[实用新型]一种裸眼完井管柱用悬挂封隔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气田裸眼水平井多段压裂技术领域，特别涉及一种裸眼完井管柱用悬挂封隔器。

背景技术

裸眼水平井多层压裂技术是一项先进的完井技术,是低压、低渗透油气藏开发的重要增产措施之一，它具有封堵效果好、井下工具少、作业针对性强、施工成本低等优点。裸眼完井可以更好地实现全水平段的泄油气，该技术目前已在国外得到广泛应用。水平裸眼井多级压裂目前已经是北美页岩气压裂开采主要技术手段。

裸眼水平井多级压裂技术一般采用裸眼封隔器分段封隔。根据页岩气储层开发的需要，使用封隔器将水平井段分隔成若干段，水力压裂施工时水平段最尾端滑套为压力开启式滑套，其它滑套通过投球打开，从水平段尾端第二级开始逐级投球，进行有针对性的压裂施工。

在裸眼压裂完井管柱中，悬挂封隔器在悬挂整个尾管串的同时还要保证其在直井段套管内耐温耐压性能，达到悬挂尾管重量和密封的目的，同时悬挂封隔器需要保持最大内通径以便尽可能多的通过压裂球达到压裂的层数最大化。

而普通的封隔器的产品性能不能满足悬挂尾管及密封大尺寸套管和保持最大内通径的要求。为此，研制了适用于裸眼水平井完井管柱直井段新型的悬挂封隔器，使其在裸眼水平井分段压裂改造中更具实用性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种裸眼完井管柱用悬挂封隔器，其锚定性能可靠，保证封隔器耐高温高压，能可靠地密封大尺寸套管，最大内通径能保证通过20个压裂球达到压裂层数最大化。

为实现上述技术目的，本实用新型提供的方案是：一种裸眼完井管柱用悬挂封隔器，包括中心管和设置于中心管上的胶筒，其中，所述中心管的下端与下接头螺纹连接，并且用紧盯销钉固定；中心管和下接头连成的整体从上到下依次装有上导环、上卡瓦、上锥体、上外背圈、上内背圈、下内背圈、下外背圈、下锥体、下卡瓦、锁环套、上活塞、劈环套、劈环、下活塞、上坐封套、下坐封套和下导环；所述上导环与中心管螺纹连接且用紧盯销钉固定；所述上卡瓦和上锥体轴向套在中心管上，上卡瓦一端接触上导环和中心管台阶，另一端与上锥体接触，上锥体通过剪切销钉固定在中心管上；所述中心管和胶筒之间设有承留环，该承留环在胶筒中部且与中心管用“O”型圈密封，胶筒两端分别套入上内背圈、下内背圈、上外背圈、下外背圈构成胶筒总成，该胶筒总成套于中心管上，上外背圈与上锥体接触，下锥体和下卡瓦轴向套在中心管上，下锥体一端与下外背圈接触且通过剪切销钉固定在中心管上；所述锁环套通过锁环与中心管连接，并由剪切销钉与中心管固定，锁环套上端面与下卡瓦端面接触；所述上活塞与中心管之间通过“O”型圈滑动密封连接；所述劈环套与下活塞通过劈环固定在中心管上，下活塞通过“O”型圈密封中心管；所述上坐封套与上活塞螺纹连接，上坐封套、上活塞和下活塞均通过“O”型圈与中心管滑动密封连接；所述下坐封套与上坐封套螺纹连接，下坐封套与上坐封套、下接头之间均为滑动密封连接；所述下导环与中心管螺纹连接且用紧盯销钉固定。

而且，所述中心管上具有径向的第一传压孔和第二传压孔，第一传压孔位于上活塞和劈环套之间，第二传压孔位于上坐封套和下接头之间。

而且，所述中心管上端为马牙扣内螺纹结构。

而且，所述上锥体和上卡瓦锥面配合，下锥体和下卡瓦锥面配合。

而且，所述胶筒总成的上内背圈和下内背圈之间设有上橡胶套挡圈和下橡胶套挡圈；所述胶筒总成的上外背圈和上内背圈构成软金属环背圈，所述胶筒总成的下外背圈和下内背圈构成软金属环背圈。

而且，所述胶筒的中间部位设置胶筒承留环，该胶筒承留环的内孔中间设有“O”型圈，其支撑胶筒心部利于胶筒膨胀。胶筒承留环是铸铁材质。

而且，所述中心管上与锁环套接触的部分设有引导锁环套上行的锯齿状螺纹，且只能上行，不能下行。

而且，所述锁环采用单切口的内外齿结构，锁环套通过剪切销钉固定在锁环的切口槽内。锁环伴随锁环套传递压力，上行且将压力锁定在中心管上。

而且，所述劈环为开口C环或2片C环组成。

而且，所述上坐封套、上活塞和下活塞与中心管滑动密封连接的“O”型圈两端具有“O”型圈背圈，可达到良好滑动密封的性能。该“O”型圈背圈是聚四氟乙烯材质。

本实用新型的裸眼完井管柱用悬挂封隔器设置了两个液压缸和两个活塞，当封隔器下入到设计层位后，通过管内打压，驱动两级活塞剪断锁环套上剪切销钉同时上行，挤压密封胶筒，撑破卡瓦咬合套管，锁环锁紧压力，实现可靠锚定和密封。该工具保证封隔器耐高温高压，可靠密封大尺寸套管，最大内通径能保证通过20个压裂球达到压裂层数最大化。

附图说明