[实用新型]一种分层压裂用高压气体密封插管管柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田开采领域，特别涉及一种油层分层压裂用专用工具，是一种高压气体密封插管管柱，是利用该插管与插管式封隔器配合密封进行井下分层压裂，适用于油气藏改造中压裂工程的高压气体密封插管管柱。

背景技术

目前，各油田多采用一次压裂，一次压裂只能压开一个油层。如果想要进行单井多层实施压裂技术，只能多次下入工艺管柱进行逐层压裂，增加了施工费用，延长了压裂施工进度；另外也有利用多级可洗井封隔器进行分层压裂，实施该技术中存在各级封隔器同时解封，所需负荷较大，发生砂堵情况后无法顺利解封，容易造成砂埋管柱事故。而发生砂埋管柱事故后，必须进行大修井施工；另外，在压裂施工中需要注入液氮来增加地层能量，达到压裂液的快速返排，对封隔器提出了更高的要求，封隔器要有良好的气密封性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种分层压裂用高压气体密封插管管柱，应用于单井多层压裂，降低单井多层压裂施工应用普通单层压裂管柱重复多次施工造成的工期延误和施工费用增大的问题，另外克服多级可洗井封隔器分层压裂后无法解封而造成的频繁大修事故的不足，解决高压气体难以密封的不足。

本实用新型采用的技术方案是：分层压裂用高压气体密封插管管柱，包括安全接头、反循环阀、上部封隔器、滑套、分层压裂用高压气体密封插管和插管式封隔器。自上而下螺纹连接有安全接头、反循环阀、上部封隔器、滑套、分层压裂用高压气体密封插管和插管式封隔器。将分层压裂用高压气体密封插管的上连接体和下连接体及其外壁上的密封盘根组插入插管式封隔器的中心管内，能起到内部密封作用，又能及时解封，克服目前上部封隔器与插管式封隔器两极封隔器之间的不同步解封又能避免无法解封的问题。能承受极高的液氮压力，顺利实施液氮压裂施工，两级封隔器之间相对独立，独立坐封，独立解封。

分层压裂用工艺管柱下入井内，插管式封隔器的位置在上部目的层和下部目的层之间。插管式封隔器能封隔两个目的层。

所述的分层压裂用高压气体密封插管，包括上接头、上连接体、密封盘根组、下连接体和引鞋。自上而下依次螺纹连接有上接头、上连接体、下连接体和引鞋。上接头上端有油管内螺纹扣，能与上部的油管连接。在上连接体和下连接体的外壁上分别固定有密封盘根组。

所述的密封盘根组由9组V型聚氯乙烯盘根和钢环组成，其中V型盘根主要起密封作用，钢环主要起支撑、保护V型盘根的作用，这样密封插管在插入封隔器内后上下活动密封盘根就不会损坏，保证了密封效果。

本实用新型的有益效果是，上部封隔器和插管式封隔器采用独立坐封、解封，降低了分层压裂施工中因砂埋下部封隔器造成解封困难的风险。

下部插管式封隔器采用活动式插入密封连接，在上部封隔器以下管柱发生长度变化过程中仍能保证插管式封隔器的气密封良好，可以顺利实施下部目的层的正常施工。另外在施工完毕需要进行封隔器解封操作时，两级封隔器之间的对立系统保证了解封的负荷不至过大，提高了管柱安全性。

本实用新型主要解决了分层压裂过程中两级封隔器之间的硬连接易造成封隔器失效而影响施工以及下部封隔器容易沉砂而造成井下管串无法起出地面的问题。上部集成水力锚和卡瓦于一体的封隔器保证了在压裂施工过程中其位置不会发生移动，而压力波动易造成管柱伸长和缩短。此时，插管式封隔器的插入式连接仍能维持密封，保证了施工的顺利进行。

附图说明

图1是分层压裂用高压气体密封插管10的结构示意图；

图2是分层压裂用高压气体密封插管10插入插管式封隔器9的密封结构示意图；

图3是分层压裂用高压气体密封插管管柱施工位置示意图。

图中，1.上接头，2.上连接体，3.密封盘根组，4.下连接体，5.引鞋，6.中心管，7.上部目的层，8.下部目的层，9.插管式封隔器，10.分层压裂用高压气体密封插管，11.滑套，12.上部封隔器，13.反循环阀，14.安全接头。

具体实施方式

实施例1：

参阅图3。本实用新型分层压裂用高压气体密封插管管柱，包括安全接头14、反循环阀13、上部封隔器12、滑套11、分层压裂用高压气体密封插管10和插管式封隔器9。自上而下螺纹连接有安全接头14、反循环阀13、上部封隔器12、滑套11、分层压裂用高压气体密封插管10和插管式封隔器9。分层压裂用工艺管柱下入井内，插管式封隔器9的位置在上部目的层7和下部目的层8之间。插管式封隔器9能封隔两个目的层。