[實用新型]一種全通徑壓裂閥

有效

• 申請號: 201420603386.0
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN204140017U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 朱進府
• 申請（專利權）人: 新疆華油油氣工程有限公司
• 主分類號: E21B34/08
• 分類號: E21B34/08;E21B43/26
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 高玉濱

技術領域

本發明涉及一種全通徑壓裂閥，具體講涉及一種通過投球打壓操作實現管柱底部替液上部壓裂、并實現管柱暢通的井下壓裂閥。

背景技術

壓裂是油氣田勘探開發過程中能夠有效改善油氣井儲層滲流狀態的重要措施。隨著石油勘探開發的進展，更多的油氣井需要借助井下壓裂工藝措施的實施來提高產量；對于很致密的地層，需要進行壓裂措施才可以獲得穩定的高產和穩產。在打完一口油氣井后，通常會穿透多個油氣層，甚至是巨厚儲層（大于200米）。為了防止壓裂過程發生砂卡，傳統的壓裂方式都是把油管鞋下到儲層上部10—15米。而對于使用高密度壓井液巨厚儲層的井況，油管鞋到儲層下部井筒的壓井液在壓裂施工時就會擠入儲層，不但造成儲層污染，而且會大大增加施工的泵壓，給管柱和井口裝置帶來安全隱患，或者增加這些設備的投資成本。如果采用傳統的壓裂閥或者常閉閥可以實現下部替液上部壓裂，但開閥的球會留在管柱內，使整個油氣井生產期間不能進行繩纜作業，不能測試、獲取井下資料（流量、溫度、壓力），使油氣井生產期間的評價手段缺失。針對以上矛盾，帶來的課題是如何實現一趟管柱既可以實現底部替液，又可以再上部注入壓裂液，還可以實現管柱全通徑，為油井生產期間進行測井留下通道。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種結構合理、實用高效的全通徑壓裂閥。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：一種全通徑壓裂閥，包括上接頭、下接頭和外筒，所述上接頭上端有與上部下井管柱聯接的螺紋，下端設有與外筒連接的螺紋，下接頭連接外筒，所述壓裂閥還包括有空心滑套和C形環，滑套設置在外筒的內部；所述上接頭內部設有縮徑，縮徑處放置投球；滑套前端部設有棘爪，棘爪與投球尺寸配合；滑套的后部設有環形槽，環形槽連接C形環，C形環的結構為具有向軸心內凸起的筒形，該凸起卡環形槽內；下接頭內部具有臺階，C形環的筒形部分突出滑套外圓恰好卡在下接頭的臺階上；在下接頭旋緊推動棘爪進入上接頭縮徑中時，棘爪卡在棘爪內，使投球將空心的滑套封閉。

進一步地，所述壓裂閥還包括剪切銷釘，滑套上開有剪切銷釘安裝孔，所述滑套通過剪切銷釘固定在外筒及上接頭內。所述剪切銷釘數量可以調整，適應各個井況要求。

進一步地，所述滑套中間處設有45°方向的側孔，該側孔的位置與外筒的側孔相對應。所述壓裂液側流通斜孔采用與軸向45o夾角通孔，可在壓裂液注入時更加流暢。

進一步地，所述滑套和外筒上設計有導向銷釘，使滑套打開時，保證滑套上側孔和外筒上側孔相對應，側孔完全打開。

進一步地，所述滑套上端設計有棘爪，可在滑套打開側孔時擴徑通過投球，使投球移動至油氣井底部，不影響管柱內的其它作業。

本實用新型涉及的這種全通徑壓裂閥，采用投球打壓方式，壓裂時不需要操作管柱，操作簡單；可在滑套打開側孔時擴徑通過投球，使投球移動至管柱底部，不影響管柱內的其它作業；滑套的棘爪和C形環設計，除了可允許投球通過外并在滑套打開側孔后防止滑套回移；壓裂液側流通斜孔采用與軸向45o夾角通孔，可在壓裂液注入時更加流暢。

附圖說明

圖1為本實用新型全通徑壓裂閥結構圖；

圖2?為本實用新型全通徑壓裂閥打開后結構圖；

1、上接頭；2、剪切銷釘；3、滑套；4、外筒；5、導向銷；6、C形環；7、下接頭；8、投球。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，該全通徑壓裂閥包括上接頭1、剪切銷釘2、滑套3、外筒4、導向銷5、C形環6、下接頭7、和投球8。

上接頭1上端有與上部下井管柱聯接的螺紋，下端設有與外筒4連接的螺紋，下接頭7連接外筒4，滑套3設置在外筒4的內部；所述上接頭1內部的前端設有縮徑，向前方向內部直徑逐漸縮小，縮徑處放置投球；滑套3前端部設有棘爪，棘爪與投球8尺寸配合；滑套3的后部設有環形槽，環形槽連接C形環6，C形環6的結構為具有向軸心內凸起的筒形，該凸起卡環形槽內；下接頭內部具有臺階，C形環6的筒形部分突出滑套3外圓恰好卡在下接頭的臺階上；在下接頭7旋緊推動棘爪進入上接頭1縮徑中時，棘爪卡在棘爪內，使投球8將空心的滑套封閉。棘爪的結構為滑套的空心筒壁上連接多個爪，每個爪之間具有空隙，在爪的端部設有凸起部，在滑套所能進入縮徑的極限端出，棘爪收緊形成一個圓環體，該圓環體曲面度與投球所接觸部分的曲面度完全吻合，形成密封。

滑套3上開有剪切銷釘2安裝孔，所述滑套3通過剪切銷釘2固定在外筒4及上接頭1內。所述剪切銷釘2數量可以調整，適應各個井況要求。