套管滑套關閉工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油氣田用套管滑套關閉工具,屬于油氣田井下作業工具。
【背景技術】
[0002]套管滑套作為一種新型的分層壓裂工具,在國外得到了廣泛的發展和運用,在國內也在一定的范圍內得到了大量的試驗使用,取得了較好的效果。國外研宄套管滑套時間較長,已經形成了較為完善的系列化套管滑套分段改造工具。國內研宄套管滑套時間較短,雖然已經形成了一些產品,但關鍵技術還不夠成熟,在現場的應用中還存在一些缺點和不足。
[0003]專利公開號CN202064925 U公開了分層壓裂固井滑套,公開日2011-12-07,包括上接頭1、下接頭2、球座3以及控制套4。上接頭I與上部套管相連,上接頭I與下接頭2相連,下接頭2下部套管相連,上接頭I與下接頭2相連的腔壁上有外噴砂槽5,球座3通過銷釘固定連接在上接頭I與下接頭2相連的腔內上部,球座3上部壁上有與外噴砂槽5相配的內噴砂槽6,控制套4連接在球座3下端,控制套下端外置有卡簧7,下接頭2下部內有與卡簧7相配的卡槽,卡簧7與卡槽的周向距離等于外噴砂槽5與內噴砂槽6軸向距離。該分層壓裂固井滑套打開后自鎖,不能再關閉,也沒有專用的滑套關閉工具,不能實現分層壓裂固井滑套選擇性關閉,當使用該分層壓裂固井滑套進行增產改造的井經過一定時間的油氣開采,可能有些層位會出水,當出水量較大,使本層喪失開采價值,還可能要影響整口井的油氣開采。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術存在的上述問題,提供一種套管滑套關閉工具。本實用新型能實現套管滑套有選擇性的關閉,可防止油氣井開采后期水層淹死氣井,能有效保證油氣資源持續安全開采。
[0005]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]一種套管滑套關閉工具,其特征在于:包括本體、液缸、彈爪筒、復位彈簧和下接頭,所述液缸設置在本體上,本體與液缸配合處設置有過液孔,彈爪筒連接在液缸下端且位于本體外壁上,所述復位彈簧安裝在彈爪筒內,所述下接頭連接在本體下端,彈爪筒下端設置有彈爪,彈爪內錐面與下接頭外錐面配合使彈爪外伸,在滑套內腔設置有與彈爪嵌入配合的關閉凹槽。
[0007]所述過液孔兩側設置有兩個柱面密封結構,本體與液缸通過兩個柱面密封結構密封配合。
[0008]所述下接頭為實心或空心,下接頭為空心時,與憋壓球配合憋壓或形成節流孔。
[0009]所述本體為空心,下接頭外圓上設置有扶正棱。
[0010]所述彈爪外伸的軸向長度大于25.4_。
[0011]采用本實用新型的優點在于:
[0012]1、本實用新型中,管內與管外產生足夠的壓差時,彈爪外伸與滑套內的關閉凹槽嵌入配合,上提關閉工具,就能實現套管滑套關閉,操作簡單。
[0013]2、本實用新型中,管內泄壓,回復彈簧使彈爪筒上行,彈爪回收,可順利起出關閉工具,方便操作。
[0014]3、本實用新型中,彈爪外伸軸向長度遠大于25.4mm,不會與套管接箍嵌合,防止套管接箍影響套管滑套關閉作業,成功率高。
[0015]4、本實用新型中,下接頭為實心時,通過管內憋壓產生國內外壓差來實現;下接頭為空心時,通過循環在下接頭的空心內孔產生足夠的節流壓差來實現;下接頭為空心時,還可配合設計憋壓球,通過投球憋壓產生管內外壓差來實現。
[0016]5、本實用新型通過在套管滑套的滑套上設計配合關閉凹槽,就能實現套管滑套有選擇性的關閉,可防止油氣井開采后期水層淹死氣井,結構簡單,操作方便,能有效保證油氣資源持續安全開采。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例1結構示意圖
[0018]圖2為本實用新型實施例2結構示意圖
[0019]圖3為本實用新型實施例3結構示意圖
[0020]圖4為套管滑套的結構示意圖
[0021]圖中標記:1、本體,2、液缸,3、彈爪筒,4、復位彈簧,5、下接頭,6、過液孔,7、彈爪,8、滑套,9、關閉凹槽。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]作為一較佳實施方式為:如圖1和圖4所示,主要包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復位彈簧4、下接頭5、過液孔6、彈爪7、滑套8、關閉凹槽9等,所述的液缸2裝在本體I上,所述本體I與液缸2配合部位有過液孔6,所述的彈爪筒3連接在液缸2下端,所述的復位彈簧4安裝在彈爪筒3內,所述下接頭5連接在本體I的下端,其內孔為節流孔,外圓有扶正棱。
[0024]所述彈爪筒3下端有外伸的彈爪7,彈爪7軸向長度遠大于25.4mm,彈爪7的內錐面與下接頭I 5的外錐面配合,彈爪7外部套管滑套的滑套8內的關閉凹槽9嵌入配合。
[0025]現場實施方式,把本實用新型用管柱下入到需關閉的套管滑套下面位置,開泵循環,下接頭5內部的節流孔產生節流壓力,彈爪7外伸并貼在套管內壁,上提管柱,彈爪7沿套管內壁向上滑動,彈爪7可越過套管接箍,當彈爪7滑動到滑套8的關閉凹槽9時與關閉凹槽9嵌合,繼續上提管柱,彈爪7帶領滑套8上行,當上提管柱與較大阻力時,停泵,下放管柱一段距離,讓彈爪7充分回收,上提管柱,起出套管滑套關閉工具,套管滑套關閉完成。該關閉作業操作簡單,能關閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
[0026]實施例2
[0027]作為又一實施方式為:如圖2和圖4所示,主要包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復位彈簧4、下接頭5、過液孔6、彈爪7、滑套8、關閉凹槽9等,所述的液缸2裝在本體I上,所述本體I與液缸2配合部位有過液孔6,所述的彈爪筒3連接在液缸2下端,所述的復位彈簧4安裝在彈爪筒3內,所述下接頭5連接在本體I的下端,其內孔配合設計憋壓球,外圓上有扶正棱。
[0028]所述彈爪筒3下端有外伸的彈爪7,彈爪7軸向長度遠大于25.4mm,彈爪7的內錐面與下接頭5的外錐面配合,彈爪7外部套管滑套的滑套8內的關閉凹槽9嵌入配合。
[0029]現場實施方式,把本實用新型用管柱下入到需關閉的套管滑套下面位置,投入憋壓球,憋壓球與下接頭5的內孔配合,憋壓,彈爪7外伸并貼在套管內壁,上提管柱,彈爪7沿套管內壁向上滑動,彈爪7可越過套管接箍,當彈爪7滑動到滑套8的關閉凹槽9時與關閉凹槽9嵌合,繼續上提管柱,彈爪7帶領滑套8上行,當上提管柱與較大阻力時,停泵并泄壓,下放管柱一段距離,讓彈爪7充分回收,上提管柱,起出套管滑套關閉工具,套管滑套關閉完成。能關閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
[0030]實施例3
[0031]作為再一實施方式為:如圖3和圖4所示,主要包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復位彈簧4、下接頭5、過液孔6、彈爪7、滑套8、關閉凹槽9等,所述的液缸2裝在本體I上,所述本體I與液缸2配合部位有過液孔6,所述的彈爪筒3連接在液缸2下端,所述的復位彈簧4安裝在彈爪筒3內,所述下接頭5連接在本體I的下端,下接頭5為實心,外圓上有扶正棱。
[0032]所述彈爪筒3下端有外伸的彈爪7,彈爪7軸向長度遠大于25.4mm,彈爪7的內錐面與下接頭5的外錐面配合,彈爪7外部套管滑套的滑套8內的關閉凹槽9嵌入配合。
[0033]現場實施方式,把本實用新型用管柱下入到需關閉的套管滑套下面位置,管內憋壓,使彈爪7外伸并貼在套管內壁,上提管柱,彈爪7沿套管內壁向上滑動,彈爪7可越過套管接箍,當彈爪7滑動到滑套8的關閉凹槽9時與關閉凹槽9嵌合,繼續上提管柱,彈爪7帶領滑套8上行,當上提管柱與較大阻力時,停泵并泄壓,下放管柱一段距離,讓彈爪7充分回收,上提管柱,起出套管滑套關閉工具,套管滑套關閉完成。也能關閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
[0034]實施例4
[0035]一種套管滑套關閉工具,包括本體1、液缸2、彈爪筒3、復位彈簧4和下接頭5,所述液缸2設置在本體I上,本體I與液缸2配合處設置有過液孔6,彈爪筒3連接在液缸2下端且位于本體I外壁上,所述復位彈簧4安裝在彈爪筒3內,所述下接頭5連接在本體I下端,彈爪筒3下端設置有彈爪7,彈爪7內錐面與下接頭5外錐面配合使彈爪外伸,在滑套8內腔設置有與彈爪7嵌入配合的關閉凹槽9。
[0036]本實用新型中,所述過液孔6兩側設置有兩個柱面密封結構,本體I與液缸2通過兩個柱面密封結構密封配合。
[0037]本實用新型中,所述下接頭5為實心或空心,下接頭5為空心時,與憋壓球配合憋壓或形成節流孔。
[0038]本實用新型中,所述本體I為空心,下接頭5外圓上設置有扶正棱。所述彈爪7外伸的軸向長度大于25.4mm。
[0039]本實用新型的工作原理為:采用液缸機構,通過循環或投球憋內壓或直接憋內壓,在套管滑套關閉工具內外產生壓差,使液缸產生軸向推力,液缸運動從而壓縮復位彈簧,推動彈爪沿下接頭的配合錐面外伸,上提套管滑套關閉工具,彈爪可沿套管內壁滑動,且能通過套管接箍,然后彈爪與套管滑套的滑套上的關閉凹槽嵌合,帶領滑套上行關閉套管滑套,然后停泵,彈爪在復位彈簧的作用下回收,可順利起出套管滑套關閉工具,操作簡單,可關閉水層和其它廢層,保證整口井油氣資源的順利開采。
【主權項】
1.一種套管滑套關閉工具,其特征在于:包括本體(1)、液缸(2)、彈爪筒(3)、復位彈簧(4 )和下接頭(5 ),所述液缸(2 )設置在本體(I)上,本體(I)與液缸(2 )配合處設置有過液孔(6 ),彈爪筒(3 )連接在液缸(2 )下端且位于本體(I)外壁上,所述復位彈簧(4 )安裝在彈爪筒(3)內,所述下接頭(5)連接在本體(I)下端,彈爪筒(3)下端設置有彈爪(7),彈爪(7)內錐面與下接頭(5 )外錐面配合使彈爪(7 )外伸,在滑套(8 )內腔設置有與彈爪(7 )嵌入配合的關閉凹槽(9)。
2.根據權利要求1所述的套管滑套關閉工具,其特征在于:所述過液孔(6)兩側設置有兩個柱面密封結構,本體(I)與液缸(2)通過兩個柱面密封結構密封配合。
3.根據權利要求2所述的套管滑套關閉工具,其特征在于:所述下接頭(5)為實心或空心,下接頭為空心時,與憋壓球配合憋壓或形成節流孔。
4.根據權利要求3所述的套管滑套關閉工具,其特征在于:所述本體(I)為空心,下接頭(5)外圓上設置有扶正棱。
5.根據權利要求1、2或4所述的套管滑套關閉工具,其特征在于:所述彈爪(7)外伸的軸向長度大于25.4mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種套管滑套關閉工具,包括本體、液缸、彈爪筒、復位彈簧和下接頭,所述液缸設置在本體上,本體與液缸配合處設置有過液孔,彈爪筒連接在液缸下端且位于本體外壁上,所述復位彈簧安裝在彈爪筒內,所述下接頭連接在本體下端,彈爪筒下端設置有彈爪,彈爪內錐面與下接頭外錐面配合使彈爪外伸,在滑套內腔設置有與彈爪嵌入配合的關閉凹槽。本實用新型能實現套管滑套有選擇性的關閉,可防止油氣井開采后期水層淹死氣井,能有效保證油氣資源持續安全開采。
【IPC分類】E21B43-26
【公開號】CN204357408
【申請號】CN201420767753
【發明人】唐欣
【申請人】中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月9日