[发明专利]用于井头的双重阻隔塞系统

说明书

背景

1.相关申请

本申请要求2009年8月12日提交的名称为“DUAL BARRIER PLUG SYSTEM FOR A WELLHEAD(用于井头的双重阻隔塞系统)”的序列号为No.61/233,382的美国专利申请的益处和优先权。

2.公开的领域

本公开涉及在井压裂期间用于井头的双重阻隔塞系统。

3.发明背景

在高压天然气田中，井操作者可使用井压裂或“破裂”操作或技术来打碎地层中的页岩，以释放待从井中生产的天然气。压裂流体或破裂流体典型地是水和支撑剂的混合物，混合物通过“压裂树”或安装在井的井头的顶部上的一系列大型孔阀而被泵送下井孔。典型地，压裂树将包括在压裂树的底部处的下部主阀(“LMV”)。

简要概述

根据后文描述的说明性实施例，用于具有带有第一内部孔的第一管状部件的井头的本双重阻隔塞系统可包括：具有第二内部孔的第二管状部件；具有第三内部孔的双重阻隔塞，双重阻隔塞接收在第二管状部件的第二内部孔内；阀选择器部件，其接收在双重阻隔塞的第三内部孔内且能够在其内选择性地运动；与双重阻隔塞的下部端相关联的下部密封件，其适于在双重阻隔塞的外壁表面和第一管状部件的第一内部孔之间提供密封；以及与双重阻隔塞的上部端相关联的上部密封件，其设置在双重阻隔塞的外壁表面和第二管状部件的第二内部孔之间，以及设置在阀选择器部件的外壁表面和双重阻隔塞的第三内部孔之间，借此上部密封件和下部密封件可阻止来自双重阻隔塞的下部端的下面的向上的流体流。

附图简述

可通过参照结合附图得到的以下描述来理解本双重阻隔塞系统，其中：

图1是双重阻隔塞系统的说明性实施例的透视剖面图；

图2是包括双重阻隔塞送入工具的图1的双重阻隔塞系统的沿着图1的线2-2得到的局部横截面图，其中，设置在双重阻隔塞中的阀设置成处于其打开的流体输送关系；

图3-4是包括双重阻隔塞送入工具的图1的双重阻隔塞系统的沿着图1的线2-2得到的局部横截面图，其中，设置在双重阻隔塞中的阀设置成处于其关闭构造；以及

图5是图1的双重阻隔塞系统的沿着线2-2得到的局部横截面图，并且示出了本双重阻隔塞系统提供的两个密封阻隔。

虽然将结合本文所显示的优选的说明性实施例来描述本双重阻隔塞系统的某些实施例，但是将理解，不意图将本发明限于那些实施例。相反，意图的是覆盖可包括在所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有备选方案、修改和等效方案。在图(未按比例绘制)中，在整个描述中和在图中对具有相同结构的构件和元件使用相同参考标号，并且对与具有相同的不带撇的参考标号的那些构件和元件具有类似功能和构造的构件和元件使用带撇的参考标号。

具体实施例的详细描述

参照图1-4，示出了双重阻隔塞系统100的说明性实施例，其预期用于压裂树或“破裂树”，压裂树具有设置在压裂树的下部端(未显示)的附近的下部主阀101(图2)。双重阻隔塞系统100大体包括：双重阻隔树转接器或压裂筒管110；双重阻隔塞或塞部件130；以及阀选择器部件或端口选择器阀部件180(图2-4)。如图2中所显示的那样，下部主阀101(在图2中示意性地显示)与传统压裂树(未显示)的下部端相关联，并且下部主阀101以传统的方式与管状部件或双重阻隔树转接器或压裂筒管110相关联。在压裂筒管110的下面设置有井头(未显示)的管状部件或传统的管道筒管或管道头160。优选地，压裂筒管110和管道筒管160的内径是基本相同的。