專利名稱：一種用于油氣井分層開采的滑套的制作方法
技術領域：
本實用新型油氣井開采設備，具體涉及一種用于油氣井分層開采的滑套。
背景技術：
在石油開采業中，進行完井作業時單井生產管柱往往需要對多個油氣層位進行開采，由于各個油氣層位的壓力系數和油藏特點不同因此需要進行分層開采，以求最大限度的利用地層能量得到最大的油藏采收率。在現代油氣開采中，為了控制井下各層位的開采，通常情況下會對每個層位用封隔器進行隔離，并通過開關滑套實現目的層位的開啟和關閉。采用開關滑套進行分層開采是陸地和海上油田常用的多層完井作業方式，目的油藏的開關動作是根據開采過程的需要運用標準的鋼絲開關工具，對開關滑套進行開啟和關閉。這種作業方式，使得現場工程師可以根據需要選擇開采各個層位油藏的順序。·[0003]國內外開關滑套的技術莫過于兩種，一種是運用標準的鋼絲開關工具實現開關動作，另外一種是通過液控管線實現開關的動作。兩種形式的滑套均可實現開關功能，但是由于各油藏的壓力系數、流量、流壓等參數各不相同，而且隨著開采的進行還在不斷變化，因此很難避免多層同時開采時出現各油藏的倒灌現象，一旦出現倒灌現象必將浪費地層能量降低采收率，因此通常情況下還是采用各層分別開采的方法，這種方式會導致生產效率提不聞。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于油氣井分層開采的滑套，以在油藏壓力系數、流量、流壓參數不定的情況下各產層能夠實現多層同時開采并防止倒灌，并且具備后期作業時的全開、全閉功能。本實用新型所采用的技術方案是用于油氣井分層開采的滑套，包括由上接頭、中接頭、筒體、單向閥接頭和下接頭依次連接構成的滑套本體，所述筒體上設有一圈第一通孔，所述單向閥接頭的壁內周向設置有若干個與滑套本體內腔連通的單向閥組件，所述滑套本體內設置有滑動空心軸，滑動空心軸上設置有開槽形成的彈性定位臺階，滑動空心軸的壁上設有一圈可與筒體上的第一通孔配合的第二通孔，所述筒體上設置有與滑動空心軸上的彈性定位臺階配合的關閉定位溝槽和開啟定位溝槽。所述的單向閥組件由單向閥本體和單向閥座構成殼體，殼體內設置有單向閥頭與單向閥座之間實現單向密封，單向閥座內設置有防砂過濾器。所述單向閥接頭上設有外筒將所述單向閥組件罩住。所述上接頭和中接頭之間、中接頭和筒體之間、筒體和單向閥接頭之間均設置有密封盤根組合，分別對滑動空心軸的不同工作位置提供密封。本實用新型采用多個單向閥組件提供流體通道，在各油藏壓力系數、流量、流壓參數不定的情況下，利用地層自身的能量對各產層實現同時生產，并避免發生油氣流體由高壓產層向低壓產層倒灌的現象充分利用各層油藏的能量，使生產效率最大化。單向閥組件上設置有防沙機構防止堵塞通道，單向閥組件安裝在滑套內部由外筒保護可防止磕碰。滑套的內部設置有可上下移動的滑動空心軸和定位機構，可以通過標準的鋼絲工具實現滑套通道的全開啟和全關閉，提供后期作業需要的功能，全關閉狀態還可以防止單向閥失效。本實用新型既具備常規滑套的開關功能，又能實現多層位的同時開采。
圖I是本實用新型的結構(生產位置)示意圖。圖2是圖I中I處局部放大圖。圖3是圖I中II處局部放大圖。圖4是本實用新型分層開采時的關閉位置示意圖。圖5是本實用新型分層開采時的全開啟位置示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型的一種分層開采滑套做出詳細說明。如圖I一圖3所示，本實用新型的一種分層開采滑套，包括由上接頭2、中接頭6、筒體7、單向閥接頭10和下接頭14通過螺紋依次連接構成的滑套本體，筒體7上設有一圈第一通孔19,本體的密封通過O形圈4和O形圈9實現，單向閥接頭10與下接頭14通過API油管扣23連接實現密封，外筒13與單向閥接頭10通過螺釘11連接，外筒13用于保護單向閥組件12。滑套本體的材料是由適合井況的相應金屬加工而成，滑套本體是連接油管I、單向閥組件12的載體。所述的滑套本體內設置有滑動空心軸3，所述的上接頭2的上端和下接頭14的下端分別連接外部油管I。所述單向閥接頭10的壁內周向設置有若干個單向閥組件12，單向閥組件12通過筒體7下端部上的斜槽27與滑套本體內腔連通，單向閥組件12通過NPT螺紋和單向閥接頭IO連接并實現密封。所述的單向閥組件12由單向閥本體121，單向閥座126通過螺紋連接，并通過O形圈124密封，形成單向閥的殼體，殼體內設置有單向閥頭122通過O形圈123與單向閥座126實現單向密封，單向閥座126內設置有防砂過濾器125其內部為過濾細網對通過的油氣流體進行過濾防止堵塞通道，流體通過通道15進入滑套內部實現生產。所述滑套本體內設置有滑動空心軸3，滑動空心軸3上設置有開槽形成的彈性定位臺階16，滑動空心軸3的壁上設有一圈可與筒體7上的第一通孔19配合的第二通孔26，筒體7上設置有與滑動空心軸3上的彈性定位臺階16配合的關閉定位溝槽17和開啟定位溝槽18，用于鎖定滑動空心軸3的工作、關閉和開啟狀態，圖一所示位置為工作狀態。上接頭2和中接頭6之間設置有密封盤根組合5 ;中接頭6和筒體7之間也設置有密封盤根組合5 ;筒體7和單向閥接頭10之間也設置有密封盤根組合5，分別對滑動空心軸的3個工作位置提供密封。如圖4所示，本實用新型在分層開采時可通過標準的鋼絲作業實現滑套的內外關閉，既要關閉單向閥組件12的通道也要關閉通孔19的通道，便于酸化壓力等作業。其實現方式是通過標準的鋼絲開關工具22頂住滑動空心軸3的內臺階20，向下振擊，滑動空心軸3下移進入下部密封盤根組件5同時彈性定位臺階16進入關閉定位溝槽17定位，滑動空心軸3被O形圈8和下部密封盤根組件5密封，單向閥組件12被關閉，這時滑動空心軸3將筒體7上的第一通孔19封閉。如圖5所示，本實用新型在分層開采時的全開啟，是通過標準的鋼絲作業實現滑動心軸3的腰形孔和通孔19聯通形成通道，便于后期機采作業。其實現方式是通過標準的鋼絲開關工具22頂住滑動空心軸3的內臺階21，向上振擊，滑動空心軸3上移腰形孔和通孔19聯通，同時定位臺階16進入開啟定位溝槽18定位，實現完全開啟，大流量的流體可以順利通過通孔19進入油管I內部。工作原理在油氣開發過程中經常會有單井出現多個開采層位，傳統的生產方法是在每個層位之間用封隔器隔離，中間由油管導通，并通過每個層位安裝一個滑套來控制每個 層位的開采，防止油氣流體從高壓產層向低壓產層倒灌影響油田開發的采收率。采用傳統的分層開采模式就必須逐層開發，隨著后期的底層虧空壓力下降會影響單日產量。本實用新型的作用是通過單向導通原理，防止高壓產層向低壓產層倒灌，隨著高壓產層的壓力下降，低壓產層一旦壓力高于該滑套安裝位置的壓力時低壓產層的油氣流體會進入油管提高產量，實現多層開采。當下層流體沿著24箭頭方向向上流動時，下層的高壓流體在滑套位置時單向閥12起到反向密封作用不能從滑套流出，阻止向滑套所在位置產層的倒灌。當下層流體24的流壓隨時間下降后，滑套位置的油氣流體便可通過單向閥12沿著25箭頭方向流入油管實現同時開采。
權利要求1.一種用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于包括由上接頭、中接頭、筒體、單向閥接頭和下接頭依次連接構成的滑套本體，所述筒體上設有一圈第一通孔，所述單向閥接頭的壁內周向設置有若干個與滑套本體內腔連通的單向閥組件，所述滑套本體內設置有滑動空心軸，滑動空心軸上設置有開槽形成的彈性定位臺階，滑動空心軸的壁上設有一圈可與筒體上的第一通孔配合的第二通孔，所述筒體上設置有與滑動空心軸上的彈性定位臺階配合的關閉定位溝槽和開啟定位溝槽。
2.根據權利要求I所述的用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于所述的單向閥組件由單向閥本體和單向閥座構成殼體，殼體內設置有單向閥頭與單向閥座之間實現單向密封，單向閥座內設置有防砂過濾器。
3.根據權利要求I或2所述的用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于所述單向閥接頭上設有外筒將所述單向閥組件罩住。
4.根據權利要求3所述的用于油氣井分層開采的滑套，其特征在于所述上接頭和中接頭之間、中接頭和筒體之間、筒體和單向閥接頭之間均設置有密封盤根組合，分別對滑動空心軸的不同工作位置提供密封。
專利摘要本實用新型公開了一種用于油氣井分層開采的滑套，包括由上接頭、中接頭、筒體、單向閥接頭和下接頭依次連接構成的滑套本體，所述筒體上設有一圈第一通孔，所述單向閥接頭的壁內周向設置有若干個與滑套本體內腔連通的單向閥組件，所述滑套本體內設置有滑動空心軸，滑動空心軸上設置有開槽形成的彈性定位臺階，滑動空心軸的壁上設有一圈可與筒體上的第一通孔配合的第二通孔，所述筒體上設置有與滑動空心軸上的彈性定位臺階配合的關閉定位溝槽和開啟定位溝槽。本實用新型采用多個單向閥組件提供流體通道，利用地層自身的能量對各產層實現同時生產，并避免發生油氣流體由高壓產層向低壓產層倒灌的現象充分利用各層油藏的能量，使生產效率最大化。
文檔編號E21B43/14GK202707016SQ201220319560
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月4日 優先權日2012年7月4日
發明者不公告發明人 申請人:湖南唯科拓石油科技服務有限公司