[發(fā)明專利]用于噴封壓的工具以及包含其的管柱

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610037424.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN105696983A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甘振維;戚斌;胡順渠;侯治民;雷煒;劉濤;王磊;潘敏;滕汶江;崔警宇;周怡君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司西南油氣分公司
• 主分類號(hào): E21B43/114
• 分類號(hào): E21B43/114;E21B43/26;E21B33/128
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 張少輝;劉華聯(lián)

本發(fā)明提出了一種用于噴封壓的工具以及包含其的管柱。該工具包括筒狀的上接頭、噴嘴套、中心桿、封隔器、下接頭、設(shè)置在上接頭內(nèi)的第一內(nèi)筒，設(shè)置在噴嘴套內(nèi)的第二內(nèi)筒。其中，上接頭上設(shè)置壓裂孔，噴嘴套上設(shè)置噴嘴。在初始狀態(tài)下，第一內(nèi)筒封堵壓裂孔，第二內(nèi)筒封堵噴嘴。在第二內(nèi)筒的內(nèi)腔被封閉后，向工具內(nèi)泵送壓力液，當(dāng)壓力達(dá)到第一壓力時(shí)，第二內(nèi)筒下移露出噴嘴，且封隔器坐封，此時(shí)可進(jìn)行射孔。射孔完成后，向環(huán)空內(nèi)注入壓力液，當(dāng)壓力達(dá)到第二壓力時(shí)，第一內(nèi)筒下移露出壓裂孔，此時(shí)可進(jìn)行壓裂作業(yè)。通過(guò)該工具能夠提高工作效率，降低作業(yè)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣完井以及儲(chǔ)層改造等技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于噴封壓的工具以及包含其的管柱。

背景技術(shù)

隨著非常規(guī)油氣藏勘探開發(fā)的推進(jìn)，完井分段壓裂技術(shù)作為非常規(guī)油氣資源開采的主要增產(chǎn)措施也發(fā)展迅猛。完井分段壓裂技術(shù)可有針對(duì)性地對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行改造，擴(kuò)大油氣產(chǎn)層的泄油面積，提高油氣采收率。

現(xiàn)有技術(shù)中，多級(jí)分段儲(chǔ)層改造通常采用先射孔后壓裂的方法進(jìn)行。也就是，在儲(chǔ)層改造過(guò)程中，先下入射孔槍進(jìn)行多級(jí)分段射孔，以在儲(chǔ)層中形成孔洞。然后，將射孔槍提出地層。接著，再下入具有封隔器的管柱，并通過(guò)投球的方式使封隔器坐封。再次，通過(guò)投球的方式打開封隔器的第一級(jí)滑套，以露出與孔洞配合的第一級(jí)壓裂孔。最后，向管柱內(nèi)注入壓裂液，壓裂液通過(guò)壓裂孔進(jìn)入到孔洞中，并在地層內(nèi)形成裂縫。在壓裂完成后，再次投入大一級(jí)的球打開上一級(jí)滑套對(duì)上一層地層進(jìn)行壓裂。

通過(guò)上述方法，雖然能完成對(duì)儲(chǔ)層的改造，但是需要下入多次管柱才能完成射孔和加砂壓裂。由此，通過(guò)上述方法不僅增加了作業(yè)工序，提高了作業(yè)成本，而且降低了壓裂的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問題的部分或者全部，本發(fā)明提出了一種用于噴封壓的工具以及包含其的管柱。使用該用于噴封壓的工具，只需要下入一次管柱便能實(shí)現(xiàn)射孔和壓裂。從而，該用于噴封壓的工具能減少作業(yè)工序，降低作業(yè)成本，同時(shí)提高了壓裂的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出了一種用于噴封壓的工具，包括：

筒狀的上接頭，上接頭的外壁上設(shè)置連通內(nèi)外的壓裂孔，

設(shè)置在上接頭的下端的筒狀的噴嘴套，在噴嘴套上設(shè)置連通內(nèi)外的噴嘴，

設(shè)置在噴嘴套的下端的筒狀的中心桿，

設(shè)置在噴嘴套和中心桿的外壁上的封隔器，封隔器具有膠筒組件，

設(shè)置在中心桿的下端的筒狀的下接頭，

設(shè)置在上接頭的內(nèi)壁上并能與上接頭滑動(dòng)式連接的第一內(nèi)筒，在初始狀態(tài)下，第一內(nèi)筒封堵壓裂孔，

設(shè)置在噴嘴套的內(nèi)壁上并能與噴嘴套滑動(dòng)式連接的第二內(nèi)筒，在初始狀態(tài)下，第二內(nèi)筒封堵噴嘴，

其中，在第二內(nèi)筒的內(nèi)腔封閉后，在第一壓力作用下，第二內(nèi)筒構(gòu)造為能相對(duì)噴嘴套移動(dòng)而露出噴嘴，同時(shí)，膠筒組件構(gòu)造為能在壓力液作用下變形以使得封隔器坐封，用于完成射孔操作，在第二壓力作用下，第一內(nèi)筒構(gòu)造為相對(duì)于上接頭移動(dòng)而露出壓裂孔，用于完成壓裂操作。

在一個(gè)實(shí)施例中，封隔器還包括：

上端套式固定連接在噴嘴套的外壁上的外筒，外筒的下端延伸過(guò)中心桿，

由中心桿的上端面、外筒的內(nèi)壁和噴嘴套形成的活塞缸，

上端設(shè)置在活塞缸內(nèi)的活塞，活塞的下端由中心桿與外筒之間向下延伸并與膠筒組件抵接，活塞與外筒滑動(dòng)式連接，

設(shè)置在噴嘴套的外壁上的第一傳壓孔，第一傳壓孔與缸連通。

在一個(gè)實(shí)施例中，在第二內(nèi)筒的壁上設(shè)置第四傳壓孔，第四傳壓孔構(gòu)造為在第二內(nèi)筒下移后與第一傳壓孔連通。