[发明专利]井下液控全开式滑套喷砂及封隔一体化分段压裂装置

说明书

技术领域

　　本发明涉及石油工业水平井的油井压裂施工，特别是井下液控全开式滑套喷砂及封隔一体化分段压裂装置，是一种低渗透油藏以及页岩油气等非常规资源开发的套管固井射孔完井的分段压裂工具，尤其适用于水平井的分段压裂施工。

背景技术

目前我国近50%的探明低渗透储量由于产能低、开采效益差难以动用。如何高效、经济的动用低渗透储量是长期探索的难题。水平井分段压裂技术是解决低渗透油田水平井开发的关键技术，其中水平井套管内不动管柱分段压裂技术以其施工工艺简单、费用低廉等特点受到现场的青睐。但随着该技术应用规模的不断扩大，也暴露出了一些问题。现有的分段压裂工具，如：申请号为201120468277.9的一种不动管柱压裂多层用导压喷砂封隔器，是靠节流嘴上的防磨套产生节流压差使扩张式封隔器处于坐封状态，压裂时不仅会对套管造成损害，同时其内径尺寸受限，使投球的尺寸、压裂规模及分段级数受限；该工具没有喷砂器护套，出现砂堵或砂卡不能进行全井段反洗井，施工风险大，分段沉砂造成管柱不能一次起出，增加了施工成本。

发明内容

　　本发明的目的是提供井下液控全开式滑套喷砂及封隔一体化分段压裂装置，克服现有不动管柱分段压裂工具的缺陷，使喷砂器的喷砂口得到有效保护，同时保证工具中封隔器的有效控制。压裂后可实现全井段反洗井，保证施工管柱一次提出，降低生产成本，为低渗透油藏高效、经济地动用提供技术手段。

　　本发明是这样实现的：井下液控全开式滑套喷砂及封隔一体化分段压裂装置包括喷砂器和封隔器，喷砂器设有滑套，封隔器设有胶筒；喷砂体上设有液控启动孔和喷砂口，喷砂体的上部套装弹簧并与上接头连接、外部装有喷砂口护套对喷砂口提供有效保护、内部安装滑套、下部与承接筒连接并通过承接筒连接外缸体和封隔器中心管，实现与封隔器的连接；承接筒和滑套通过启动剪钉连接并且都设有坐封进液孔，该坐封进液孔与封隔器的液控通道贯通，有效控制封隔器的坐封和解封。

本发明的显著优点是将喷砂器和封隔器优化整合，喷砂口隐藏于喷砂口护套内，受液压力上推完全打开，本工具解封后在弹簧的作用下，喷砂口护套将喷砂口关闭，杜绝了喷砂口刺坏、半开半闭的现状，避免了一系列的后续问题。其显著效果体现在：

1、本工具的喷砂口护套在坐封过程中就被来自液控启动孔中的液压压力上推，完全打开，可保证喷砂口无障碍出砂，避免压裂砂刺坏喷砂口护套，对工具和套管提供有效保护。

2、压裂后喷砂口护套在油套压差和弹簧的作用下自动下落关闭喷砂口、胶筒解封，可以实现全井段反洗井，清理出分段沉砂，保证压裂管柱一次从井内起出，避免了不能一次全部起出引发的后续分段打捞井下作业，大大降低了生产成本。

3、喷砂器的喷砂口采用内圆镶嵌钨钢耐磨层，提高了耐冲蚀能力，延长了工具的使用寿命。

　　4、本发明结构简单，工作可靠，在压裂管柱中连接多个不同滑套尺寸的本发明，从下至上逐级增大投入的低密度球的直径，可实现多层分段压裂施工，压裂规模和分段级数有效增加。

附图说明

　　图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式