一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置的制造方法
【專利摘要】一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，包括上接頭，上接頭右端連接上開口鎖環，上開口鎖環右端連接上鎖環頭，上鎖環頭與滑動爪左端相連，滑動爪右端連接下鎖環頭；然后通過下鎖環頭依次連接下開口鎖環與下接頭；上鎖環頭、滑動爪與下鎖環頭外側包裹有滑套；工作時，利用連續管將配套的卡爪開關工具下入井內滑套安裝位置，卡爪式開關工具的卡爪凸起與滑動爪的上鎖環頭接觸；卡爪開關工具下行帶動滑動爪向下移動，滑動爪移動到位后，下部滑動爪嵌入下開口鎖環中；壓裂完成后，卡爪式開關工具與滑套內部脫離，卡爪式開關工具的卡爪凸起帶動滑動爪向上移動，直至連接上部滑動爪的上鎖環頭卡入上開口鎖環；本發明具有結構簡單，安裝方便的特點。
【專利說明】
一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置
技術領域
[0001]本發明涉及油氣開采，具體涉及一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置。
【背景技術】
[0002]水平井多級滑套分段壓裂技術采用預制管柱施工、一次下入、連續投球作業的方式完井，具有施工方便、可靠性高以及節約施工時間等優點，廣泛應用于頁巖氣和低滲透產層的定向井、水平井的壓裂改造中。然而，隨著該技術的推廣應用，其后續儲層改造困難的弊端也暴露出來，即受管柱內各級滑套球座的限制，當油氣井產層出水時，無法下入工具進行堵水作業，同時也無法對儲層進行重復性改造，限制了儲層的最大化開發。按照工具結構和施工工藝的不同，壓裂滑套可分為投球打開式滑套和液壓打開式滑套兩大類。
[0003]投球式壓裂滑套結合了裸眼分段壓裂投球式滑套的特點，具有無需多次起下管柱、施工周期短、施工難度較低等優點，但由于憋壓球和球座存在尺寸限制，所以不能實現無級差壓裂。滑套球座為下行打開方式，膠塞通過時存在提前打開滑套的風險。此外，由于球座內徑小于套管內徑，在水泥漿頂替過程中，膠塞通過球座時，膠碗變形較大，容易造成膠塞損傷，影響頂替效果，而且球座下方處易殘留水泥漿，進而影響滑套的打開性能。
[0004]液壓式壓裂滑套壓裂級數不受限制，但存在連續管管串連接工具較多，施工復雜，且滑套不能關閉等問題，此外，滑套要對封隔器的坐封位置精確定位，誤差須小于lm。
【發明內容】
[0005]為了克服上述現有產品的不足，本發明的目的在于提供一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，旨在解決水平井常規壓裂滑套作業過程中誤打開、密封易失效的問題，克服常規連續油管帶開關工具壓裂時需要精確定位的缺點，具有結構簡單，使用壽命長的特點。
[0006]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:
[0007]—種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，包括上接頭I，上接頭I右端連接上開口鎖環2，上開口鎖環2右端連接上鎖環頭3，上鎖環頭3與滑動爪4左端相連，滑動爪4右端連接下鎖環頭5;下鎖環頭5依次連接下開口鎖環6與下接頭7;所述的上鎖環頭3、滑動爪4與下鎖環頭5外側包裹有滑套8;
[0008]所述的滑套8外側包裹有密封筒。
[0009]所述的上開口鎖環2與下開口鎖環6具有撓性。
[0010]所述的上鎖環頭3與下鎖環頭5上開有內溝槽11，所述的內溝槽11與滑動爪4兩端的爪子相配合連接。
[0011]所述的滑動爪4左右兩端分別安裝爪子12個。
[0012]所述的上開口鎖環2與下開口鎖環6為楔形環。
[0013]本發明的有益效果:
[0014]本發明利用的開口鎖環是機械工業常用的撓性零部件之一，在外力的作用下可發生彈性變形，取消外力后又可恢復到原來的狀態。將開口鎖環設計成楔形環，便于滑動爪4連接鎖頭環嵌入開口鎖環，實現二重鎖緊。
[0015]本發明具有結構簡單，安裝方便的特點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的結構剖視示意圖。
[0017]圖2為卡爪式工具的結構示意圖。
[0018]圖3為開口鎖環、鎖環頭和滑動爪的配合安裝示意圖。
[0019]圖4為開口鎖環的側視圖。
[0020]圖5為開口鎖環的立體圖。
[0021]圖6為滑動爪的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
[0023]如圖1所示:一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，工作時，利用連續管將配套的卡爪開關工具9下入井內滑套8安裝位置，通過井口開栗循環，工具產生節流壓差，卡爪式開關工具9的卡爪凸起10與滑動爪4的上鎖環頭3接觸;卡爪式開關工具9下行帶動滑動爪4向下移動，滑動爪4移動到位后，下部滑動爪4嵌入下開口鎖環6中。此時滑動爪4上的密封圈均位于壓裂孔的下面，保證壓裂孔的完全打開和之后的壓裂作業。壓裂完成后，停栗，卡爪式開關工具9與滑套8內部脫離，上提服務管柱，卡爪式開關工具9的卡爪凸起10通過上鎖環頭3帶動滑動爪4向上移動，上部滑動爪4卡入鎖環頭3的內溝槽11內。保證滑套8關閉后有一定的鎖緊力，同時滑套8的壓裂孔處于兩組O形密封圈之間，實現滑套8的有效關閉和密封。
[0024]圖3為滑動爪4和鎖環頭的組合，鎖環頭內部設有內溝槽11，使滑動爪4潛入內溝槽11，實現鎖環頭與滑動爪的一重鎖緊。滑動爪個數有12個，其所用材料為40CrMnMo，以保證其強度。
[0025]圖4為實現鎖緊功能的開口鎖環。開口鎖環是機械工業常用的撓性零部件之一，在外力的作用下可發生彈性變形，取消外力后又可恢復到原來的狀態。將開口鎖環設計成楔形環，便于滑動爪4連接鎖頭環嵌入開口鎖環，實現二重鎖緊。連續油管加壓，卡爪開關工具9的施動臺肩與滑動爪4的驅動臺肩接觸。卡爪開關工具9下行帶動滑動爪4向下移動，滑動爪4移動到位后，下部滑動爪4嵌入下開口鎖環6中。此時滑動爪4上的密封圈均位于壓裂孔的下面，保證壓裂孔的完全打開和之后的壓裂作業。最終達到打開滑套的目的;具有結構簡單，安裝方便的特點。
[0026]本發明的工作原理:
[0027]工作時，利用連續管將配套的卡爪開關工具9下入井內滑套安裝位置，卡爪式開關工具9的卡爪凸起10與滑動爪4的上鎖環頭3接觸。卡爪開關工具9下行帶動滑動爪4向下移動，滑動爪4移動到位后，下部滑動爪4嵌入下開口鎖環6中。壓裂完成后，停栗，卡爪式開關工具9與滑套8內部脫離，上提服務管柱，卡爪式開關工具9的卡爪凸起10帶動滑動爪4向上移動，直至連接上部滑動爪4的上鎖環頭3卡入上開口鎖環2，保證滑套8關閉后有一定的鎖緊力。
【主權項】
1.一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，包括上接頭(I)，上接頭(I)右端連接上開口鎖環(2)，上開口鎖環(2)右端連接上鎖環頭(3)，上鎖環頭(3)與滑動爪(4)左端相連，滑動爪(4)右端連接下鎖環頭(5);下鎖環頭(5)依次連接下開口鎖環(6)與下接頭(7);所述的上鎖環頭(3)、滑動爪(4)與下鎖環頭(5)外側包裹有滑套(8)。2.根據權利要求1所述的一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，其特征在于，所述的滑套(8)夕卜側包裹有密封筒。3.根據權利要求1所述的一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，其特征在于，所述的上開口鎖環(2)與下開口鎖環(6)具有撓性。4.根據權利要求1所述的一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，其特征在于，所述的上鎖環頭(3)與下鎖環頭(5)上開有內溝槽(11)，所述的內溝槽(11)與滑動爪(4)兩端的爪子相配合連接。5.根據權利要求1所述的一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，其特征在于，所述的滑動爪(4)左右兩端分別安裝爪子12個。6.根據權利要求1所述的一種卡爪式雙鎖緊滑套裝置，其特征在于，所述的上開口鎖環(2)與下開口鎖環(6)為楔形環。
【文檔編號】E21B43/26GK105909227SQ201610403284
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】宋梅梅, 劉曼, 郭稚薇, 李潔月, 李柏楊, 王鵬, 竇益華
【申請人】西安石油大學