[發(fā)明專利]一種水平井液壓定向噴槍

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810566801.2
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108547601B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 遲帥;邱俊人;程歡;韓滔
• 申請（專利權(quán)）人: 杰瑞能源服務(wù)有限公司
• 主分類號: E21B43/118
• 分類號: E21B43/118;E21B43/26
• 代理公司: 煙臺炳誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37258
• 代理人: 李慧

本發(fā)明涉及油氣井增產(chǎn)壓裂作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種水平井液壓定向噴槍，包括定向分齒液缸、包絡(luò)線套、定向鋼珠、推力軸承和噴嘴，定向分齒液缸與上接頭形成環(huán)空，環(huán)空內(nèi)設(shè)置復(fù)位彈簧，上接頭的右端部與上部外殼連接，上部外殼的內(nèi)部套裝有包絡(luò)線套，中心桿穿過包絡(luò)線套內(nèi)部連接到定向分齒液缸右端的內(nèi)螺紋上，上部外殼、定向分齒液缸和包絡(luò)線套之間形成一個密閉空間，該空間內(nèi)放置定向鋼珠，上部外殼右端與連接套螺紋連接，連接套的兩端對稱設(shè)置推力軸承，包絡(luò)線套的右端連接在噴槍外殼上。本發(fā)明能夠通過液壓驅(qū)動方式實(shí)現(xiàn)對噴槍外殼的強(qiáng)制定向，定向成功率高，工具維保后可重復(fù)使用，成本較低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣井增產(chǎn)壓裂作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種水平井液壓定向噴槍。

背景技術(shù)

近些年，增產(chǎn)作業(yè)逐漸成為油氣田最主要的作業(yè)內(nèi)容。通過水力射孔進(jìn)而水力壓裂是壓裂的主要形式，此作業(yè)可進(jìn)一步拓展油氣井的產(chǎn)能，提高采收率。經(jīng)過多年作業(yè)驗(yàn)證，通過水力射孔壓裂增產(chǎn)作業(yè)提高產(chǎn)能是十分可靠的，收益極高。但是部分水平井，其水平段在垂直方向油氣分布不均，部分方向存在水層，一旦射孔通向水層，壓裂時就會將水層與井筒溝通，造成油氣井大量出水，嚴(yán)重影響尤其生產(chǎn)。

目前為解決水平井油層分布不均導(dǎo)致壓裂后井內(nèi)出水的問題，有機(jī)械式定向射孔和電纜式定向射孔技術(shù)。機(jī)械式定向射孔工具在射孔零件附近安裝偏心重塊，在井內(nèi)依靠重力來實(shí)現(xiàn)噴槍定向，此種方式受井內(nèi)環(huán)境影響較大，作業(yè)成功率較低。電纜式定向射孔技術(shù)依靠陀螺儀來實(shí)現(xiàn)井內(nèi)定向，此種作業(yè)方式成本極高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問題的不足，提供了一種水平井液壓定向噴槍，可通過井內(nèi)壓力推動實(shí)現(xiàn)射孔槍的強(qiáng)制定向，效果顯著，成本較低。

解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種水平井液壓定向噴槍，包括定向分齒液缸、包絡(luò)線套、定向鋼珠、推力軸承和噴嘴，定向分齒液缸套接在上接頭內(nèi)部，并與上接頭形成環(huán)空，所述的環(huán)空內(nèi)設(shè)置復(fù)位彈簧，上接頭的右端部與上部外殼連接，所述的上部外殼的內(nèi)部套裝有包絡(luò)線套，中心桿穿過包絡(luò)線套內(nèi)部連接到定向分齒液缸右端的內(nèi)螺紋上，上部外殼、定向分齒液缸和包絡(luò)線套之間形成一個密閉空間，該空間內(nèi)放置定向鋼珠，所述的上部外殼右端與連接套螺紋連接，所述的連接套的兩端對稱設(shè)置推力軸承，所述的包絡(luò)線套的右端通過螺紋連接在噴槍外殼上，噴槍外殼上設(shè)置若干個噴嘴，噴槍外殼右端與穿過旋轉(zhuǎn)外殼內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)內(nèi)連接套通過螺紋連接，旋轉(zhuǎn)外殼與旋轉(zhuǎn)內(nèi)連接套之間形成內(nèi)部凸臺，所述的內(nèi)部凸臺內(nèi)設(shè)置兩個推力軸承，所述的旋轉(zhuǎn)外殼右端部與下接頭通過螺紋連接。

進(jìn)一步地說，所述的定向分齒液缸為圓柱體結(jié)構(gòu)，所述的定向分齒液缸的前端部沿著周向等距開設(shè)10-16個凹槽作為分齒縫隙進(jìn)行定向，所述的分齒縫隙的長度為5-10cm。

進(jìn)一步地說，所述的包絡(luò)線套內(nèi)設(shè)置有包絡(luò)線，所述的包絡(luò)線的底部設(shè)置有直徑可容納鋼珠進(jìn)入的長槽。便于鋼珠滾入長槽內(nèi)，最終穩(wěn)定定向。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明能夠通過液壓驅(qū)動方式實(shí)現(xiàn)對噴槍外殼的強(qiáng)制定向，定向成功率高，工具維保后可重復(fù)使用，成本較低。在地面安裝時將噴槍與包絡(luò)線套內(nèi)長槽根據(jù)需要固定好。當(dāng)工具下入到水平井段后，定向鋼珠在重力作用下，滾落到環(huán)空最下方。此時提高管柱內(nèi)壓力，定向分齒液缸在液力推動下向前移動，移動過程中落入最下方的鋼珠會落入離其最近的分齒縫隙中。此時完成定向，僅需向前移動過程中，鋼珠與包絡(luò)線套內(nèi)部的包絡(luò)線接觸，進(jìn)而推動包絡(luò)線套轉(zhuǎn)動。包絡(luò)線套會帶動噴槍外殼旋轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)噴嘴的定向。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的定向分齒液缸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的包絡(luò)線套結(jié)構(gòu)示意圖；