[實用新型]一種可防砂和防止砂埋的多級壓裂工藝管柱

有效

• 申請號: 201821780772.1
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN209277865U
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 邢洪憲;韋紅術;劉鵬;張俊斌;張慶華;魏裕森
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油能源發展股份有限公司
• 主分類號: E21B43/267
• 分類號: E21B43/267;E21B43/114;E21B43/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉子文

1.一種可防砂和防止砂埋的多級壓裂工藝管柱，其特征在于，所述多級壓裂工藝管柱從下至上分為第一級和第二級，包括內管柱和外管柱，所述內管柱從下至上依次包括定位引鞋、第一級球、第一級彈性爪、第一級噴嘴、第一級本體、連接套、第二級球、第二級彈性爪、第二級噴嘴、第二級本體；所述外管柱從下至上依次包括下定位頭、第一級帶孔盲管、第一級活塞、第二O型圈、第一級鎖環、第一級篩管、連接套、第一O型圈、第二級活塞、第二級鎖環、第二級帶孔盲管、第二級篩管；

第二級篩管與第二級帶孔盲管通過螺紋連接，第二級帶孔盲管內側有擴孔，擴孔的上臺階面用以對第二級活塞進行定位，阻止其繼續上移，第二級帶孔盲管中部設有四個圓孔，圓孔直徑大于第二級噴嘴內徑；第二級本體中部通過螺紋與第二級噴嘴連接，實現第二級的噴砂射孔，同時為壓裂提供壓裂液通道，第二級本體外側套有第二級彈性爪，第二級本體外側最下端設有公螺紋結構，通過公螺紋與連接套連接，以防止第二級彈性爪滑落脫離第二級本體，第二級本體中間設有與第二級噴嘴連接的內螺紋，第二級噴嘴外側設有公螺紋，第二級噴嘴的內部孔可實現噴砂射孔；第二級本體內側最下方為錐形球面結構，第二級球在施工前被投入第二級本體內部最下側的球面上，實現第二級內部的密封，以進行第二級的噴砂射孔和壓裂；第二級彈性爪外側設有凸臺，第二級活塞內側設有單一通孔，外側設有三道槽，其中位于最上面的第一道槽屬于O型圈槽，用以裝配第一O型圈，第二道槽用以裝入第二級鎖環，從而可以實現外徑的擴大和縮小，第三道槽屬于O型圈槽，用于裝第二個第一O型圈；

連接套上下均有螺紋，上方母螺紋與第二級本體的公螺紋連接，下方與級間管柱連接，級間管柱包括第一級和第二級之間所有管柱，級間管柱下方與第一級篩管連接，第一級篩管與第二級帶孔盲管連接，內管柱、外管柱的第一級和第二級的工作原理一致；

第一級的內管柱最下方的工具為定位引鞋，定位引鞋上方內側設有母螺紋，與第一級本體下方的公螺紋連接，第一級外管柱的最下方是下定位頭，下定位頭上方的公螺紋與第二級篩管連接，下定位頭內側設有縮徑，縮徑過渡部分為30度的斜角，定位引鞋可通過所述斜角與下定位頭進行定位。

2.根據權利要求1所述一種可防砂和防止砂埋的多級壓裂工藝管柱，其特征在于，所述凸臺的上下均設有45度角，一方面保證凸臺可上行帶動第二級活塞上行，另一方面在第二級活塞被定位后，凸臺可內縮穿過第二級活塞。

3.根據權利要求1所述一種可防砂和防止砂埋的多級壓裂工藝管柱，其特征在于，所述第二級本體與第二級噴嘴之間涂有厭氧膠，確保第二級噴嘴與第二級本體的膠結強度和密封性。

4.根據權利要求1所述一種可防砂和防止砂埋的多級壓裂工藝管柱，其特征在于，第二級鎖環為一個開環，在中間開有一道槽。

5.根據權利要求1所述一種可防砂和防止砂埋的多級壓裂工藝管柱，其特征在于，所述第二級活塞可隨著第二級彈性爪的凸臺上行，蓋住第二級帶孔盲管的噴砂孔，最終移動至第二級帶孔盲管的臺階面上，實現定位；同時第二級活塞內的第二級鎖環會嵌入第二級帶孔盲管上側的內擴徑中，實現鎖定功能。