高穩定性壓差式滑套的製作方法
2023-06-03 14:06:31
專利名稱：高穩定性壓差式滑套的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及油氣田壓裂工具技術領域，是一種高穩定性壓差式滑套。
背景技術：
在油氣田勘探開發過程中，使用壓裂技術實現油氣田的高產，特別是在緻密性油氣田等，利用壓裂技術已經是實現油氣田提高採收率的一種不可缺少的技術手段。該工藝一個不可缺少的技術要求就是使用高穩定性壓差式滑套，通過地面泵入高壓流體，使得壓差滑套在壓力差的作用下打開，實現第一級的壓裂作業。然而，目前現場使用的壓差滑套操作繁瑣且存在滑套時常打不開的技術缺陷，穩定性差，易導致第一級壓裂的失敗，進而影響其後續的壓裂工作，作業效率低且作業成本高。
發明內容本實用新型提供了一種高穩定性壓差式滑套，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有壓差滑套穩定性差、操作繁瑣的問題。本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的:一種高穩定性壓差式滑套，包括本體、上套筒、下套筒、壓差心軸和剪切銷釘，上套筒的下部外側與本體的上端內側固定安裝在一起，下套筒的上部外側與本體的下端內側固定安裝在一起，，壓差心軸的上部外側固定有凸臺，凸臺通過不少於一個的剪切銷釘固定在本體內，壓差心軸的下部套裝在下套筒內，壓差心軸的下部與本體之間形成滑腔，與凸臺對應的本體上沿圓周分布有至少一個的壓裂孔，凸臺的頂面和上套筒的底面之間有間距。下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進:上述上套筒的下部外側與本體的上端內側可通過螺紋連接固定安裝在一起，下套筒的上部外側與本體的下端內側通過固定安裝在一起。上述對應壓裂孔上方和下方的凸臺外壁與本體內壁之間分別可安裝有密封圈，上套筒的下部外側與本體內壁之間安裝有密封圈，壓差心軸的下部外側與下套筒內壁之間安裝有密封圈，下套筒的上部外壁與本體內壁之間安裝有密封圈。上述對應滑腔位置的本體上可有出氣孔。上述壓差心軸在與下套筒的密封部位下方的外壁上可有凹槽，凹槽內裝有楔形止退環，下套筒的內孔中部有止動臺階，在止動臺階上方的下套筒的內壁上有止退槽且止退槽的位置與凹槽相對應。上述上套筒的上部可有內螺紋或外螺紋，下套筒的下部有內螺紋或外螺紋。上述剪切銷釘的數量可為三個，上述壓裂孔的數量為五個。本實用新型結構合理而緊湊，操作簡單，利用面積差在高壓流體通過時的產生的壓差保證了其工作時的穩定性，提高整體作業效率的同時節約作業成本。
[0013]附圖1為本實用新型最佳實施例的主視半剖視結構示意圖。附圖2為附圖1在剪切銷釘剪斷後的主視半剖視結構示意圖。附圖中的編碼分別為:1為本體,2為上套筒,3為下套筒,4為壓差心軸,5為剪切銷釘，6為凸臺，7為壓裂孔，8為出氣孔，9為凹槽，10為楔形止退環，11為止動臺階，12為止退槽，13為內螺紋孔，14為下接頭，15為滑腔，16為密封圈。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。在本實用新型中，為了便於描述，各部件的相對位置關係的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如:上、下、左、右等的位置關係是依據說明書附圖1的布圖方向來確定的。下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述:如附圖1、2所示，該高穩定性壓差式滑套包括本體1、上套筒2、下套筒3、壓差心軸4和剪切銷釘5，上套筒2的下部外側與本體I的上端內側固定安裝在一起，下套筒3的上部外側與本體I的下端內側固定安裝在一起，壓差心軸4的上部外側固定有凸臺6，凸臺6通過不少於一個的剪切銷釘5固定在本體I內，壓差心軸4的下部套裝在下套筒3內，壓差心軸4的下部與本體I之間形成滑腔15，與凸臺6對應的本體I上沿圓周分布有至少一個的壓裂孔7，凸臺6的頂面和上套筒2的底面之間有間距。可根據實際需要，對上述高穩定性壓差式滑套作進一步優化或/和改進:如附圖1、2所示，上套筒2的下部外側與本體I的上端內側通過螺紋連接固定安裝在一起，下套筒3的上部外側與本體I的下端內側通過固定安裝在一起。如附圖1、2所示，對應壓裂孔7上方和下方的凸臺外壁與本體I內壁之間分別安裝有密封圈16，上套筒2的下部外側與本體I內壁之間安裝有密封圈16，壓差心軸4的下部外側與下套筒3內壁之間安裝有密封圈16，下套筒3的上部外壁與本體I內壁之間安裝有密封圈16。如附圖1、2所示，對應滑腔15位置的本體I上有出氣孔8。如附圖1、2所示，壓差心軸4在與下套筒3的密封部位下方的外壁上有凹槽9，凹槽9內裝有楔形止退環10，下套筒3的內孔中部有止動臺階11，在止動臺階11上方的下套筒3的內壁上有止退槽12且止退槽12的位置與凹槽9相對應。如附圖1、2所示，上套筒的上部有內螺紋13或外螺紋14，下套筒的下部有內螺紋13或外螺紋14。這樣使得本實用新型的連接更方便快捷。如附圖1、2所示，根據實際需要，剪切銷釘5的數量為三個，上述壓裂孔7的數量為五個。以上技術特徵構成了本實用新型的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特徵，來滿足不同情況的需求。本實用新型最佳實施例的使用過程:將本實用新型做為第一級壓裂滑套連接在管串的下端。在進行壓裂施工時，地面泵壓入高壓流體，由於壓差心軸4與上套筒2之間有間距，高壓流體將進入壓差心軸4的上端面，又由於壓差心軸4的上部外側固定有凸臺6，使得壓差心軸4的上端面比下端面的面積大，因此，在高壓流體的作用下，壓差心軸4的上端面受到壓力將大於下端面受到的壓力，壓力差使壓差心軸4受到向下的作用力，在力的相互作用下剪切銷釘5被剪斷，壓差心軸4沿滑腔15下行，當凹槽9內的楔形止退環10下行到止退槽12處時，楔形止退環10將沿徑向張開，從而有效防止了壓差心軸4的上返，而且，壓差心軸的下端面也將被卡在止動臺階11上而無法繼續下行，同時，由於壓差心軸4的下行，將使得本體I上的壓裂孔7裸露出來，從而使得高壓流體能通過該壓裂孔7進入地層，使得第一級壓裂作業有效進行。
權利要求1.一種高穩定性壓差式滑套，其特徵在於包括本體、上套筒、下套筒、壓差心軸和剪切銷釘，上套筒的下部外側與本體的上端內側固定安裝在一起，下套筒的上部外側與本體的下端內側固定安裝在一起，，壓差心軸的上部外側固定有凸臺，凸臺通過不少於一個的剪切銷釘固定在本體內，壓差心軸的下部套裝在下套筒內，壓差心軸的下部與本體之間形成滑腔，與凸臺對應的本體上沿圓周分布有至少一個的壓裂孔，凸臺的頂面和上套筒的底面之間有間距。
2.根據權利要求1所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於上套筒的下部外側與本體的上端內側通過螺紋連接固定安裝在一起，下套筒的上部外側與本體的下端內側通過固定安裝在一起。
3.根據權利要求1或2所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於對應壓裂孔上方和下方的凸臺外壁與本體內壁之間分別安裝有密封圈，上套筒的下部外側與本體內壁之間安裝有密封圈，壓差心軸的下部外側與下套筒內壁之間安裝有密封圈，下套筒的上部外壁與本體內壁之間安裝有密封圈。
4.根據權利要求1或2所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於對應滑腔位置的本體上有出氣孔。
5.根據權利要求3所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於對應滑腔位置的本體上有出氣孔。
6.根據權利要求1或2所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於壓差心軸在與下套筒的密封部位下方的外壁上有凹槽，凹槽內裝有楔形止退環，下套筒的內孔中部有止動臺階，在止動臺階上方的下套筒的內壁上有止退槽且止退槽的位置與凹槽相對應。
7.根據權利要求5所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於壓差心軸在與下套筒的密封部位下方的外壁上有凹槽，凹槽內裝有楔形止退環，下套筒的內孔中部有止動臺階，在止動臺階上方的下套筒的內壁上有止退槽且止退槽的位置與凹槽相對應。
8.根據權利要求1或2所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於上套筒的上部有內螺紋或外螺紋，下套筒的下部有內螺紋或外螺紋。
9.根據權利要求7所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於上套筒的上部有內螺紋或外螺紋，下套筒的下部有內螺紋或外螺紋。
10.根據權利要求9所述的高穩定性壓差式滑套，其特徵在於剪切銷釘的數量為三個，壓裂孔的數量為五個。
專利摘要本實用新型涉及油氣田壓裂完井作業中實現分段壓裂的井下工具技術領域，是一種高穩定性壓差式滑套，包括本體、上套筒、下套筒、壓差心軸和剪切銷釘，上套筒的下部外側與本體的上端內側固定安裝在一起，下套筒的上部外側與本體的下端內側固定安裝在一起，壓差心軸的上部外側固定有凸臺，凸臺通過不少於一個的剪切銷釘固定在本體內，壓差心軸的下部套裝在下套筒內，壓差心軸的下部與本體之間形成滑腔，與凸臺對應的本體上沿圓周分布有至少一個的壓裂孔。本實用新型結構合理而緊湊，操作簡單，利用面積差在高壓流體通過時的產生的壓差保證了其工作時的穩定性，提高整體作業效率的同時節約作業成本。
文檔編號E21B43/26GK202946129SQ201220665088
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月6日 優先權日2012年12月6日
發明者陳若銘, 穆總結, 臧傳貞, 夏志遠, 王飛 申請人:中國石油集團西部鑽探工程有限公司