[發明專利]一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱及工藝

有效

• 申請號: 202010025784.9
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111088973B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 張保貴;柏軻
• 申請（專利權）人: 新疆恒智偉業石油工程技術開發有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B34/14;E21B34/06;E21B43/08;E21B17/02
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

1.一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱，自上而下依次連接：油管、封隔器、可關閉壓裂滑套、暫堵防砂篩管，其特征在于，暫堵防砂篩管下部還設有底部替漿閥；在完井管柱的封隔器以下部分每間隔一段都安裝有高壓密封安全接頭；

封隔器內設有剪切銷釘；

所述可關閉壓裂滑套包括外套筒、上滑套、下滑套，外套筒中部橫向設置多個噴砂孔；上滑套和下滑套為筒狀結構，且上滑套和下滑套的高度大于噴砂孔的高度，分別設置于外套筒內壁并可沿內壁滑動，實現噴砂孔的開閉；

暫堵防砂篩管包括基管，在其基管的管體上均勻設有多個孔眼，在其孔眼內安裝暫堵防砂過濾件；

所述暫堵防砂篩管，在其孔眼內壁設置內螺紋；暫堵防砂過濾件由塞座、可溶塞、內支撐片、過濾網、外支撐片組成；塞座的外壁為帶外螺紋的圓柱，塞座的內部為通孔；通孔分為上部和下部，上部位于暫堵防砂篩管靠外側面，下部位于暫堵防砂篩管靠內側面，下部為錐形腔，且最大徑朝向暫堵防砂篩管靠外側面，上部為柱形腔；上部與下部之間設有臺階，上部的內徑大于下部最小徑；可溶塞外部為圓錐體結構，安裝在塞座下部錐形腔中，與塞座下部錐形腔過盈配合；可溶塞為在酸液液體或電解質液體中可溶解或腐蝕的材料制成；

所述高壓密封安全接頭采用粗螺紋反扣式連接，包括上接頭、下接頭；上接頭的上部為錐螺紋的母螺紋，其下部為錐螺紋的公螺紋，上接頭的母螺紋為三角牙型螺紋，公螺紋為梯形螺紋；下接頭的上部為錐螺紋的母螺紋，其下部為錐螺紋的公螺紋，上接頭的母螺紋為梯形螺紋，公螺紋為三角牙型螺紋；上接頭和下接頭通過各自的梯形螺紋連接，并在梯形螺紋連接處的上側設有用于安裝可溶銷釘的銷釘孔，在其中頂緊安裝可溶銷釘，在上接頭與下接頭的梯形螺紋連接處下側設有密封槽，其內設有密封圈，密封圈對上接頭和下接頭之間的間隙進行密封；上接頭與下接頭之間的螺紋采用梯形粗螺紋的圈數為2～5圈；可溶銷釘采用能夠在化學溶液中溶解的材料加工。

2.根據權利要求1所述的一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱，其特征在于，可關閉壓裂滑套還包括滑套接頭；上滑套和下滑套位于外套筒內部，上滑套位于下滑套上方，下滑套將噴砂孔封堵，上滑套和下滑套之間設有安裝限位銷釘的孔，在孔內安裝限位銷釘后，通過限位銷釘將上滑套和下滑套固定外套筒中；接頭通過其自帶的外螺紋連接在外套筒內側下端；上滑套和下滑套的內側都設有下部直徑小于上部直徑的錐形臺階，作為球座，用于放置不同階段的密封球，其中下滑套的球座內徑小于上滑套的球座內徑；其中，下滑套的限位銷定剪切力大于封隔器坐封壓力。

3.根據權利要求2所述的一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱，其特征在于，所述可溶塞包括內支撐片、過濾網和外支撐片，并依次從內向外放入塞座上部柱形腔中；內支撐片、過濾網和外支撐片疊加厚度不超過上部柱形腔的高度；外支撐片的外邊與塞座固定連接。

4.根據權利要求3所述的一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱，其特征在于，所述內支撐片和外支撐片外圈為圓形，內部為井字形，或十字型，或內部為十字型加多層圓環的結構。

5.根據權利要求4所述的一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱，其特征在于，所述內支撐片、過濾網和外支撐片的外徑與塞座上部柱形腔內徑過盈配合，通過卡緊方式連接；在安裝內支撐片和外支撐片時，確保內支撐片和外支撐片的孔對齊；

或，所述內支撐片、過濾網和外支撐片外部設有外螺紋，塞座上部柱形腔設有內螺紋，通過螺紋連接；在安裝內支撐片和外支撐片時，確保內支撐片和外支撐片的孔對齊。

6.根據權利要求5所述的一種高溫高壓油氣井多功能壓裂完井管柱，其特征在于，過濾網采用多層燒結金屬濾網，過濾網孔網尺寸0.05－0.50mm；內支撐片和外支撐片設有多個孔眼，能夠讓流體通過。