內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，包括由外到內(nèi)同軸套設(shè)的外套筒、開關(guān)滑套和投球滑套，開關(guān)滑套滑動區(qū)的內(nèi)壁上開設(shè)有壓裂口，該壓裂口被開關(guān)滑套遮擋，當(dāng)開關(guān)滑套下滑時壓裂口暴露；投球滑套中部設(shè)有可擴(kuò)張球座組件，外套筒的內(nèi)壁上開設(shè)有位于可擴(kuò)張球座組件的下游的擴(kuò)張讓位槽，投球滑套下滑使可擴(kuò)張球座組件到達(dá)擴(kuò)張讓位槽處，在壓力作用下投球滑套打開。采用本實用新型專利技術(shù)的有益效果是，其與固定滑套配合使用，從入口投入壓裂球，可實現(xiàn)一次投球打開多個投球滑套從而實現(xiàn)多級壓裂的效果，較傳統(tǒng)的多級滑套多次投球的技術(shù)，本實用新型專利技術(shù)大大降低了施工復(fù)雜度，提高施工效率，降低成本。

Expansible Sliding Sleeve with Inner Diameter

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套
本技術(shù)涉及油氣井的水平井增產(chǎn)壓裂改造裝備領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套。
技術(shù)介紹
水平井常擁有多個儲層，因此多采用分段壓裂方式進(jìn)行開采。水平井的完井方式極大地影響了后續(xù)油氣開發(fā)的產(chǎn)量和效率。以裸眼封隔器結(jié)合多級投球滑套組成的壓裂管柱目前已得到應(yīng)用。每一級或連續(xù)幾級投球滑套對應(yīng)井下的一個油氣儲層，進(jìn)行一段或多段壓裂，這樣能夠保證水平井起裂的位置和對其充分改造。然而，現(xiàn)有的投球滑套為固定式的，單個壓裂球只能打開對應(yīng)滑套上的壓裂口；而對于擁有多個儲層的水平井，固定式的投球滑套應(yīng)用有限。因此，開發(fā)一種投球滑套，通過一次投球打開多個壓裂口，以實現(xiàn)全通徑的投球施工從而進(jìn)行長水平井多級壓裂是必要的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決以上技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，其能夠解決傳統(tǒng)技術(shù)中一個壓裂球只能開啟一級滑套的問題，對于具有多個本技術(shù)的完井管柱，可通過一次投球打開多個滑套，簡化施工，提高施工效率，實現(xiàn)水平井的多簇體積壓裂和充分改造儲層的效果。技術(shù)方案如下：一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，包括同軸設(shè)置的外套筒、開關(guān)滑套和投球滑套，所述外套筒的兩端分別為上游端和下游端，其關(guān)鍵在于，所述外套筒的內(nèi)套有所述開關(guān)滑套，二者通過開關(guān)滑套釋放件相連；所述開關(guān)滑套內(nèi)套設(shè)有所述投球滑套，該投球滑套與所述開關(guān)滑套通過投球滑套釋放件連接；所述外套筒的筒壁上開設(shè)有壓裂口，該壓裂口的內(nèi)端口被所述開關(guān)滑套遮擋；在所述開關(guān)滑套的下游設(shè)有開關(guān)滑套定位臺階，該開關(guān)滑套定位臺階固定于所述外套筒的內(nèi)壁，所述開關(guān)滑套向下游軸向滑動后，其下端面抵在所述開關(guān)滑套定位臺階上，以使所述壓裂口的內(nèi)端口打開；所述投球滑套的下游套筒穿過所述開關(guān)滑套的下游端口后伸入所述外套筒的內(nèi)腔，所述開關(guān)滑套定位臺階位于所述投球滑套外側(cè)；所述投球滑套內(nèi)設(shè)有可擴(kuò)張球座組件，在所述外套筒的內(nèi)壁上開設(shè)有擴(kuò)張讓位槽，該擴(kuò)張讓位槽位于所述可擴(kuò)張球座組件的下游。采用以上設(shè)計，對于具有多個投球滑套的管柱，從入口投入的壓裂球落在可擴(kuò)張球座組件處。根據(jù)需要，使可擴(kuò)張球座組件的抗壓強(qiáng)度最大，投球滑套釋放件的剪切強(qiáng)度和開關(guān)滑套釋放件的抗剪切強(qiáng)度依次減小。這樣，在壓力作用下，開關(guān)滑套釋放件首先被剪斷，開關(guān)滑套下滑使壓裂口暴露，然后投球滑套釋放件被剪斷，從而使投球滑套與可擴(kuò)張球座組件下滑，可擴(kuò)張球座組件在擴(kuò)張讓位槽處擴(kuò)張，從而使壓裂球通過并下行至下一處可擴(kuò)張球座組件，重復(fù)上述過程可以逐步打開各個投球滑套，實現(xiàn)一次投球打開多個投球滑套的效果，從而可實現(xiàn)多個壓裂口的壓裂施工，相較傳統(tǒng)的多級滑套多次投球的技術(shù)，本技術(shù)大大降低了施工復(fù)雜度，提高施工效率，降低成本。作為優(yōu)選技術(shù)方案，在上述擴(kuò)張讓位槽的下游設(shè)有向內(nèi)凸出的投球滑套定位臺階，該投球滑套定位臺階固定于所述外套筒的內(nèi)壁；當(dāng)所述投球滑套向下游軸向滑動后，其下游端口抵住所述投球滑套定位臺階，且所述可擴(kuò)張球座組件正對所述球座擴(kuò)張讓位槽。采用以上設(shè)計，投球滑套定位臺階對下滑的投球滑套進(jìn)行限位，使得可擴(kuò)張球座組件準(zhǔn)確定位在球座擴(kuò)張讓位槽處，有利于提高投球打開可擴(kuò)張球座組件的這一施工工序的穩(wěn)定性。作為優(yōu)選技術(shù)方案，上述投球滑套包括上游套筒和下游套筒，二者之間設(shè)有所述可擴(kuò)張球座組件；所述可擴(kuò)張球座組件包括連接在所述上游套筒的下游端口的一組球座固定條，所述球座固定條沿所述上游套筒軸向設(shè)置并呈環(huán)向分布，每個所述球座固定條上分別設(shè)有一個向內(nèi)凸出的球座單元，所有所述球座單元組合成球座。采用以上設(shè)計，當(dāng)可擴(kuò)張球座組件被約束在開關(guān)滑套內(nèi)時，在壓裂球的作用下可擴(kuò)張球座組件不會打開，當(dāng)可擴(kuò)張球座組件到達(dá)球座擴(kuò)張讓位槽時，由于球座固定條相互分開，故可擴(kuò)張球座組件能夠快速響應(yīng)而被打開。作為優(yōu)選技術(shù)方案，上述球座呈圓筒狀，球座單元的徑向截面呈扇環(huán)形，所述球座單元外弧面上設(shè)有貼合讓位口，該貼合讓位口與所述球座固定條的內(nèi)壁配合，二者通過緊定銷釘連接；相鄰的兩個所述球座單元的側(cè)面相貼合；所述球座單元的上游端面設(shè)有朝向所述投球滑套中心線的楔形面。采用以上設(shè)計，球座單元與球座固定條相連，隨球座固定條向外擴(kuò)張，從而使球座內(nèi)徑大于壓裂球直徑，允許壓裂球通過。作為優(yōu)選技術(shù)方案，上述球座固定條的厚度小于所述上游套筒的壁厚，所述球座固定條的外壁與所述開關(guān)滑套之間形成間隙，在該間隙內(nèi)設(shè)有固定于所述球座固定條上的支撐凸起，該支撐凸起的外側(cè)抵靠所述開關(guān)滑套的內(nèi)壁。采用以上設(shè)計，在滿足球座固定條的抗拉力情況下，盡可能降低其厚度，有利于降低其抗剪切力，使得外擴(kuò)時響應(yīng)性更好；設(shè)置支撐凸起，使得可擴(kuò)張球座組件處于開關(guān)滑套內(nèi)時，支撐凸起從外側(cè)對球座固定條進(jìn)行支撐，有利于保持可擴(kuò)張球座的穩(wěn)定。作為優(yōu)選技術(shù)方案，上述可擴(kuò)張球座組件還包括長條形的彈性套，每個所述球座單元上分別連接有一個所述彈性套，該彈性套夾設(shè)在所述開關(guān)滑套和每一個所述球座單元之間，且該彈性套的上游端伸入所述間隙內(nèi)并延伸至所述支撐凸起；所述彈性套的下游端設(shè)有向內(nèi)的爪鉤，所述球座單元的下游端設(shè)有卡肩，該卡肩與該爪鉤配合。采用以上設(shè)計，彈性套既能從球座固定條的外側(cè)面進(jìn)行支撐，同時又能對球座單元起到抱持作用，有利于保持可擴(kuò)張球座組件的穩(wěn)定，且不影響其擴(kuò)張。作為優(yōu)選技術(shù)方案，上述下游套筒的上游端對應(yīng)每個所述彈性套設(shè)有缺口，所述彈性套的下游端卡設(shè)在相應(yīng)的所述缺口內(nèi)。采用以上設(shè)計，通過彈性套將投球滑套的下游套筒和上游套筒柔性連接，有利于投球滑套在滑動過程中保持穩(wěn)定，又不干擾可擴(kuò)張球座組件的擴(kuò)張。作為優(yōu)選技術(shù)方案，上述外套筒的上游套筒形成開關(guān)滑套滑動區(qū)，該開關(guān)滑套滑動區(qū)的內(nèi)壁上開設(shè)有所述壓裂口，該開關(guān)滑套滑動區(qū)內(nèi)套設(shè)有所述開關(guān)滑套；位于所述開關(guān)滑套滑動區(qū)下游的所述外套筒內(nèi)壁向內(nèi)凸出形成投球滑套滑動區(qū)，該投球滑套滑動區(qū)的內(nèi)壁與所述開關(guān)滑套的內(nèi)表面相平，該投球滑套滑動區(qū)與所述開關(guān)滑套滑動區(qū)連接處形成所述開關(guān)滑套定位臺階；所述開關(guān)滑套和所述投球滑套滑動區(qū)內(nèi)貼合套設(shè)有所述投球滑套；所述投球滑套滑動區(qū)的內(nèi)壁上開設(shè)有所述擴(kuò)張讓位槽。采用以上設(shè)計，其優(yōu)點在于外套筒、開關(guān)滑套和投球滑套的結(jié)構(gòu)良好配合，投入壓裂球后并加壓，可靠地執(zhí)行開關(guān)滑套下滑和壓裂口的暴露、投球滑套的下滑以及可擴(kuò)張球座組件的打開等動作。有益效果：采用本技術(shù)的有益效果是，其與固定滑套配合使用，從入口投入壓裂球可實現(xiàn)一次投球打開多個投球滑套從而實現(xiàn)多級壓裂的效果，相較傳統(tǒng)的多級滑套多次投球的技術(shù)，本技術(shù)大大降低了施工復(fù)雜度，提高施工效率，降低成本。附圖說明圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為圖1的B-B剖視圖；圖4為圖1中m部的放大圖；圖5為球座單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為圖5的C-C剖視圖。具體實施方式下面結(jié)合實施例和附圖對本技術(shù)作進(jìn)一步說明。如圖1和2所示，一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，包括同軸設(shè)置的外套筒100、開關(guān)滑套200和投球滑套300，所述外套筒100的兩端分別為上游端和下游端。所述外套筒100的上游套筒內(nèi)壁形成開關(guān)滑套滑動區(qū)101，位于所述開關(guān)滑套滑動區(qū)101下游的所述外套筒100內(nèi)壁向內(nèi)凸出形成投球滑套滑動區(qū)103。所述開關(guān)滑套滑動區(qū)101內(nèi)套設(shè)有所述開關(guān)滑套200，該開關(guān)滑套200與所述外套筒100通過開關(guān)滑套釋放件50本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，包括同軸設(shè)置的外套筒(100)、開關(guān)滑套(200)和投球滑套(300)，所述外套筒(100)的兩端分別為上游端和下游端，其特征在于：所述外套筒(100)內(nèi)套有所述開關(guān)滑套(200)，二者通過開關(guān)滑套釋放件(500)相連；所述開關(guān)滑套(200)內(nèi)套設(shè)有所述投球滑套(300)，二者通過投球滑套釋放件(600)連接；所述外套筒(100)的筒壁上開設(shè)有壓裂口(104)，該壓裂口(104)的內(nèi)端口被所述開關(guān)滑套(200)遮擋；在所述開關(guān)滑套(200)的下游設(shè)有開關(guān)滑套定位臺階(102)，該開關(guān)滑套定位臺階(102)固定于所述外套筒(100)的內(nèi)壁，所述開關(guān)滑套(200)向下游軸向滑動后，其下端面抵在所述開關(guān)滑套定位臺階(102)上，以使所述壓裂口(104)的內(nèi)端口打開；所述投球滑套(300)的下游套筒穿過所述開關(guān)滑套(200)的下游端口后伸入所述外套筒(100)的內(nèi)腔，所述開關(guān)滑套定位臺階(102)位于所述投球滑套(300)外側(cè)；所述投球滑套(300)內(nèi)設(shè)有可擴(kuò)張球座組件(400)，在所述外套筒(100)的內(nèi)壁上開設(shè)有擴(kuò)張讓位槽(105)，該擴(kuò)張讓位槽(105)位于所述可擴(kuò)張球座組件(400)的下游。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，包括同軸設(shè)置的外套筒(100)、開關(guān)滑套(200)和投球滑套(300)，所述外套筒(100)的兩端分別為上游端和下游端，其特征在于：所述外套筒(100)內(nèi)套有所述開關(guān)滑套(200)，二者通過開關(guān)滑套釋放件(500)相連；所述開關(guān)滑套(200)內(nèi)套設(shè)有所述投球滑套(300)，二者通過投球滑套釋放件(600)連接；所述外套筒(100)的筒壁上開設(shè)有壓裂口(104)，該壓裂口(104)的內(nèi)端口被所述開關(guān)滑套(200)遮擋；在所述開關(guān)滑套(200)的下游設(shè)有開關(guān)滑套定位臺階(102)，該開關(guān)滑套定位臺階(102)固定于所述外套筒(100)的內(nèi)壁，所述開關(guān)滑套(200)向下游軸向滑動后，其下端面抵在所述開關(guān)滑套定位臺階(102)上，以使所述壓裂口(104)的內(nèi)端口打開；所述投球滑套(300)的下游套筒穿過所述開關(guān)滑套(200)的下游端口后伸入所述外套筒(100)的內(nèi)腔，所述開關(guān)滑套定位臺階(102)位于所述投球滑套(300)外側(cè)；所述投球滑套(300)內(nèi)設(shè)有可擴(kuò)張球座組件(400)，在所述外套筒(100)的內(nèi)壁上開設(shè)有擴(kuò)張讓位槽(105)，該擴(kuò)張讓位槽(105)位于所述可擴(kuò)張球座組件(400)的下游。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，其特征在于：在所述擴(kuò)張讓位槽(105)的下游設(shè)有向內(nèi)凸出的投球滑套定位臺階(106)，該投球滑套定位臺階(106)固定于所述外套筒(100)的內(nèi)壁；當(dāng)所述投球滑套(300)向下游軸向滑動后，其下游端口抵住所述投球滑套定位臺階(106)，且所述可擴(kuò)張球座組件(400)正對所述球座擴(kuò)張讓位槽(105)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，其特征在于：所述投球滑套(300)包括上游套筒(310)和下游套筒(320)，二者之間設(shè)有所述可擴(kuò)張球座組件(400)；所述可擴(kuò)張球座組件(400)包括連接在所述上游套筒(310)的下游端口的一組球座固定條(410)，所述球座固定條(410)沿所述上游套筒(310)軸向設(shè)置并呈環(huán)向分布，每個所述球座固定條(410)上分別設(shè)有一個向內(nèi)凸出的球座單元，所有所述球座單元組合成球座(420)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)徑可擴(kuò)張投球滑套，其特征在于：所述球座(420)呈圓筒狀，所述球座單元的徑向截面呈...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張碩，曲海，劉營，魏秦文，劉忠華，林魂，
申請(專利權(quán))人：重慶科技學(xué)院，
類型：新型
國別省市：重慶,50