[发明专利]一种可开关压差式滑套

说明书

本发明提供了一种可开关压差式滑套，属于油气田井下储层改造压裂施工领域。所述可开关压差式滑套包括外筒以及设置在外筒内的内筒和内套；所述内筒位于内套的上方；在所述外筒的上部开有在圆周上均布的压裂孔，所述压裂孔能够与地层连通建立压裂通道；在所述外筒内壁上从上至下依次设有第一卡环槽、第二卡环槽和卡簧套，所述第一卡环槽位于所述压裂孔的下方；在所述内筒中部的外壁上设有内筒卡环槽，在所述内筒卡环槽内装配有卡环，当内筒向上移动时，卡环能够与外筒上的第一卡环槽配合，当内筒向下移动时，卡环能够与外筒上的第二卡环槽配合，实现对内筒的轴向定位；在所述内套的外壁开有卡簧槽，在该卡簧槽内设有卡簧。

技术领域

本发明属于油气田井下储层改造压裂施工领域，具体涉及一种可开关压差式滑套。

背景技术

多级滑套分段压裂技术是非常规油气资源开采的重要手段，广泛应用于页岩气、低渗透产层、薄油层的直井、定向井、水平井的压裂增产改造，压差式滑套作为分段压裂必不可少的核心工具之一，一般连接在分段压裂管柱的最下一级，其工作原理是，管内憋压，当压力达到滑套开启压力后滑套打开，建立管内外循环，进行第一级压裂施工。目前现有的压差式滑套功能相对单一，在压差打开对第一级进行压裂作业后无法关闭，当该层出水后无法对出水段进行堵水作业。同时也不可进行重复的机械打开和关闭操作，这样直接影响了其他层段的二次压裂改造作业。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种可开关压差式滑套，不仅用于多级滑套分段压裂的第一层压裂施工，也可在压裂作业后期根据需要下入专用的开关工具实现滑套的机械式反复开关，以满足封堵底水、重复性压裂等作业需要；同时为其他层段的二次压裂改造提供保证，进而大幅度提高油气采收率与单井产量。工具结构简单，施工可靠性高，可广泛应用于各种直井、水平井的低渗油气藏分段压裂改造。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种可开关压差式滑套，包括外筒以及设置在外筒内的内筒和内套；

所述内筒位于内套的上方；

在所述外筒的上部开有在圆周上均布的压裂孔，所述压裂孔能够与地层连通建立压裂通道；

在所述外筒内壁上从上至下依次设有第一卡环槽、第二卡环槽和卡簧套，所述第一卡环槽位于所述压裂孔的下方；

在所述内筒中部的外壁上设有内筒卡环槽，在所述内筒卡环槽内装配有卡环，当内筒向上移动时，卡环能够与外筒上的第一卡环槽配合，当内筒向下移动时，卡环能够与外筒上的第二卡环槽配合，实现对内筒的轴向定位；

在所述内套的外壁开有卡簧槽，在该卡簧槽内设有卡簧；当内套向下移动时，所述卡簧能够与外筒上的卡簧套配合，实现内套的轴向锁紧限位；

所述内筒和内套的液压作用面相等；

在所述内筒的最下端设有剪钉孔，在所述内套的最上端设有上剪钉孔，通过第一剪钉与该两个剪钉孔配合，实现内筒与内套的连接。

所述卡簧、卡簧槽均为锯齿结构，两者配合后的锁紧力远大于第一剪钉的设计值和卡环从第二卡环槽中提出的值，能够将内套永久锁紧。

在所述外筒的内壁上设有剪钉孔，所述剪钉孔位于第二卡环槽与卡簧套之间，在所述内套的中部设有下剪钉孔，通过第二剪钉与该两个剪钉孔的配合，实现内套与外筒的连接；

内套上的所述卡簧槽位于所述下剪钉孔的下方。

所述卡环为C形结构，最初时是径向收缩安装在内筒卡环槽中；

外筒上的所述第一卡环槽和第二卡环槽均设有斜坡，所述卡环与斜坡配合，使得卡环在卡入第一卡环槽、第二卡环槽中后，当开关工具施加的力达到设计值时，卡环即能够从第一卡环槽、第二卡环槽中径向收缩脱离，从而实现内筒的上、下移动。