[发明专利]油气井用分体式动态降压装置

说明书

技术领域：

本发明是一种应用于油田射孔工艺技术领域中进行油气井射孔完井作业时协同使用的降压装置。 

背景技术：

油田上套管井必须进行射孔，流体才能从地层中流出或注入。由于射孔弹在射孔造缝过程中，同时粉碎了地层中的岩石颗粒，破碎的岩石颗粒运移，就会造成近射孔孔道压实带的渗透率大大降低。为减小岩石碎屑及爆炸残留物对射孔造成的污染，提高射孔效果，油田多采用负压射孔技术来降低射孔造成的损害。 

负压射孔技术是人为的建立一个相邻地层与井筒内的静态压力差。采用降低井筒内液面高度的方法，使地层压力大于井筒内压力。射孔后近井眼空间压力降低导致发生泄流，将部分射孔残留物带出射孔孔道，从而减小射孔污染。 

通过实验表明，单纯的静态负压并不一定确保得到清洁的射孔孔眼，实际上控制射孔清洁程度的因素，是射孔弹起爆后随即引起的井眼内瞬间压力波动，而非初始压差，因此需研发动态负压工艺及配套装置。 

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可实现动态负压射孔的辅助装置。 

为解决现有技术中的技术问题，本发明的技术解决方案是该油气井用分体式动态降压装置由一个主接头、若干个辅助接头、若干个泄压腔及一个下接头依次组装而成，其中的辅助接头与泄压腔交替连接； 

所述主接头包括上接头和主撞击杆，其中上接头呈上下开口的圆筒状，圆筒内部的中空部分从上到下为三阶圆柱状，第一阶圆柱孔的直径与主撞击杆头部的直径相应，第二阶圆柱孔的直径与主撞击杆杆部直径相应，第三阶圆柱孔直径与开孔中接上部分直径相应；上接头外筒壁上部车有外螺纹，外螺纹下方设有”O”圈槽，上接头通过外螺纹与射孔器尾端的内螺纹固定密封连接，内 筒壁下部车有内螺纹。 

主撞击杆包括头部和杆部，头部和杆部均呈圆柱状，其直径分别与上接头内部第一及第二阶圆柱孔的直径相应，在头部侧面设有“O”圈槽，主撞击杆插入上接头内部，与上接头内部紧密配合，主撞击杆的头顶部与上接头的顶部持平，杆底部与活塞顶部接触。 

所述辅助接头包括开孔中接、活塞、剪切环与剪切销、辅撞击杆、扶正盘；其中开孔中接呈上下开口的圆筒状，外筒壁上、下分别车有外螺纹、“O”圈槽；第一个开孔中接上部外螺纹与上接头下部内螺纹固定密封连接，以后的若干个开孔中接上部外螺纹与泄压腔下部内螺纹密封固定连接；开孔中接外筒壁中部环向开有多个通孔，并且外筒壁中部形成凸台，圆筒内部中空部分从上向下依次为三阶圆柱孔，第一阶圆柱孔直径与剪切环的外径相应，第二阶圆柱孔直径与活塞的外径相应，第三阶圆柱孔的直径与活塞的内径相应，并在内部形成凸台。 

活塞呈倒置圆柱“杯”型，“杯底”的侧面设有销钉孔，活塞通过剪切销与剪切环固定连接；“杯壁”处的直径与开孔中接第二阶圆柱孔内径相应，“杯壁”上设有三组“O”圈槽，在一、二组“O”圈槽中间位置环向开有多个通孔，该通孔与开孔中接上的通孔相对应，活塞插入开孔中接内部与之紧密配合。 

剪切环为圆环形，在外环的侧壁上开有销钉孔，外侧面与开孔中接内部第一圆柱孔孔壁紧密接触。 

辅撞击杆为圆杆状，其直径与扶正盘的内径相应，辅撞击杆的一端插入活塞内部“杯底”部并与其紧密接触，另一端插入扶正盘中并与下一级活塞的顶部接触。 

扶正盘为环形结构，外壁与泄压腔配合，内壁与辅助撞击杆配合。 

所述泄压腔为圆筒状，筒内壁两端分别加工有内螺纹及密封面，两端的内螺纹分别与上下两个开孔中接的外螺纹固定连接。 

所述下接头是两阶圆柱形，上端加工有外螺纹及“O”圈槽，与泄压腔下部的内螺纹紧密固定连接，下端形成凸台结构。 

本发明的技术效果是：(1)实现射孔后快速开孔，产生动态负压；(2)利用射孔后的瞬时冲击回流冲洗射孔压实带及射孔孔道，提高近射孔孔道区域渗透率。 

附图说明：

图1是本发明中上接头的剖视图； 

图2是本发明中主撞击杆的剖视图； 

图3是本发明中开孔中接的剖视图； 

图4是本发明中活塞的剖视图； 

图5是本发明中泄压腔的剖视图； 

图6是本发明中剪切环与剪切销装配图； 

图7是本发明中下接头的剖视图； 

图8是本发明的结构示意图。 

图中：10上接头，11上接头的第一阶圆柱孔，12上接头的第二圆柱孔，13上接头的第三圆柱孔，14上接头上部外螺纹，15上接头外侧壁上的凹槽，16上接头下部内螺纹；