[发明专利]一种泵送可回收电控液压皮碗工具

说明书

本发明提供了一种泵送可回收电控液压皮碗工具，属于油气井的完井及生产技术领域。该泵送可回收电控液压皮碗工具包括动力机构、传动机构、皮碗和皮碗套筒；所述动力机构与传动机构连接，所述传动机构带动皮碗伸出皮碗套筒以及缩回皮碗套筒。本发明采用了丝杠螺母机构及液压活塞机构的组合，并利用井下压力实现皮碗的张出及回缩，可回收皮碗在下井时张开贴紧套管，方便泵送快速下入分段完井工具，并避免过量完井液的漏失。完井管串到位或遇卡后，在地面通过电缆传输电力信号控制皮碗缩回，方便上提电缆提出完井工具。

技术领域

本发明属于油气井的完井及生产技术领域，具体涉及一种泵送可回收电控液压皮碗工具，用于水平井电缆输送或泵送分段完井、分段压裂及控水完井。

背景技术

随着页岩气、页岩油等非常规油气资源的勘探开发，水平井分段压裂改造技术被有效实施。储层压裂改造技术是将页岩油气、致密岩层等水平井分成多段，然后将地层压裂成多条裂缝，扩大油气产层的泄油面积，提高油气采收率，从而提高单井产量。

水平井分段压裂完井技术主要包括水平井裸眼分段完井及水平井套管分段完井，其中水平井套管分段压裂完井由于具有起裂点可控，改造规模大等优点是页岩油气、致密砂岩油气及煤层气储层压裂改造完井的一种主要完井技术，并在国内外非常规油气田广泛地推广应用。

目前水平井套管分段完井主要采用多次泵送完井管串至水平段进行分段完井，将水平段分为10～40段由下至上逐段进行每段的压裂改造，在整个压裂改造完井过程中，完井管串须要在几千米的套管中完成多次送入及起出过程。由于此类完井管串均采用电缆输送，完井管串送入过程中，为克服井下套管摩阻及井下压力，须要采用压裂车组进行大排量完井液泵送完井管串，由于完井管串与套管间存在一定间隙，完井液会从此间隙进入已压开地层，一方面造成大量的完井液浪费，另一方面进入地层的过量完井液会造成对地层的伤害，影响产能。为避免完井液进入地层，会在完井管串的工具上加上一个皮碗，该皮碗会紧贴套管，完井管串加上皮碗结构，避免了完井液从套管与完井管串的间隙绕流进入下部地层，但是由于该皮碗相对于套管过盈或间隙过小，在泵入完井管串或起出完井管串时会造成完井管串遇卡遇阻，造成井下事故。

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，提供一种泵送可回收电控液压皮碗工具，在下井时张开贴紧套管，方便泵送快速下入分段完井工具，到位后地面控制皮碗缩回，方便上提电缆提出完井工具，保证施工效率，提高完井时效并减少完井液的用量、降低完井液向地层的滤失量，有效保护油气层。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种泵送可回收电控液压皮碗工具，包括动力机构、传动机构、皮碗和皮碗套筒；

所述动力机构与传动机构连接，所述传动机构带动皮碗伸出皮碗套筒以及缩回皮碗套筒。

所述传动机构包括传动轴、中心管和活塞；

所述传动轴一端与动力机构连接，另一端穿过中心管后与下接头连接；

所述中心管为开有中心通孔的阶梯轴结构，包括连成一体且直径依次减小的大径段、中径段和小径段；

所述大径段的内壁与传动轴的外壁之间形成活塞腔，所述活塞安装在该活塞腔内，所述活塞开有中心通孔，所述传动轴从其中心通孔穿过；

所述活塞的一端连接有活塞螺母；所述传动轴的外壁设有螺纹，所述活塞螺母的内壁设有螺纹，传动轴和活塞螺母形成丝杠螺母结构；

所述皮碗套筒的通孔中设有内孔台阶，该内孔台阶与中心管的中径段的外表面接触，皮碗套筒的通孔内壁一端与中心管的大径段的外壁滑动连接；皮碗套筒的通孔内壁另一端与中心管的外壁之间形成回收腔，所述皮碗能够缩回到该回收腔内；

所述皮碗的一端通过皮碗箍环固定安装在小径段的外部，其上端面顶住中径段和小径段过渡处的台阶。