[發(fā)明專利]一種具有雙級(jí)封隔單元的K344型封隔器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410463291.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104265232A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文;周豐;孫虎;王祖文;蘇敏文;鄧小強(qiáng);隆世明;田文超;杜加玉;許建偉;柳瑞軍;李星星;廖作杰;安永江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司
• 主分類號(hào): E21B33/12
• 分類號(hào): E21B33/12
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張恒陽(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油氣井實(shí)施井下作業(yè)用的井下工具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于地下使用的隔離裝置，是油、氣田試油、試氣的主要工具之一，特別是應(yīng)用于動(dòng)管柱水力噴射連續(xù)壓裂施工作為底封隔器的一種具有雙級(jí)封隔單元的K344型封隔器。

背景技術(shù)

封隔器是低滲透油藏儲(chǔ)層改造必不可少的井下工具，近年來(lái)為進(jìn)一步提高單井產(chǎn)量并縮短作業(yè)周期，對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行更加有效的改造，開(kāi)展了對(duì)井下壓裂工具的研究。如圖5所示，目前施工中經(jīng)常使用的擴(kuò)張式封隔器包括上接頭1、下接頭7、上膠筒座2、下膠筒座3、膠筒4、中心管5、進(jìn)液孔6以及進(jìn)液通道等。當(dāng)擴(kuò)張式封隔器下至設(shè)計(jì)深度時(shí)，向油管內(nèi)打壓，液體經(jīng)進(jìn)液孔及進(jìn)液通道，充滿膠筒的整個(gè)空間，當(dāng)油管內(nèi)外壓差達(dá)到封隔器坐封壓力時(shí)膠筒脹大，從而密封油套管的環(huán)形空間；當(dāng)泄掉油管內(nèi)的壓力，膠筒依靠本身的彈力回縮原狀，即可解封。因目前施工中使用的該類擴(kuò)張式封隔器只有一級(jí)封隔單元，壓裂施工過(guò)程中封隔器膠筒破損會(huì)直接影響壓裂施工效果，甚至造成壓裂施工被迫中斷。如果僅通過(guò)提高膠筒的性能來(lái)提高封隔器坐封穩(wěn)定性，開(kāi)發(fā)成本高，也不容易實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中所使用的擴(kuò)張式封隔器只有一級(jí)封隔單元，壓裂施工過(guò)程中封隔器膠筒破損，會(huì)直接影響壓裂施工效果，甚至造成壓裂施工被迫中斷的問(wèn)題；并且如果僅通過(guò)提高膠筒的性能來(lái)提高封隔器坐封穩(wěn)定性，其開(kāi)發(fā)成本高，也不容易實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。

??為此，本發(fā)明提供了一種具有雙級(jí)封隔單元的K344型封隔器，包括第一級(jí)K344型封隔器單元以及第二級(jí)K344型封隔器單元，所述第一級(jí)K344型封隔器單元與第二級(jí)K344型封隔器單元通過(guò)中接頭固定連接；所述第一級(jí)K344型封隔器單元的下中心管上分別設(shè)有上導(dǎo)壓水眼以及下導(dǎo)壓水眼，所述中接頭與下中心管之間設(shè)有間隙一，間隙一的上端部分從上至下依次設(shè)有密封環(huán)和限位環(huán)，密封環(huán)和限位環(huán)固定連接；密封環(huán)與下中心管及中接頭之間為滑動(dòng)密封，限位環(huán)與下中心管之間設(shè)有間隙二，并通過(guò)剪切銷(xiāo)釘相互固定；所述上導(dǎo)壓水眼以及第二級(jí)K344型封隔器單元進(jìn)液孔被隔開(kāi)于密封環(huán)的兩側(cè)，所述下導(dǎo)壓水眼通過(guò)間隙二以及限位環(huán)上的水流通孔與第一級(jí)K344型封隔器單元進(jìn)液孔相通。

??上述第一級(jí)K344型封隔器單元以及第二級(jí)K344型封隔器單元分別與中接頭之間通過(guò)螺紋連接。

?上述第一級(jí)K344型封隔器單元的上膠筒座與中接頭的下端部螺紋連接，所述第二級(jí)K344型封隔器單元的下膠筒座與中接頭的上端部螺紋連接。

?上述下中心管內(nèi)位于上導(dǎo)壓水眼和下導(dǎo)壓水眼部分套接有防砂管。

?上述防砂管側(cè)壁上沿軸向開(kāi)設(shè)有多個(gè)作為過(guò)液通道并濾除砂子的切割縫，該防砂管通過(guò)卡簧固定。

?上述切割縫的縫寬為0.2mm。

上述切割縫分為兩組，其在上導(dǎo)壓水眼一邊以及下導(dǎo)壓水眼一邊各分布一組，且每組切割縫的數(shù)量均為8條，并均勻分布于防砂管側(cè)壁上。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的這種具有雙級(jí)封隔單元的K344型封隔器擁有兩組封隔單元，當(dāng)?shù)谝唤M封隔單元失效時(shí)，第二組封隔單元能夠在油套壓差作用下自動(dòng)開(kāi)啟，同時(shí)關(guān)閉第一組封隔單元進(jìn)液通道，這樣就實(shí)現(xiàn)了兩級(jí)封隔單元的交替工作。本發(fā)明不僅能夠滿足儲(chǔ)層改造的需要，而且能夠雙重保證封隔器的可靠座封，延長(zhǎng)了封隔器使用壽命。其克服了現(xiàn)有技術(shù)中所使用的擴(kuò)張式封隔器只有一級(jí)封隔單元，壓裂施工過(guò)程中封隔器膠筒破損，會(huì)直接影響壓裂施工效果，甚至造成壓裂施工被迫中斷的問(wèn)題；并且克服了如果僅通過(guò)提高膠筒的性能來(lái)提高封隔器坐封穩(wěn)定性所帶來(lái)的開(kāi)發(fā)成本高并且也不容易實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是本發(fā)明第一級(jí)封隔單元工作時(shí)局部示意圖。

圖3是本發(fā)明第二級(jí)封隔單元工作時(shí)局部示意圖。

圖4（a）是本發(fā)明防砂管結(jié)構(gòu)圖。

圖4（b）是本發(fā)明防砂管側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。

圖5是目前施工中經(jīng)常使用的擴(kuò)張式封隔器結(jié)構(gòu)示意圖。