[發(fā)明專利]井下工具G型密封裝置、智能開啟裝置及多級壓裂智能控制系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112832705A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設計）人: 張強;馮權和;曾琦軍;張偉
• 申請（專利權）人: 成都維銳泰達能源技術有限公司
• 主分類號: E21B23/00
• 分類號: E21B23/00;E21B34/06;E21B33/12
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 11212
• 代理人: 陳曉華

本發(fā)明涉及石油井下施工領域，具體涉及井下工具G型密封裝置、智能開啟裝置及多級壓裂智能控制系統(tǒng)，其中，井下工具G型密封裝置，包括：由彈性材料制作而成的G型密封筒，G型密封筒的一端與井下工具的一端密封連接，并在遠離井下工具的方向上形成碗狀結構，G型密封筒的外側壁與井筒內壁抵接。在井下滑套開啟的過程中，G型密封筒用于泵送井下工具；當井下工具執(zhí)行完滑套的開啟后，井下工具不能夠再往井下運動，當G型密封筒受到很大壓力產(chǎn)生塑性形變封堵住井下工具與井筒內壁的間隙，實現(xiàn)了G型密封裝置對井筒的密封作用。在井下工具完成滑套開啟后，不需要單獨或額外投放封堵工具，大大提升了作業(yè)效率。

技術領域

本發(fā)明涉及石油井下施工領域，具體涉及井下工具G型密封裝置、智能開啟裝置及多級壓裂智能控制系統(tǒng)。

背景技術

在封隔器+滑套水平井分段壓裂技術的井下工具中，滑套是核心的部件之一，滑套的開啟方式將對井筒結構和地面設備的結構、壓裂施工的時間和成本產(chǎn)生很大的影響。

壓裂滑套開啟方式有多種，常見的有投球開啟，由井口投球，待其落到滑套位置后，向油管加壓，液壓推動壓裂球開啟滑套。投球的工序簡單，開啟可靠，但壓裂管柱上的滑套通徑沿著根端到趾端的方向逐漸減小，在大排量壓裂施工時，趾端的滑套會對壓裂液產(chǎn)生顯著的節(jié)流作用，使得地面壓裂設備工況惡化，所以分段壓裂的級數(shù)將受到限制。

為了克服這一問題，出現(xiàn)了內部有撓性球座的滑套，此類滑套中的球座往往被做成分瓣式或者開口式的，分瓣球座的通徑比壓裂球的直徑大，依靠流體力壓縮撓性球座使之成為完整球座，并開啟滑套。

隨著技術的發(fā)展，出現(xiàn)了新型的電控滑套，其中這種滑套主要功能部件是電子控制器和電動執(zhí)行機構，其中，電動執(zhí)行機構通過電控開啟滑套。

上述的井下工具在開啟滑套后還需要單獨投放一個井下封堵工具以實現(xiàn)對井筒的密封。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于井下工具的泵送和密封井筒的G型密封裝置，以提高滑套泵送、開啟的井筒密封的效率。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：

井下工具G型密封裝置，包括：由彈性材料制作而成的G型密封筒，所述G型密封筒的一端與井下工具的一端密封連接，并在遠離所述井下工具的方向上形成碗狀結構，所述G型密封筒的外側壁與井筒內壁抵接。

本發(fā)明的工作原理及有益效果是：由于G型密封筒在遠離所述井下工具的方向上形成碗狀結構，在對井下工具泵送的過程中，泵送液位于碗狀結構內部，能夠很好地推動井下工具向前運動；G型密封筒的外側壁與井筒內壁抵接,G型密封筒與井筒內壁縫隙較小，泵送力全部通過G型密封筒傳遞給井下工具，提高了泵送效率；當井下工具執(zhí)行完滑套的開啟后，井下工具不能夠再往井下運動，這時泵送液持續(xù)給G型密封筒施加壓力，由于G型密封筒是由彈性材料制作而成的，當G型密封筒受到很大壓力產(chǎn)生塑性形變封堵住井下工具與井筒內壁的間隙，實現(xiàn)了G型密封裝置對井筒的密封作用。在井下工具完成滑套開啟后，不需要單獨或額外投放封堵工具，大大提升了作業(yè)效率。

在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，還包括：支撐環(huán)，所述支撐環(huán)與所述井下工具固定連接，并沿所述井下工具的徑向上向所述井筒內壁延伸；所述支撐環(huán)位于所述G型密封筒與所述井下工具之間，并與所述井筒內壁具有間距。

采用上述進一步方案的有益效果是：支撐環(huán)用于承托G型密封筒在受到壓力后的變形體。

在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述支撐環(huán)具有凸檐，所述凸檐在靠近所述井筒內壁的方向上向所述G型密封筒延伸。