[發明專利]開關工具

有效

• 申請號: 201410585901.1
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN104314518A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 陳若銘;李曉軍;張勝鵬;趙博;張昕;王飛躍;盧明
• 申請（專利權）人: 中國石油集團西部鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B34/06
• 分類號: E21B34/06;E21B43/26
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 湯建武;周星瑩

技術領域

本發明涉及用于油氣鉆井固井滑套的開關工具技術領域，是一種開關工具。

背景技術

目前隨著各類非常規油氣藏的勘探與開發，套管固井分段壓裂技術越來越受到認可與重視，廣泛應用于低滲油氣藏、薄層油藏、頁巖氣以及煤層氣等非常規油氣藏的增產改造，具有廣闊的應用前景。機械開關式固井滑套作為套管固井分級壓裂作業中的配套工具，具有高開關穩定性，高密封性和高施工可靠性的特點。與投球滑套、液壓滑套等技術相比，其結構簡單、壓裂級數不受限制、可自由關閉，具有獨特的優勢。此類固井滑套需要配合專用開關工具進行使用，開關工具的設計與性能直接關系到滑套能否正常實現功能。

目前現有的滑套開關工具上的與固井滑套相連接的開關鎖定裝置一般都有方向性，需要通過反向下入來實現固井滑套關閉功能，在施工過程中需重復起下管柱，延長了施工周期，增加了施工難度。此外，現有開關工具的鎖塊彈簧由于長時間壓縮容易產生疲勞變形，影響工具歸位，致使開關工具可靠性能降低、增大了施工風險。

發明內容

本發明提供了一種開關工具，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有滑套開關工具的開關鎖定裝置有方向性，需要反向下入關閉固井滑套，存在施工繁瑣、費時費力、效率較低的問題。

本發明還進一步解決了現有滑套開關工具的鎖塊彈簧因長時間壓縮易變形、降低了可靠性、增大了施工風險的問題。

本發明的技術方案是通過以下措施來實現的：一種開關工具，包括開關上接頭、開關內筒和開關下接頭，開關內筒上部固定安裝有開關上接頭，開關內筒下部固定安裝有開關下接頭，開關內筒的中部外側有鎖塊安裝槽，鎖塊安裝槽內安裝有不少于三個且沿開關內筒外側圓周均勻分布的開關鎖塊，開關鎖塊與鎖塊安裝槽的槽底之間安裝有鎖塊彈簧，開關鎖塊的中部有凸出開關鎖塊外側的鎖塊凸臺，開關鎖塊的上部有連接開關鎖塊上端外側與鎖塊凸臺上端的鎖塊上導向面，開關鎖塊的下部有連接鎖塊凸臺下端與開關鎖塊下端外側的鎖塊下導向面，鎖塊凸臺的外側中部設有上下端面都為平面的開關卡槽，開關鎖塊上方的開關內筒上安裝有能夠通過開關內筒內壓力液體推動上移的上開關頭，開關鎖塊下方的開關內筒上安裝有能夠通過開關內筒內壓力液體推動下移的下開關頭，上開關頭內部安裝有上開關彈簧，下開關頭內部安裝有下開關彈簧，上開關頭的下端和下開關頭的上端分別壓緊在開關鎖塊的鎖塊上導向面和鎖塊下導向面上并使開關鎖塊位于鎖塊安裝槽內。

下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進：

上述鎖塊上導向面可包括上伸出限位面、上導向斜面、上收回限位面和上臺階斜面，開關鎖塊的外側上端有沿豎直方向的上伸出限位面，上導向斜面為向上伸出限位面外側下方延伸的斜面，上導向斜面上端與上伸出限位面下端相連接，靠近鎖塊凸臺上部有沿豎直方向的上收回限位面，上收回限位面上端與上導向斜面下端相連接，上收回限位面下端與鎖塊凸臺上端之間連接有上臺階斜面，上臺階斜面與上導向斜面的傾斜方向一致；鎖塊上導向面可包括下伸出限位面、下導向斜面、下收回限位面和下臺階斜面，開關鎖塊的外側下端有沿豎直方向的下伸出限位面，下導向斜面為向下伸出限位面外側上方延伸的斜面，下導向斜面下端與下伸出限位面上端相連接，靠近鎖塊凸臺下部有沿豎直方向的下收回限位面，下收回限位面下端與下導向斜面上端相連接，下收回限位面上端與鎖塊凸臺下端之間連接有下臺階斜面，下臺階斜面與下導向斜面的傾斜方向一致。

上述上開關頭的下端可有與上導向斜面傾斜方向一致的上開關導向面，上開關頭下端通過上開關導向面壓緊在上臺階斜面上，下開關頭的上端可有與下導向斜面傾斜方向一致的下開關導向面，下開關頭上端通過下開關導向面壓緊在下臺階斜面上。