[發明專利]環空壓裂注入四通設計方法

無效

• 申請號: 201110103730.0
• 申請日: 2011-04-25
• 公開（公告）號: CN102200007A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 蘇敏文;韓虎成;鄧小強;宮娜娜;王偉
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B17/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術領域

本發明涉及連續油管領域，特別是為保護連續油管免受來自高壓液體的直接損傷的環空壓裂注入四通設計方法。

背景技術

隨著連續油管壓裂技術的引進使用，環空壓裂技術也隨之推廣，常規壓裂注入四通用于連續油管環空壓裂中，由于注入四通的兩注入孔處于同一水平高度并且正對油管，注入的高壓流體會對油管管柱形成直面沖擊，對連續油管的損壞極大。

發明內容

本發明的目的是提供一種免受來自高壓流體的直接沖擊，最大程度的保護連續油管，確保施工安全可靠進行，同時降低經濟成本的環空壓裂注入四通設計方法。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：一種環空壓裂注入四通設計方法，它包括四通本體以及四通本體上下端固定的上法蘭、下法蘭，其特征是：本注入四通中部有通孔，通孔內置連續油管通孔的內徑大于連續油管的內徑，四通本體中部的側壁上沿通孔的切線方向軸心偏心開有注入孔。

所述的通孔與連續油管同軸，連續油管經過該四通的通孔進入井底。

所述的下法蘭通過其法蘭孔與套管頭或套管頭之上的大平板閥連接。

所述的上法蘭通過其法蘭孔與連續油管防噴管或防噴器相連。

所述的上法蘭及下法蘭的連接端均有內凹的密封槽。

所述的注入孔與壓裂泵組固定連接。

所述的通孔的內徑是180mm，連續油管外徑是60mm。

所述的注入孔輸入的壓裂液壓力是20-50MPa，流量是1.5-3m³/min。

所述的四通本體中部的側壁上沿通孔的切線方向軸心偏心分別開有第一注入孔和第二注入孔，第一注入孔和第二注入孔分別位于通孔的兩側，兩注入孔注入的兩股壓裂液旋轉方向相同。

所述的第一注入孔和第二注入孔的軸心上下錯開至少一個注入孔半徑的距離。

本發明的有益效果是：連續油管可以實現快速的起下鉆作業，同時有效降低了井控風險，從壓裂泵組輸出的高壓壓裂液經過等量分流后從第一注入孔和第二注入孔同時注入通孔與連續油管之間的環空，進入井筒壓裂底層，本環空壓裂注入四通由于注入孔相對于通孔軸心偏心，因此就避免了高速壓裂液對連續油管的直接沖蝕最大程度的保護連續油管，確保施工安全可靠進行，同時降低經濟成本，同時，兩不同高度的注入孔避免了兩股高速液流相互撞擊產生紊流對通孔里面的連續油管的損害。

附圖說明

下面結合實施例附圖對本發明作進一步說明。

圖1是本發明實施例的立體圖；

圖2是本發明實施例的結構示意圖；

圖3是本發明實施例的剖面圖。

圖中：1、上法蘭；2、四通本體；3、下法蘭；4、通孔；5、密封槽；6、法蘭孔；7、第一注入孔；8、第二注入孔。

具體實施方式

實施例1

如圖1、圖2的本實施例結構示意圖所示，本環空壓裂注入四通主要由四通本體2以及四通本體2上下端固定的上法蘭1、下法蘭3構成，本注入四通中部有通孔4，通孔4內置有連續油管，通孔4與連續油管同軸，連續油管經過該四通的通孔4進入井底，通孔4的內徑大于連續油管的內徑，因此連續油管與通孔4之間有較大的間隙環空，四通本體2中部的側壁上沿通孔4的切線方向軸心偏心開有注入孔。

下法蘭3通過其法蘭孔6與套管頭或套管頭之上的大平板閥連接，上法蘭1通過其法蘭孔6與連續油管防噴管或防噴器相連。

上法蘭1及下法蘭3的連接端均有內凹的密封槽5。

注入孔與壓裂泵組固定連接。

通孔4的內徑是180mm，連續油管外徑是60mm。

壓裂時，從壓裂泵組輸出的高壓壓裂液以20-50MPa的壓力，1.5-3m³/min的流量由注入孔注入通孔4與連續油管之間的環空，進入井筒壓裂底層，實現對地層的壓裂改造。

連續油管可以實現快速的起下鉆作業，同時有效降低了井控風險，使用本環空壓裂注入四通由于注入孔相對于通孔4軸心偏心，因此就避免了高速壓裂液對連續油管的直接沖蝕最大程度的保護連續油管，確保施工安全可靠進行，同時降低經濟成本。

實施例2

本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于四通本體2中部的側壁上沿通孔4的切線方向軸心偏心分別開有第一注入孔7和第二注入孔8，第一注入孔7和第二注入孔8分別位于通孔4的兩側，兩注入孔注入的兩股壓裂液旋轉方向相同。

第一注入孔7和第二注入孔8的軸心上下錯開至少一個注入孔半徑的距離，以避免兩股注入液流互相作用產生加速旋流，避免了兩股高速液流相互撞擊產生紊流對通孔4里面的連續油管的損害。

壓裂時，從壓裂泵組輸出的高壓壓裂液經過等量分流后從第一注入孔7和第二注入孔8同時注入通孔4與連續油管之間的環空，進入井筒壓裂底層。