[發明專利]壓裂滑套組件

有效

• 申請號: 201210244529.9
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN103541709A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 郭朝輝;朱玉杰;馬蘭榮;魏遼;孫文俊;李風雷;趙德利;張里程
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

1.一種壓裂滑套組件，包括，

殼體，在殼體上布置有第一壓裂孔，在殼體下游部分內側構造有軸向朝向上游延伸并與殼體內壁間隔開的支撐體，在殼體和支撐體之間的間隙中布置有彈性件，

固定安裝在殼體上游部分內的滑爪套，包括設置在所述滑爪套下游端部的棘輪結構，在每隔一個棘齒凸齒位置處設置有一個在所述棘齒處開口的軸向定位槽，

第一滑套，包括第一筒狀主體和至少一個設置在第一筒狀主體下游部分的定位肋，所述定位肋徑向凸出第一筒狀主體的周向表面并且沿軸向從第一筒狀主體延伸超過其下游邊緣，所述第一滑套可動地安裝在滑爪套內部的下游部分處，使得所述定位肋以活動方式嵌入滑爪套的定位槽內，

可轉動的第二滑套，包括第二筒狀主體，在所述第二筒狀主體上布置有第二壓裂孔，所述第二筒狀主體的上游端部形成為鋸齒結構，鋸齒結構的每個凸峰對準所述滑爪套的相應的定位槽并且在所述鋸齒結構的每個凸峰位置處設置有沿軸向朝向上游延伸的頂端面為斜面的轉動肋，所述第二滑套布置在滑爪套和殼體的支撐體之間，并且所述第二筒狀主體的下游部分插入所述殼體和支撐體之間的間隙中并與所述彈性件接觸，

其中，所述第一滑套的定位肋能與所述第二滑套的轉動肋接觸或與所述第二滑套的鋸齒結構的沿第二滑套的轉動方向而升高的斜面接觸，所述第二滑套的轉動肋還能與滑爪套的棘輪結構接合，

當處于初始狀態時，彈性件處于未壓縮狀態，第二滑套的轉動肋進入滑爪套的定位槽內并與第一滑套的定位肋的端部接觸，這時第二滑套上的第二壓裂孔偏離于殼體上的第一壓裂孔；

為了打開壓裂滑套組件，對第一滑套施加朝向第二滑套的作用力，所述定位肋將轉動肋頂出定位槽，使得第二滑套朝向下游運動并且壓縮彈性件，導致第二滑套發生轉動，從而使得轉動肋與棘輪結構的凹槽接合，并且定位肋對準鋸齒結構的斜面，此時殼體上的第一壓裂孔與第二滑套上的第二壓裂孔對齊，從而建立了壓裂通道；

為了關閉壓裂滑套組件，對第一滑套施加朝向第二滑套的作用力，所述定位肋擠壓鋸齒結構的斜面使得轉動肋與棘輪結構的凹槽分開，導致第二滑套發生轉動，使得轉動肋進入下一個定位槽內，因此第二滑套上的第二壓裂孔偏離殼體上的第一壓裂孔，從而關閉了壓裂通道。

2.根據權利要求1所述的壓裂滑套組件，其特征在于，每個所述棘齒構造為其凸齒離轉動方向上的上游側定位槽比離轉動方向上的下游側定位槽更近，并且所述鋸齒結構的各凹谷與相鄰的兩個轉動肋的中心線的距離相等。

3.根據權利要求1或2所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述第二滑套的鋸齒結構的周向外表面相對于所述轉動肋的周向外表面徑向向里凹陷。

4.根據權利要求1或2所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述轉動肋從鋸齒結構的每個凸峰的端部朝向上游延伸，所述第二滑套的第二筒狀主體的上游部分構造有外徑與第一滑套的內徑匹配的沿軸向朝向上游延伸的管狀體。

5.根據上述權利要求中任一項所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述定位肋、定位槽和轉動肋的數量相同。

6.根據上述權利要求中任一項所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述支撐體與殼體成分體結構。

7.根據上述權利要求中任一項所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述定位肋與第一滑套為一體成型，和/或所述轉動肋與第二滑套為一體成型。

8.根據上述權利要求中任一項所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述定位肋的與所述轉動肋接觸的端部構造成尺寸逐漸縮小的形狀。

9.根據上述權利要求中任一項所述的壓裂滑套組件，其特征在于，所述壓裂滑套組件為全通徑。

10.根據上述權利要求中任一項所述的壓裂滑套組件在用于壓裂地層的壓裂裝置中的應用。