[发明专利]一种适用于径向井的分层压裂装置及方法

说明书

本发明涉及一种适用于径向井的分层压裂装置，属于油气田开发中钻井技术领域，包括：支撑主体，所述支撑主体外部安装有压力缓释装置；连接内衬，所述连接内衬设置在支撑主体内部；压力缓释装置，所述压力缓释装置内安装有压力装置；其中，所述压力缓释装置一端的端面设有泄压孔，压力缓释装置的另一端设有封隔胶皮压头。还涉及一种适用于径向井的分层压裂方法。本发明采用模块化设计，连接内衬可替换为实心内衬，将分层压裂装置实现桥塞的功能，使用封隔器功能时，连接内衬后端可连接其他压裂工具，适应性强。封隔器可设置多个，可实现高压封隔，实现丛式压裂，提高压裂效率。

技术领域

本发明属于油气田开发中钻井技术领域，特别涉及一种适用于径向井的分层压裂装置及方法。

背景技术

压裂是提高油气井产能、实现油气田高产稳产的技术措施，随着油田开发技术的进步，对多层段进行分层压裂的技术需求。

径向井是一种新的水平井钻井技术，它的曲率半径比常规水平井的曲率半径更短，故也称“超短半径水平井”。这项钻井技术是先用小钻头在油层部位的套管上开窗口，然后使用连续油管连接带喷嘴的软管，借助高压射流的水力破岩作用在油层中的不同方向上钻出多个小井眼。

现有的技术是利用钻井过程中钻头喷嘴射流的小井眼进行造缝，该方法造缝较浅，导致压裂效率很低。因此有必要设计出一种适用于径向井的分层压裂装置，以解决现有技术的问题。

发明内容

本发明为克服现有技术存在的问题，提供如下技术方案：

一种适用于径向井的分层压裂装置，包括：

支撑主体，所述支撑主体外部安装有压力缓释装置；

连接内衬，所述连接内衬设置在支撑主体内部；

压力缓释装置，所述压力缓释装置内安装有压力装置；

其中，所述支撑主体包括支撑外壳体，所述支撑外壳体的外侧设有封隔胶皮底座；所述压力缓释装置一端的端面设有泄压孔，压力缓释装置的另一端设有封隔胶皮压头；所述支撑主体外侧设置有封隔胶皮，所述封隔胶皮的前后两端分别连接封隔胶皮压头和封隔胶皮底座，封隔胶皮压头和封隔胶皮底座端面设有安装槽，封隔胶皮的前后两端设有安装条，所述安装条与安装槽配合。

进一步地，所述支撑外壳体为圆柱筒形，所述支撑外壳体的外侧周向阵列设置压力缓释装置校正通道。

进一步地，所述压力缓释装置校正通道和封隔胶皮底座在支撑外壳体上间隔设置。

进一步地，所述支撑外壳体内壁设有连接螺纹，所述连接内衬的外侧加工有螺纹，连接内衬通过外侧螺纹与连接螺纹进行配合从而与支撑外壳体相连接。

进一步地，所述连接内衬内为光滑流道，所述连接内衬后端连接压裂工具。

进一步地，所述连接内衬为实心内衬。

进一步地，所述压力缓释装置内设有压力缓释装置校正器，压力缓释装置校正器位于泄压孔和压力装置之间。

进一步地，所述压力装置包括外侧碟簧和内侧碟簧，外侧碟簧和内侧碟簧并联设置使用。

进一步地，所述封隔胶皮内部设有胶皮支撑，所述胶皮支撑为硬质合金支撑架。

一种适用于径向井的分层压裂方法，包括以下步骤：

将所述分层压裂装置在地面安装完成，使用泵通过泄压孔向压力缓释装置中注入液体，液体推动将压力装置内的外侧碟簧和内侧碟簧向内压缩；

用油敏塞堵塞泄压孔，将分层压裂装置的桥塞、封隔装置依次下入井筒中，当封隔装置到达压裂点位后，油敏塞与油气充分反应进而失效，压力缓释装置中的液体流出，压力装置释放压力推动封隔胶皮压头，压缩封隔胶皮和胶皮支撑；