一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器制造技术

本实用新型专利技术是一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，在石油工业井下大规模压裂施工中应用，使压裂施工管柱实现由下至上逐层压裂的目的。本压裂滑套喷砂器包括本体和滑套，本体与滑套通过剪钉连接，滑套的上端还装有顶套，滑套与本体之间还装有内套，内套由堵头固定在本体中，内套和本体中均设有液流槽。此结构设计利用硬质合金的高抗刺蚀性能有效避免了大规模压裂中多种情况下压裂砂对本体的刺蚀损伤，保证了滑套喷砂器的结构完整和压裂施工的顺利完成，有利于压裂完成后的管柱解封，显著提高了压裂施工的成功率，具有很好的应用效果。

A large scale fracturing slipper sand blasting device without moving pipe string

The utility model relates to a fixed string large-scale fracturing sliding sleeve sandblasting device, which is applied in large-scale fracturing construction in oil industry, so that the fracturing string can be fractured layer by layer from bottom to top. The fracturing sliding sleeve sandblasting device comprises a body and a sliding sleeve. The body and the sliding sleeve are connected by a shear pin. The upper end of the sliding sleeve is also provided with a jacket, and an inner sleeve is also provided between the sliding sleeve and the body. The inner sleeve is fixed by a plug in the body, and the inner sleeve and the body are provided with a fluid flow groove. The high anti-erosion performance of cemented carbide is used to effectively avoid the erosion damage of fracturing sand under various conditions in large-scale fracturing. The structure integrity of the sliding-sleeve sandblasting device and the successful completion of fracturing operation are guaranteed. It is beneficial to the unsealing of the fractured string and the success rate of fracturing operation is significantly improved. It has a good application effect.

【技术实现步骤摘要】
一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器
本技术涉及的是石油工业井下大规模压裂施工的喷砂工具，尤其是一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，在不动管柱一次多层压裂施工管柱中起到分层开关的作用，使压裂施工管柱实现由下至上逐层压裂的目的。
技术介绍
压裂是油气井增产的重要措施。为了加快开发进度、节省资金，近年来不动管柱一次多层压裂施工在国内外各油田得到广泛应用，而且压裂规模、加砂强度不断提升，单层加砂量最高达到90m3。但目前国内不动管柱一次多层压裂施工管柱中应用的滑套喷砂器，只能满足中等规模的加砂压裂施工、单层加砂≤60m3。如果增加加砂量，会出现滑套喷砂器被压裂砂刺断、管柱落井、压裂失败，或滑套喷砂器刺蚀严重、管柱解封时被拉断、管柱落井等事故。在大规模分层压裂施工中，滑套喷砂器出现的问题有以下三类：1、由于滑套抗刺蚀性能不强，在压裂携砂液经过滑套内腔时会对滑套严重刺蚀，滑套在没有完全完成下层压裂时就被刺坏，导致滑套喷砂器的液流槽提前被打开，压裂液提前进入上层，造成两层混压。2、滑套喷砂器的滑套被严重刺蚀，投球打压时，滑套不能被打掉，滑套喷砂器的液流槽不能被打开，无法对上层压裂，导致压裂是失败。3、打滑套动作顺利完成，在对上层压裂过程中，由于携砂液对滑套液流槽壁的强烈刺蚀，液流槽不断扩大，本体连接部分越来越少，连接强度越来越低，导致压裂未完成就被完全刺断，导致管柱落井、压裂失败。或者虽然没有完全被刺断，但在管柱解封时被拉断，同样导致管柱落井。为此需要上大修打捞处理井筒，不仅严重影响压裂效果，也造成大量时间和资金的浪费。为此有必要研制一种适应大规模加砂压裂的专用滑套喷砂器，使加砂量达到90m3、排量达到5.5m3/min。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，用在由高压压裂封隔器、水力锚和滑套承留器等组成的不动管柱一次多层压裂施工管柱中，适应大规模压裂加砂的需求，保证压裂施工的顺利进行，提高施工成功率。本技术的技术解决方案是：一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器包括本体和滑套，本体与滑套通过剪钉连接，滑套的上端还装有顶套，滑套与本体之间还装有内套，内套由堵头固定在本体中，内套和本体中均设有液流槽。与现有技术相比，本技术的有益效果是：在滑套喷砂器中，滑套顶部和液流槽壁是最容易损坏的部位，本技术中的顶套和内套均为抗刺蚀材料制成，可以抵御大规模加砂、高砂比、大排量压裂液的强烈刺蚀。同时，在滑套的顶部镶嵌并焊接顶套，保证顶套与滑套的连接强度；在内套的两侧设计加工与本体一样的液流槽，为使内套的液流槽与本体的液流槽位置完全对齐，并保证在压裂施工中不会因压裂液流的冲击而移位，在内套的下端面与堵头的上端面设置了键槽连接结构，保证了本体、内套和堵头的位置完全固定。压裂时，压裂砂通过滑套内部进入下部地层，由于顶套的高抗刺蚀性能，大量的压裂砂不会对滑套喷砂器的结构有任何损伤。在投球打掉滑套、对本层压裂时，压裂砂通过内套和本体的液流槽中进入地层，由于内套材料是硬质合金，大量的压裂砂也不会对本体结构产生很大损伤。此结构设计利用硬质合金的高抗刺蚀性能有效避免了大规模压裂中多种情况下压裂砂对本体的刺蚀损伤，保证了滑套喷砂器的结构完整和压裂施工的顺利完成，有利于压裂完成后的管柱解封，显著提高了压裂施工的成功率，具有很好的应用效果。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是内套与堵头的连接结构示意图。具体实施方式以下结合附图详述本技术，并非限制本技术的保护范围。以下所述仅为本技术的较佳实施例，其他运用本技术的等效变化，均应属于本技术的保护范围。参见图1和图2，一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，包括本体1和滑套5，本体1与滑套5通过剪钉4连接，滑套5的上端还装有顶套2，滑套5与本体1之间还装有内套6，内套6由堵头9固定在本体1中，内套6和本体1中均设有液流槽。所述本体1内设有滑套固定台，剪钉4安装在该滑套固定台的下部与滑套5连接；该滑套固定台的上、下两端均设有倒角，上端倒角形成的内腔为密封球导入腔、下端倒角形成的内腔为内套固定腔，将内套6固定在下端倒角形成的内套固定腔中。在所述顶套2与剪钉4之间的滑套5外壁中装有密封件一3，滑套5下部的外壁中装有密封件三8，滑套5的上端与顶套2下部镶嵌并焊接在一起。所述顶套2的上端内圆设有密封球座、该密封球座形成的内径小于密封球的外径；本体1中滑套固定台上端倒角形成的内径大于密封球的外径，本体1的下部设有密封件二7。所述内套6的上端外圆设有倒角、该倒角与本体1的滑套固定台下端倒角相配合，内套6上的液流槽与本体1上的液流槽对齐。所述内套6的下端面与堵头9的上端面中至少设置一个键槽连接结构，当内套6上的液流槽与本体1上的液流槽对齐、设置在内套6的下端面与堵头9的上端面中的键槽连接结构相互嵌入后，再将堵头9的下端与本体1焊接在一起。内套6的下端面与堵头9的上端面中的键槽连接结构就是在内套6的下端面设置凸键或凹槽嵌入堵头9上端面相应部位设置的凹槽或凸键中，再将堵头9的下端与本体1焊接在一起，使堵头9和内套6之间不能相互转动，保证本体1、内套6和堵头9的位置完全固定。顶套2和内套6均由硬质合金材料制做。不动管柱分层酸化压裂工艺技术是通过封隔器将每一个施工目的层或保护层分隔开，按照由下至上的顺序逐层进行酸化、压裂。施工时根据工艺设计要求将管柱下至井中设计深度位置，直接从油管打压，通过封隔器座封工具座封封隔器后，开始施工最底部的第一层。此时压裂液经过油管、本滑套喷砂器的滑套6的内腔、滑套承留器内腔等进入最底部的第一层。第一层施工完成后，从井口投密封球或其他堵塞工具至本滑套喷砂器的顶套2处，井口打压、剪断剪钉4，密封球将顶套2和滑套5推至滑套承留器处，封堵第一层的进液通道。这样通过本体1、内套6上的液流槽实现第二层与油管的联通，打开第二层压裂通道，对第二层进行压裂施工。更多层的压裂施工方式以此类推，若有二层以上的压裂层，需要在压裂管柱中安装与第二层以上压裂层相对应的本滑套喷砂器、滑套承留器和封隔器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，包括本体和滑套，本体与滑套通过剪钉连接，其特征是，滑套的上端还装有顶套，滑套与本体之间还装有内套，内套由堵头固定在本体中，内套和本体中均设有液流槽。

【技术特征摘要】
1.一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，包括本体和滑套，本体与滑套通过剪钉连接，其特征是，滑套的上端还装有顶套，滑套与本体之间还装有内套，内套由堵头固定在本体中，内套和本体中均设有液流槽。2.如权利要求1所述的一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，其特征是，所述本体内设有滑套固定台，剪钉安装在该滑套固定台的下部与滑套连接；该滑套固定台的上、下两端均设有倒角，上端倒角形成的内腔为密封球导入腔、下端倒角形成的内腔为内套固定腔。3.如权利要求1所述的一种不动管柱大规模压裂滑套喷砂器，其特征是，在所述顶套与剪钉之间的滑套外壁中装有密封件一，滑套下部的外壁中装有密封件三，滑套的上端与顶套下部镶嵌并焊接在一起。4.如权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝涛，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化胜利石油工程有限公司，中石化胜利石油工程有限公司井下作业公司，
类型：新型
国别省市：北京,11