[發(fā)明專(zhuān)利]大砂量防污染噴砂器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310135957.2
• 申請(qǐng)日: 2013-04-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103195403A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉君;蘭圖;趙公利;蘭乘宇;劉躍寶;周婷婷;岳湘剛;張國(guó)良;佘龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司;大慶油田有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B43/267
• 分類(lèi)號(hào): E21B43/267
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 馬長(zhǎng)嬌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采油生產(chǎn)中對(duì)井下實(shí)施分層壓裂時(shí)所用的一種大砂量防污染噴砂器。

背景技術(shù)

目前，在開(kāi)發(fā)油田老井時(shí)，通過(guò)壓裂工藝會(huì)進(jìn)一步提高油田采收率。多加砂能夠增加壓裂改造的半徑，形成了更高的導(dǎo)流能力，有利于進(jìn)一步提高油田采收率。在已有的壓裂管柱所使用的噴砂器中，與水力擴(kuò)張式封隔器配套使用的就是彈簧凡爾噴砂器，此壓裂工具噴砂器最大過(guò)砂量超不過(guò)50m³，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足油田開(kāi)發(fā)對(duì)大砂量施工的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高單體噴砂器過(guò)砂量，本發(fā)明提供一種大砂量防污染噴砂器。該噴砂器所組成的壓裂管柱能夠?qū)崿F(xiàn)不動(dòng)管柱壓裂四層，實(shí)現(xiàn)了單只噴砂器最大過(guò)砂量為100m³，增加了壓裂改造的改造半徑，提高了采收率。

本發(fā)明技術(shù)方案：一種大砂量防污染噴砂器，包含上接頭及下接頭，所述的上接頭下端內(nèi)孔連接中心管，外壁連接調(diào)節(jié)環(huán)，所述調(diào)節(jié)環(huán)下方的中心管外壁上依次套裝彈簧和凡爾，所述凡爾的下端坐在凡爾座的上口；凡爾座與中心管之間有環(huán)腔，凡爾下方的中心管壁上開(kāi)有出砂孔，上述的環(huán)腔與所述的出砂孔相通；上述凡爾座的下端通過(guò)固定銷(xiāo)釘與所述的下接頭連接；所述的中心管內(nèi)套裝滑套，并通過(guò)出砂孔上部的銷(xiāo)釘固定，滑套的下端連接導(dǎo)向頭，導(dǎo)向頭的上端面與滑套之間安裝有卡簧。

上述中心管上出砂孔的孔邊壁厚大于中心管兩端的壁厚且外徑與凡爾座內(nèi)徑接近，且出砂孔口為平面。

所述的凡爾與中心管間設(shè)有凡爾密封圈，凡爾座與下接頭之間設(shè)有密封圈，滑套下端與下接頭間設(shè)有滑套密封圈。

本發(fā)明的有益效果：該大砂量防污染噴砂器的作用是壓裂時(shí)提供壓裂液和壓裂砂進(jìn)入地層的通道。由多個(gè)該噴砂器連接組成管柱，通過(guò)投球逐級(jí)打套，實(shí)現(xiàn)自下而上多層壓裂施工。該中心管出砂孔的外壁采用臺(tái)階式設(shè)計(jì)，出砂孔周向兩側(cè)的中心管的壁厚增大與凡爾座內(nèi)徑接近，增加了中心管的強(qiáng)度，同時(shí)可以避免在事故處理時(shí)，彈簧和凡爾自中心管滑落至井內(nèi)，增大處理難度。該噴砂器所組成的壓裂管柱，在不動(dòng)管柱的情況下可壓裂四層，該噴砂器由于增大了中心管上出砂孔處的外徑、增加了出砂口處的截面積，增加了出砂孔處的強(qiáng)度和抗磨損性，單只噴砂器4小時(shí)內(nèi)加砂量達(dá)到100m³，通過(guò)加大施工規(guī)模，增加壓裂改造半徑，提高剩余油的采收程度和注入井的注入效果，提高剩余油的采收效果。應(yīng)用該噴砂器壓裂施工操作簡(jiǎn)單、節(jié)約成本，在油田開(kāi)發(fā)后期具有廣闊的應(yīng)用前景。除此之外，非注砂時(shí)，該噴砂器凡爾與凡爾座處于長(zhǎng)閉狀態(tài)，能夠阻隔油套環(huán)空與油管內(nèi)的通道，在起下管柱的作業(yè)中有防污染功能。

附圖說(shuō)明

?圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A的剖面圖；

圖3為1中滑套上出砂孔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中B-B剖面圖。

圖中?1-上接頭，2-調(diào)節(jié)環(huán)，3-彈簧，4-中心管，5-凡爾，6-凡爾密封圈，7-銷(xiāo)釘，8-滑套，9-凡爾座，10-密封圈，11-固定銷(xiāo)釘，12-下接頭，13-滑套密封圈，14-卡簧，15-導(dǎo)向頭，16-出砂孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

由圖1及圖2所示，該大砂量防污染噴砂器包含上接頭1及下接頭11，所述的上接頭1下端內(nèi)孔螺紋連接中心管4，外壁螺紋連接調(diào)節(jié)環(huán)2，所述調(diào)節(jié)環(huán)2下方的中心管外壁上依次套裝彈簧3和凡爾5，所述凡爾5的下端坐在凡爾座9的上口，凡爾座9與中心管4之間有環(huán)腔，凡爾下方的中心管壁上開(kāi)有出砂孔16，上述的環(huán)腔與所述的出砂孔16相通，在地面壓裂車(chē)注入的壓力，經(jīng)中心管出砂口向上的作用下彈簧3被壓縮，凡爾5和彈簧3向上接頭1方向運(yùn)動(dòng)，凡爾5與凡爾座9之間形成過(guò)液通道，進(jìn)行壓裂施工；上述凡爾座9經(jīng)過(guò)熱處理，增加耐磨度，且下端通過(guò)固定銷(xiāo)釘11與所述的下接頭12連接；所述的中心管4內(nèi)套裝滑套8，并通過(guò)出砂孔16上部的銷(xiāo)釘7固定，滑套8的下端連接導(dǎo)向頭15，導(dǎo)向頭15的上端面與滑套8之間安裝有卡簧14，如圖1所示。

此外，該中心管4上出砂孔16的外壁采用臺(tái)階式設(shè)計(jì)，出砂孔周向兩側(cè)的中心管的壁厚增大并與凡爾座內(nèi)徑接近，只相差0.1毫米，增加了中心管的強(qiáng)度，同時(shí)可以避免在事故處理時(shí)，彈簧3和凡爾5自中心管滑落至井內(nèi)，增大處理難度如圖2、圖3及圖4所示。