封，容易造成砂埋管柱事故。而發生砂埋管柱事故后，必須進行大修井施工；另外，在壓裂施工中需要注入液氮來增加地層能量，達到壓裂液的快速返排，對封隔器提出了更高的要求，封隔器要有良好的氣密封性能。

實用新型內容

本實用新型的目的是：提供一種分層壓裂用高壓氣體密封插管管柱，應用于單井多層壓裂，降低單井多層壓裂施工應用普通單層壓裂管柱重復多次施工造成的工期延誤和施工費用增大的問題，另外克服多級可洗井封隔器分層壓裂后無法解封而造成的頻繁大修事故的不足，解決高壓氣體難以密封的不足。

本實用新型采用的技術方案是：分層壓裂用高壓氣體密封插管管柱，包括安全接頭、反循環閥、上部封隔器、滑套、分層壓裂用高壓氣體密封插管和插管式封隔器。自上而下螺紋連接有安全接頭、反循環閥、上部封隔器、滑套、分層壓裂用高壓氣體密封插管和插管式封隔器。將分層壓裂用高壓氣體密封插管的上連接體和下連接體及其外壁上的密封盤根組插入插管式封隔器的中心管內，能起到內部密封作用，又能及時解封，克服目前上部封隔器與插管式封隔器兩極封隔器之間的不同步解封又能避免無法解封的問題。能承受極高的液氮壓力，順利實施液氮壓裂施工，兩級封隔器之間相對獨立，獨立坐封，獨立解封。

分層壓裂用工藝管柱下入井內，插管式封隔器的位置在上部目的層和下部目的層之間。插管式封隔器能封隔兩個目的層。

所述的分層壓裂用高壓氣體密封插管，包括上接頭、上連接體、密封盤根組、下連接體和引鞋。自上而下依次螺紋連接有上接頭、上連接體、下連接體和引鞋。上接頭上端有油管內螺紋扣，能與上部的油管連接。在上連接體和下連接體的外壁上分別固定有密封盤根組。

所述的密封盤根組由9組V型聚氯乙烯盤根和鋼環組成，其中V型盤根主要起密封作用，鋼環主要起支撐、保護V型盤根的作用，這樣密封插管在插入封隔器內后上下活動密封盤根就不會損壞，保證了密封效果。

本實用新型的有益效果是，上部封隔器和插管式封隔器采用獨立坐封、解封，降低了分層壓裂施工中因砂埋下部封隔器造成解封困難的風險。

下部插管式封隔器采用活動式插入密封連接，在上部封隔器以下管柱發生長度變化過程中仍能保證插管式封隔器的氣密封良好，可以順利實施下部目的層的正常施工。另外在施工完畢需要進行封隔器解封操作時，兩級封隔器之間的對立系統保證了解封的負荷不至過大，提高了管柱安全性。

本實用新型主要解決了分層壓裂過程中兩級封隔器之間的硬連接易造成封隔器失效而影響施工以及下部封隔器容易沉砂而造成井下管串無法起出地面的問題。上部集成水力錨和卡瓦于一體的封隔器保證了在壓裂施工過程中其位置不會發生移動，而壓力波動易造成管柱伸長和縮短。此時，插管式封隔器的插入式連接仍能維持密封，保證了施工的順利進行。

附圖說明

圖1是分層壓裂用高壓氣體密封插管10的結構示意圖；

圖2是分層壓裂用高壓氣體密封插管10插入插管式封隔器9的密封結構示意圖；

圖3是分層壓裂用高壓氣體密封插管管柱施工位置示意圖。

圖中，1.上接頭，2.上連接體，3.密封盤根組，4.下連接體，5.引鞋，6.中心管，7.上部目的層，8.下部目的層，9.插管式封隔器，10.分層壓裂用高壓氣體密封插管，11.滑套，12.上部封隔器，13.反循環閥，14.安全接頭。

具體實施方式

實施例1：

參閱圖3。本實用新型分層壓裂用高壓氣體密封插管管柱，包括安全接頭14、反循環閥13、上部封隔器12、滑套11、分層壓裂用高壓氣體密封插管10和插管式封隔器9。自上而下螺紋連接有安全接頭14、反循環閥13、上部封隔器12、滑套11、分層壓裂用高壓氣體密封插管10和插管式封隔器9。分層壓裂用工藝管柱下入井內，插管式封隔器9的位置在上部目的層7和下部目的層8之間。插管式封隔器9能封隔兩個目的層。