[發(fā)明專利]選擇性水力壓裂工具及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280036266.0
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN103688014A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: M·麥科伊;M·索爾夫羅克
• 申請（專利權）人: 貝克休斯公司
• 主分類號: E21B21/10
• 分類號: E21B21/10;E21B4/06;E21B34/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 趙培訓

1.一種選擇性的井下工具，包括：

管，所述管具有能夠使流體從中通過的縱向孔并且具有位于所述管的壁中的閥門開口；

可膨脹球座，所述可膨脹球座能夠選擇性地在第一尺寸與更大的第二尺寸之間運動，所述第一尺寸設計成捕獲球以阻止通過所述管的流動，所述第二尺寸設計成釋放該球通過所述管；和

閥蓋，所述閥蓋能夠在所述管內縱向地運動，所述閥蓋包括可溶解的插入件。

2.如權利要求1所述的選擇性的井下工具，其中，閥蓋與球座配合，并能夠響應于管內的壓力變化而與球座一起縱向移動。

3.如權利要求1所述的選擇性的井下工具，其中，插入件在第一狀態(tài)中覆蓋所述閥門開口，并能夠在管內縱向運動以在第二狀態(tài)中暴露閥門開口。

4.如權利要求3所述的選擇性的井下工具，其中，插入件在第三狀態(tài)中重新覆蓋所述閥門開口，其中，球座在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)中具有第一尺寸，在第三狀態(tài)中具有第二尺寸。

5.如權利要求4所述的選擇性的井下工具，其中，插入件在第四狀態(tài)中被溶解。

6.如權利要求1所述的選擇性的井下工具，其中，可膨脹的球座包括具有多個指狀物的筒夾，指狀物的自由端從所述第一尺寸運動到所述第二尺寸，一基部連接到指狀物的固定端。

7.如權利要求1所述的選擇性的井下工具，還包括能與可膨脹的球座相接合的指示設備，所述指示設備能夠將可膨脹的球座鎖定在第一尺寸和第二尺寸之一。

8.如權利要求7所述的選擇性的井下工具，其中，指示設備包括具有指示路徑的指示套筒、能相對于指示套筒運動的指示銷和作用在指示銷上的至少一個彈簧偏壓部件。

9.如權利要求8所述的選擇性的井下工具，其中，所述至少一個彈簧偏壓部件包括位于指示銷一側上的壓縮彈簧和位于指示銷相反一側上的壓縮彈簧。

10.如權利要求8所述的選擇性的井下工具，其中，指示路徑包括用于將球座鎖定在所述第二尺寸的向井口延伸的第一段、允許指示銷運動的向井下延伸的第二段、和用于將球座鎖定在所述第一尺寸的向井口延伸的比第一段短的第三段。

11.如權利要求10所述的選擇性的井下工具，其中，指示路徑為圍繞指示套筒的直徑的連續(xù)路徑，所述指示路徑包括介于每個第一段和第三段之間的第二段。

12.如權利要求1所述的選擇性的井下工具，還包括在工具下入狀態(tài)下將閥蓋固定地連接于所述管的剪切銷。

13.如權利要求1所述的選擇性的井下工具，其中，可溶解的插入件包括能選擇性降解的材料，所述能選擇性降解的材料具有由電化學活性金屬形成的燒結粉末壓塊。

14.一種操作井下工具的方法，該方法包括：

將井下工具下入到鉆孔中，該井下工具包括管，所述管具有由閥蓋覆蓋的閥門開口；

縱向移動閥蓋，以使閥門開口暴露出來；

在通過閥門開口進行作業(yè)之后，通過閥蓋重新覆蓋閥門開口；和

溶解閥蓋的一部分，以再次暴露閥門開口。

15.如權利要求14所述的方法，還包括：對于多個閥門開口和相應的閥蓋重復地進行暴露閥門開口、通過閥門開口進行作業(yè)和重新覆蓋閥門開口，隨后溶解這些閥蓋上的一部分以暴露這些閥門開口。

16.如權利要求15所述的方法，其中，所述作業(yè)是在鉆孔的多個區(qū)域上進行的壓裂作業(yè)，所述方法還包括：在溶解閥蓋上的一部分之后，允許開采流體通過閥門開口進入。

17.如權利要求15所述的方法，其中，通過閥門開口進行的作業(yè)順序是自頂向下的順序，其中，通過最靠井口的閥門開口進行首先的作業(yè)，通過最靠井下的閥門開口進行最后的作業(yè)。

18.如權利要求15所述的方法，其中，通過閥門開口進行的作業(yè)順序是中心蠶食順序，其中，通過靠近中心閥門開口的井下閥門開口和井口閥門開口，交替進行連續(xù)作業(yè)。