[發(fā)明專利]一種非常規(guī)油藏油氣井均勻壓裂裝置及方法

有效

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• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111827951B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設計）人: 雷征東;李熙喆;姚尚林;李軍詩;楊勝建;葉銀珠;萬洋;許磊
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 谷敬麗;周曉飛

本發(fā)明公開了一種非常規(guī)油藏油氣井均勻壓裂裝置及方法，該裝置包括：自上而下順次連接的穩(wěn)流管路、壓裂管路、支撐管路，以及，失壓自封組件和密封蓋。其中，穩(wěn)流管路用于降低壓裂液的流速，使壓裂液形成脈動水流。壓裂管路的側(cè)壁上沿周向開設有多個用于容納失壓自封組件的通孔，該通孔用于與油氣井待壓裂巖層的位置相對。支撐管路用于對穩(wěn)流管路和壓裂管路進行支撐。失壓自封組件用于連通所述壓裂管路和油氣井待壓裂巖層，并在待壓裂巖層壓強低于壓裂管路內(nèi)部壓強時，封堵待壓裂巖層與壓裂管路。本發(fā)明可以保證地層的正常開采，開采效率高。

技術領域

本發(fā)明涉及油氣勘探技術領域，尤其涉及一種非常規(guī)油藏油氣井均勻壓裂裝置及方法。

背景技術

石油天然氣蘊藏在地下巖層之中，開采時需要由巖層壓裂設備撐開巖層，以使油氣逸出。巖層壓裂設備主要傳力介質(zhì)為壓裂液，具體為向油氣井中注入高壓壓裂液，壓裂液通過井壁上的開孔進入巖層，然后以液壓力撐開巖層。

現(xiàn)有技術在進行地層壓裂作業(yè)時，一般會使用同一壓力壓裂所有地層，但是，由于不同地層的巖質(zhì)不同，巖層壓開所需要的液壓力也不同，并且地層由于構造差異，油氣井周向所需的液壓力也存在差異，因此，現(xiàn)有技術采用的方法無法控制壓裂液的流速，容易導致有些地層無法壓開，有些地層過度壓裂整體變形，影響了地層的正常開采，開采效率低。

發(fā)明內(nèi)容

第一方面，本發(fā)明實施例提供一種非常規(guī)油藏油氣井均勻壓裂裝置，用以保證地層的正常開采，開采效率高，該裝置包括：自上而下順次連接的穩(wěn)流管路、壓裂管路、支撐管路，以及失壓自封組件和密封蓋；

所述穩(wěn)流管路用于降低壓裂液的流速，使壓裂液形成脈動水流；

所述壓裂管路的側(cè)壁上沿周向開設有多個用于容納所述失壓自封組件的通孔，所述通孔用于與油氣井待壓裂巖層的位置相對；

所述支撐管路用于對所述穩(wěn)流管路和所述壓裂管路進行支撐；

所述失壓自封組件用于連通所述壓裂管路和油氣井待壓裂巖層，并在待壓裂巖層壓強低于所述壓裂管路內(nèi)部壓強時，封堵所述待壓裂巖層與所述壓裂管路。

可選的，所述裝置還包括：密封蓋，與所述支撐管路連接，用于密封所述支撐管路的末端。

可選的，所述穩(wěn)流管路包括：順次連接的第一蓋板、導流管節(jié)、第二蓋板，以及設置在所述導流管節(jié)內(nèi)的中軸、滑塊和第一彈性件；

所述第一蓋板上設置有進液口；

所述第二蓋板上設置有出液口；

所述中軸通過軸承與所述第一蓋板、所述第二蓋板連接，且所述中軸上設置有滑槽；

所述滑塊用于在所述導流管節(jié)內(nèi)進入壓裂液后在所述滑槽內(nèi)滑動，并將壓裂液自所述出液口擠出；

所述第一彈性件設置在所述滑塊與所述滑槽之間，用于使所述滑塊的頂端與所述導流管節(jié)的內(nèi)壁相抵。

可選的，所述失壓自封組件包括：

帽體，與所述壓裂管路連接，所述帽體上設置有出液孔；

筒體，與所述帽體的端部連接；

底座，與所述筒體連接，且兩者之間具有過流槽，且所述底座上設置有過流孔；

第二彈性件，設置在所述底座內(nèi)，底端用于與流入所述過流孔的壓裂液相抵；

頂塞，設置在所述帽體內(nèi)，與所述第二彈性件的頂端連接，用于連通所述壓裂管路和油氣井待壓裂巖層，并在待壓裂巖層壓強低于所述壓裂管路內(nèi)部壓強時封堵所述出液孔。

可選的，所述第二彈性件包括：彈簧帽、彈簧、彈簧底座；

所述彈簧帽與所述底座連接，且所述彈簧帽的頂端與所述頂塞相抵；