[发明专利]井下工具G型密封装置、智能开启装置及多级压裂智能控制系统

说明书

本发明涉及石油井下施工领域，具体涉及井下工具G型密封装置、智能开启装置及多级压裂智能控制系统，其中，井下工具G型密封装置，包括：由弹性材料制作而成的G型密封筒，G型密封筒的一端与井下工具的一端密封连接，并在远离井下工具的方向上形成碗状结构，G型密封筒的外侧壁与井筒内壁抵接。在井下滑套开启的过程中，G型密封筒用于泵送井下工具；当井下工具执行完滑套的开启后，井下工具不能够再往井下运动，当G型密封筒受到很大压力产生塑性形变封堵住井下工具与井筒内壁的间隙，实现了G型密封装置对井筒的密封作用。在井下工具完成滑套开启后，不需要单独或额外投放封堵工具，大大提升了作业效率。

技术领域

本发明涉及石油井下施工领域，具体涉及井下工具G型密封装置、智能开启装置及多级压裂智能控制系统。

背景技术

在封隔器+滑套水平井分段压裂技术的井下工具中，滑套是核心的部件之一，滑套的开启方式将对井筒结构和地面设备的结构、压裂施工的时间和成本产生很大的影响。

压裂滑套开启方式有多种，常见的有投球开启，由井口投球，待其落到滑套位置后，向油管加压，液压推动压裂球开启滑套。投球的工序简单，开启可靠，但压裂管柱上的滑套通径沿着根端到趾端的方向逐渐减小，在大排量压裂施工时，趾端的滑套会对压裂液产生显著的节流作用，使得地面压裂设备工况恶化，所以分段压裂的级数将受到限制。

为了克服这一问题，出现了内部有挠性球座的滑套，此类滑套中的球座往往被做成分瓣式或者开口式的，分瓣球座的通径比压裂球的直径大，依靠流体力压缩挠性球座使之成为完整球座，并开启滑套。

随着技术的发展，出现了新型的电控滑套，其中这种滑套主要功能部件是电子控制器和电动执行机构，其中，电动执行机构通过电控开启滑套。

上述的井下工具在开启滑套后还需要单独投放一个井下封堵工具以实现对井筒的密封。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于井下工具的泵送和密封井筒的G型密封装置，以提高滑套泵送、开启的井筒密封的效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

井下工具G型密封装置，包括：由弹性材料制作而成的G型密封筒，所述G型密封筒的一端与井下工具的一端密封连接，并在远离所述井下工具的方向上形成碗状结构，所述G型密封筒的外侧壁与井筒内壁抵接。

本发明的工作原理及有益效果是：由于G型密封筒在远离所述井下工具的方向上形成碗状结构，在对井下工具泵送的过程中，泵送液位于碗状结构内部，能够很好地推动井下工具向前运动；G型密封筒的外侧壁与井筒内壁抵接,G型密封筒与井筒内壁缝隙较小，泵送力全部通过G型密封筒传递给井下工具，提高了泵送效率；当井下工具执行完滑套的开启后，井下工具不能够再往井下运动，这时泵送液持续给G型密封筒施加压力，由于G型密封筒是由弹性材料制作而成的，当G型密封筒受到很大压力产生塑性形变封堵住井下工具与井筒内壁的间隙，实现了G型密封装置对井筒的密封作用。在井下工具完成滑套开启后，不需要单独或额外投放封堵工具，大大提升了作业效率。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，还包括：支撑环，所述支撑环与所述井下工具固定连接，并沿所述井下工具的径向上向所述井筒内壁延伸；所述支撑环位于所述G型密封筒与所述井下工具之间，并与所述井筒内壁具有间距。

采用上述进一步方案的有益效果是：支撑环用于承托G型密封筒在受到压力后的变形体。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述支撑环具有凸檐，所述凸檐在靠近所述井筒内壁的方向上向所述G型密封筒延伸。