一种中途切换式水平井压裂管柱制造技术

本实用新型专利技术提供了一种中途切换式水平井压裂管柱，包括油管，其特征在于：还包括设于油管下端依次设置的安全接头、射孔喷射器、球座、导压喷砂器、单流阀、封隔器，所述安全接头、射孔喷射器之间通过油管短节连接，所述导压喷砂器和单流阀通过油管短节连接。与常规管柱采用同一喷射器完成射孔、压裂相比，该管柱显著降低了射孔喷射器喷嘴过砂量，减缓了喷嘴的磨损伤害，保证了射流冲击力及射孔效果，延长了单趟管柱施工能力，节省了费用；采用机械锚定及投可溶球射孔、压裂，大幅提升承压、重复坐封次数及施工效率，单趟管柱施工能力提高一倍以上。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于油田水平井油管加砂分段压裂改造
，具体涉及一种中途切换式水平井压裂管柱。
技术介绍
目前，油田水平井分段压裂工艺主要包括双封单卡拖动压裂、水力喷射压裂等工艺。相比其他工艺，水力喷射压裂具有射孔压裂一体化、工艺简单、易操作、施工效率高等优点，得到了广泛的推广应用。常规的油管加砂压裂管柱中，喷射器既起喷射套管、水泥环、储层，连通井筒与储层的作用，同时又在压裂过程中起传导压力、过流压裂液的作用。其不足是：一，喷射器喷嘴受磨损、反溅伤害速率快，使用寿命短，且影响射流冲击力及射孔效果；二，常用的扩张式封隔器承压低、重复坐封次数少；单趟管柱施工段数少、效率低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种中途切换式水平井压裂管柱，优化射孔及裂缝改造效果，单趟管柱施工能力提高一倍以上，提高施工效率，节省施工费用。为了实现本技术上述目的，采用以下技术方案：一种中途切换式水平井压裂管柱，包括油管，还包括设于油管下端依次设置的安全接头、射孔喷射器、球座、导压喷砂器、单流阀、封隔器，所述安全接头、射孔喷射器之间通过油管短节连接，所述导压喷砂器和单流阀通过油管短节连接。所述封隔器为机械锚定封隔器。所述射孔喷射器的喷嘴过流面积小于导压喷砂器的导压孔过流面积。所述球座与可溶球配合使用。所述射孔喷射器的位置可通过油管短节的长度调整。本技术的有益效果是：第一，单趟管柱施工能力提高一倍以上，采用机械锚定及投可溶球射孔、压裂，大幅提升承压、重复坐封次数及施工效率。第二，采用射孔喷射器射孔、导压喷砂器压裂，使射孔、压裂的效果最大化，确保了射孔及裂缝改造效果最优，提高了水平井开发效果。第三，与常规管柱采用同一喷射器完成射孔、压裂相比，该管柱显著降低了射孔喷射器喷嘴过砂量，减缓了喷嘴的磨损伤害，保证了射流冲击力及射孔效果，延长了单趟管柱施工能力，节省了费用。下面将结合附图做进一步详细说明。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中：1、油管；2、安全接头；3、油管短节；4、射孔喷射器；5、球座；6、导压喷砂器；7、单流阀；8、机械锚定封隔器。具体实施方式实施例1：本实施例提供了一种中途切换式水平井压裂管柱，包括油管1，还包括设于油管1下端依次设置的安全接头2、射孔喷射器4、球座5、导压喷砂器6、单流阀7、封隔器，所述安全接头2、射孔喷射器4之间通过油管短节3连接，所述导压喷砂器6和单流阀7通过油管短节3连接。本实施例压裂管柱在使用时，球座5与可溶球配合使用；具体工作过程如下：首先，试油队按照要求完成通洗井作业，下入压裂管柱，管柱具体下入顺序为封隔器、单流阀7、油管短节3、导压喷砂器6、球座5、射孔喷射器4、油管短节3、安全接头2、油管1。下入过程中，需要准确测量并详细记录油管1及井下工具长度，确保射孔喷射器4位置与设计喷点位置一致，两者误差应小于0.5m，否则应调整工具位置；然后，坐封封隔器，坐压裂井口，启动压裂机组，油管1投可溶球，大排量正循环依次注入顶替液、射孔液进行水力喷砂射孔，从射孔喷射器4喷出的高速射流射开套管、水泥环、储层，建立井筒与储层的通道。待可溶球溶解后，从油管1正循环注入预定浓度的携砂液，经导压喷砂器6和射孔喷射器4、及射开孔眼进入储层，启裂、延伸裂缝，完成本段压裂施工。第一段压裂结束后，关井、放喷，待压力下降后，控制排量进行反循环洗井一个井筒容积，当返出液体无砂粒时，停泵，卸井口，上提管柱到第二段继续进行射孔压裂。重复以上步骤，直到该井所有层段改造完毕，起出压裂管柱，下入冲砂、抽吸、试油管柱。本实施例提供的中途切换式水平井压裂管柱，在可溶球溶解前后实现由射孔喷射器4单独水力喷砂射孔到射孔喷射器4和导压喷砂器6同时注携砂液射开孔眼压裂的中途切换。与常规管柱采用同一喷射器完成射孔、压裂相比，该管柱显著降低了射孔喷射器4喷嘴过砂量，减缓了喷嘴的磨损伤害，保证了射流冲击力及射孔效果，延长了单趟管柱施工能力，节省了费用。实施例2：在实施例1的基础上，本实施例提供了一种如图1所示的中途切换式水平井压裂管柱，所述封隔器为机械锚定封隔器8。采用机械锚定封隔器8及投可溶球射孔、压裂，大幅提升承压、重复坐封次数及施工效率，单趟管柱施工能力提高一倍以上。本实施例中射孔喷射器4的喷嘴过流面积小于导压喷砂器6的导压孔过流面积。进一步降低射孔喷射器4喷嘴过砂量，减缓了喷嘴的磨损伤害，保证了射流冲击力及射孔效果，射孔喷射器4的位置可通过油管短节3的长度调整。下入过程中，为了确保射孔效果，当射孔喷射器4位置与设计喷点位置两者误差大于0.5m时，通过井口增减调整油管短节3以调整管柱位置。综上所述，本技术与现有技术相比，具有以下优点：第一，单趟管柱施工能力提高一倍以上，采用机械锚定及投可溶球射孔、压裂，大幅提升承压、重复坐封次数及施工效率。第二，采用射孔喷射器4射孔、导压喷砂器6压裂，使射孔、压裂的效果最大化，确保了射孔及裂缝改造效果最优，提高了水平井开发效果。第三，与常规管柱采用同一喷射器完成射孔、压裂相比，该管柱显著降低了射孔喷射器4喷嘴过砂量，减缓了喷嘴的磨损伤害，保证了射流冲击力及射孔效果，延长了单趟管柱施工能力，节省了费用。以上各实施例没有详细叙述的方法和结构属本行业的公知常识，这里不一一叙述。以上例举仅仅是对本技术的举例说明，并不构成对本技术的保护范围的限制，凡是与本技术相同或相似的设计均属于本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中途切换式水平井压裂管柱，包括油管（1），其特征在于：还包括设于油管（1）下端依次设置的安全接头（2）、射孔喷射器（4）、球座（5）、导压喷砂器（6）、单流阀（7）、封隔器，所述安全接头（2）、射孔喷射器（4）之间通过油管短节（3）连接，所述导压喷砂器（6）和单流阀（7）通过油管短节（3）连接。

【技术特征摘要】
1.一种中途切换式水平井压裂管柱，包括油管（1），其特征在于：还包括设于油管（1）下端依次设置的安全接头（2）、射孔喷射器（4）、球座（5）、导压喷砂器（6）、单流阀（7）、封隔器，所述安全接头（2）、射孔喷射器（4）之间通过油管短节（3）连接，所述导压喷砂器（6）和单流阀（7）通过油管短节（3）连接。2.根据权利要求1所述的一种中途切换式水平井压裂管柱，其特征在于：所述封隔器为机械锚...

【专利技术属性】
技术研发人员：任勇，刘忠能，蒙鑫，冯长青，任国富，赵粉霞，何华，王在强，白小佩，刘明，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11