[實(shí)用新型]不限級(jí)數(shù)的智能固井滑套開關(guān)閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220499828.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN202900163U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文星;趙振峰;桂捷;王治國;張麗娟;任國富;馮長(zhǎng)青;胡開斌;劉江波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): E21B34/08
• 分類號(hào): E21B34/08
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 金杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種不限級(jí)數(shù)的智能固井滑套開關(guān)閥，屬于油氣井多級(jí)分層壓裂改造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，單井進(jìn)行多層改造是實(shí)現(xiàn)單井產(chǎn)量的有效途徑之一，即采用投不同直徑的球來實(shí)現(xiàn)多層壓裂。然而，當(dāng)?shù)貙油律皶r(shí)，球容易降低產(chǎn)層掩埋；當(dāng)球位于球座上時(shí)，不利于后期的修井作業(yè)，且修井時(shí)的鉆磨會(huì)對(duì)地層造成二次傷害，影響單井產(chǎn)量，增加作業(yè)成本；當(dāng)?shù)貙映鏊畷r(shí)，需采用其他措施進(jìn)行封堵或抽水處理，既增加生產(chǎn)成本，又容易造成環(huán)境污染。

目前，國外不限級(jí)數(shù)的固井滑套需采用導(dǎo)壓管線進(jìn)行壓力傳導(dǎo)，下鉆工作量大，管線連接處存在漏失風(fēng)險(xiǎn)，壓裂完成后需鉆磨才能實(shí)現(xiàn)管柱全通徑，施工風(fēng)險(xiǎn)大，費(fèi)用高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種不限級(jí)數(shù)的智能固井滑套開關(guān)閥，其通過投電子球?qū)崿F(xiàn)滑套的開啟和關(guān)閉，滿足多層壓裂和開關(guān)滑套的要求。

本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型上筒體螺紋連接下筒體，上、下筒體連通的腔室中設(shè)有由密封圈密封的滑套。上筒體筒壁上設(shè)有徑向壓裂端口，下筒體筒壁內(nèi)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)埋設(shè)有液壓管線A、液壓管線B、二位四通電磁閥、電池、無線感應(yīng)接收裝置、液壓管線C、液壓管線D、天線和水箱，下筒體外壁設(shè)有蓋板。液壓管線A連通筒體上腔室，液壓管線B連通筒體下腔室，液壓管線C連通套管，液壓管線D連通水箱，二位四通電磁閥連通各液壓管線。電子球由陶瓷球和內(nèi)部感應(yīng)芯片組成。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

本實(shí)用新型通過套管壓力實(shí)現(xiàn)滑套的開啟和關(guān)閉，在壓裂完成后，可實(shí)現(xiàn)井筒全通徑，無需鉆磨，作業(yè)成本低；在地層出水后，可實(shí)現(xiàn)關(guān)閉，滿足分層壓裂的要求。本實(shí)用新型電池容量和水箱容積可以實(shí)現(xiàn)三次以上開關(guān)，能解決其他電子滑套電機(jī)扭矩和電池容量過小的問題。

附圖說明

圖1為不限級(jí)數(shù)的智能固井滑套開關(guān)閥結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為電子球結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)一步說明：

實(shí)施例：

本滑套開關(guān)閥由上筒體1、滑套2、密封圈3、液壓管線A4、液壓管線B5、二位四通電磁閥6、電池7、無線感應(yīng)接收裝置8、液壓管線C9、液壓管線D10、天線11、水箱12、下筒體13和蓋板14組成：

本實(shí)用新型上筒體1螺紋連接下筒體13，上、下筒體連通的腔室中設(shè)有由密封圈3密封的滑套2。上筒體1筒壁上設(shè)有徑向壓裂端口，下筒體13筒壁內(nèi)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)埋設(shè)有液壓管線A4、液壓管線B5、二位四通電磁閥6、電池7、無線感應(yīng)接收裝置8、液壓管線C9、液壓管線D10、天線11和水箱12，下筒體13外壁設(shè)有蓋板14。液壓管線A4連通筒體上腔室，液壓管線B5連通筒體下腔室，液壓管線C9連通套管，液壓管線D10連通水箱12，二位四通電磁閥6連通各液壓管線。

電子球15由陶瓷球151和內(nèi)部感應(yīng)芯片152組成。

本實(shí)用新型的工作過程如下：

當(dāng)所投對(duì)應(yīng)頻率的電子球15經(jīng)過本滑套開關(guān)閥附近時(shí)，天線11接收到信號(hào)并傳遞至無線感應(yīng)接收裝置8，指示二位四通電磁閥6動(dòng)作，連通液壓管線A4和液壓管線C9，同時(shí)連通液壓管線B5和液壓管線D10。套管液體從液壓管線C9、二位四通電磁閥6和液壓管線A4進(jìn)入筒體上腔室，推動(dòng)滑套2下行，露出壓裂端口。筒體下腔室內(nèi)的液體通過液壓管線B5、二位四通電磁閥6和液壓管線D10進(jìn)入水箱12，完成滑套2的開啟。

當(dāng)所投另一個(gè)對(duì)應(yīng)頻率的電子球15經(jīng)過本滑套開關(guān)閥附近時(shí)，天線11接收到信號(hào)并傳遞至無線感應(yīng)接收裝置8，指示二位四通電磁閥6動(dòng)作，連通液壓管線A4和液壓管線C9，同時(shí)連通液壓管線B5和液壓管線D10，套管液體從液壓管線C9、二位四通電磁閥6和液壓管線B5進(jìn)入筒體下腔室，推動(dòng)滑套2上行，關(guān)閉壓裂端口。筒體上腔室內(nèi)的液體通過液壓管線A4、二位四通電磁閥6和液壓管線D10進(jìn)入水箱12，完成滑套2的關(guān)閉。至此，壓裂端口被關(guān)閉，滑套2恢復(fù)至原始狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)上一層分層壓裂。

滑套2的開啟和關(guān)閉壓力為15MPa，工具外徑178mm，內(nèi)徑97.2mm，水箱容積1052ml。

現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，將本實(shí)用新型隨套管一起下入井筒固井，這時(shí)無線感應(yīng)接收裝置8應(yīng)處于待機(jī)狀態(tài)，以節(jié)省電量。