逐步解封伸缩器制造技术

本发明专利技术公开了一种逐步解封伸缩器，属于石油压裂领域，其技术方案要点是包括顶部连接节、中管、外管、底部连接节、滑套、抵接槽、抵接块、弹性件、缩口部、通槽、卡槽、卡块以及导向环，导向环的外侧壁伸出中管的外侧壁以外且与外管的内侧壁抵接；卡块的侧壁同时与卡槽的内侧壁以及通槽的内侧壁抵接时，顶部连接节的底端与外管的顶端抵接。本发明专利技术达到了能够使多个封隔器更方便的取出的效果，应用于压裂法获取石油中。

Gradually unseal the extender

The invention discloses a step-by-step unsealing expansion device, which belongs to the field of petroleum fracturing. The key points of the technical scheme include top connecting joint, middle pipe, outer pipe, bottom connecting joint, sliding sleeve, butting groove, butting block, elastic part, necking part, through groove, clamping groove, clamping block and guide ring. The outer wall of the guide ring extends beyond the outer wall of the middle pipe and butts with the inner wall of the outer pipe; clamping block The bottom end of the top connecting joint is butted with the top end of the outer tube when the side wall of the top connecting joint is butted with the inner wall of the card groove and the inner wall of the through groove at the same time. The invention achieves the effect that multiple packers can be taken out more conveniently, and is applied to the fracturing method for obtaining oil.

【技术实现步骤摘要】
逐步解封伸缩器
本专利技术涉及石油压裂领域，更具体的说，它涉及一种逐步解封伸缩器。
技术介绍
油井生产到一定阶段后，产能和渗透率降低，为了增强排油能力，提高油井产量，人们专利技术了压裂工艺技术。压裂的方法分水力压裂和高能气体压裂两大类，水力压裂是靠地面高压泵车车组将流体高速注入井中，借助井底憋起的高压，使油层岩石破裂产生裂缝。为防止泵车停止工作后，压力下降，裂缝又自行合拢，在地层破裂后的注入液体中，混入比地层密度大数倍的砂子，同流体一并进入裂缝，并永久停留在裂缝中，支撑裂缝处于开启状态，使油流环境长期得以改善。在压裂法获取石油的过程中，常采用封隔器来对不同深度层级的石油层进行分隔密封，但是当石油层大于等于六层时，封隔器的数量较多，受封隔器的自重还有封隔器与岩层或者吸油管之间较大的的摩擦力的影响，使用者常常难以一次性将所有封隔器取出，因此需要一种能够便于使用者取出封隔器的产品。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种逐步解封伸缩器，其通过外管、中管、滑套、开设在外管上的卡槽、开设在中管上的通槽、插接在卡槽与通槽内部的卡块以及固设于中管侧壁上的导向环，能够在封隔器数量较多时先为一部分封隔器提供一定的位移量，使用者可以先将一部分封隔器取出，再将剩下的封隔器取出。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种逐步解封伸缩器，包括顶部连接节，顶部连接节上螺纹连接有沿其长度方向设置的中管，中管的一端伸出顶部连接节的外部，中管上可拆卸连接有套设在中管外侧壁上且沿中管长度方向设置的外管，中管伸出顶部连接节的端部插接在外管内部，外管背向顶部连接节的端部可拆卸连接有与顶部连接节配合的底部连接节；中管内部沿其长度方向滑移连接有沿其长度方向设置的滑套，滑套的外侧壁上开设有向滑套内部凹陷的抵接槽，抵接槽沿底部连接节的方向贯穿滑套侧壁，抵接槽内部铰接有转动轴线垂直于滑套长度方向的抵接块，抵接槽的内部侧壁上设有驱使抵接块抵接在中管内侧壁上的弹性件，滑套的内部设有缩口部；中管的侧壁上开设有多个沿周向均匀分布的通槽，通槽的内侧壁从中管的内侧壁向中管的外侧壁方向持续收拢，外管的内侧壁上开设有多个与通槽配合的卡槽，卡槽的内侧壁沿中管朝向外管的方向持续收拢，卡槽的内侧壁与通槽的内侧壁之间平滑过渡，通槽与卡槽内部共同的插接有与其二者配合的卡块；外管包括开设有卡槽的卡管以及与卡管螺纹连接的主管，卡管背向顶部连接节的端部位于主管内部，且主管内部的卡管内径小于主管内径，所述限位管的外侧壁上固设有环状的导向环，导向环的外侧壁伸出中管的外侧壁以外且与外管的内侧壁抵接；卡块的侧壁同时与卡槽的内侧壁以及通槽的内侧壁抵接时，顶部连接节的底端与外管的顶端抵接。通过采用上述技术方案，油井生产到一定阶段后，产能和渗透率降低，为了增强排油能力，提高油井产量，人们专利技术了压裂工艺技术。压裂的方法分水力压裂和高能气体压裂两大类，水力压裂是靠地面高压泵车车组将流体高速注入井中，借助井底憋起的高压，使油层岩石破裂产生裂缝。在通过压裂的方式获取石油时常将多层压裂管柱下到深孔中的套管的指定位置，以四层油层适用的压裂管柱为例，包括由下向上依次分布的座封开关、密封接头、封隔器、滑套开关、伸缩器、封隔器、滑套开关、伸缩器、封隔器、滑套开关以及顶端的顶封封隔器。在使用时，将压裂管柱下到套管中的指定位置，然后投入密封球(座封开关用球)，缓慢加压至15Mpa并稳压5分钟，在封隔器全部坐封后，施压至22Mpa打开座封开关，使得最下方的第一层连通。然后开始向深孔中的套管的底部充入混有比地层密度大数倍的砂子的流体，在最底部的第一层施工完成后，投入另一密封球并施加压力（每次投入的密封球的直径依次增大），这一密封球会落到第二层的滑套开关内部并与滑套开关内部滑套形成密封，随着向这一密封球所在的空腔施压，滑套开关内部的滑套会开启，这一密封球与滑套开关内部的滑套一起下落，通过下方的封隔器后落到下方的密封接头内部，并与密封接头形成密封，这样一来就使得最下方的第一层与第二层分隔开来，可以对第二层的油层进行压裂施工了。在对第二层施工完成之后，投入第三层油层所适用的密封球，这一密封球落在第三层的滑套开关内部并形成密封，在持续施压下，这一密封球会与这一滑套开关的滑套一同下落，并通过封隔器下落到伸缩器内部，并与伸缩器内部的滑套形成密封，这样就将第二层与第三层分隔开来，使用者就能够对第三层的油层进行压裂施工了。在对第三层压裂施工的过程中，通过对密封球施加的压力，使得滑套向中管的底端移动，在滑套移动至滑套的侧壁不与卡块抵接时，卡块不再受到滑套提供的限位效果，此时卡块就能够从卡槽中脱离甚至掉落在滑套内部，即此时中管不再被锁紧并能够向上移动，在使用者对第三层施工完成之后按照与第三层施工相同的方式对顶部的第四层施工即可。在需要将封隔器取出时，由于压裂过程中伸缩器已经被释放，因此上提管柱时，在从上往下数第一只伸缩器上端将封隔器首先解封，解封完成后继续上提，继续解封第二只伸缩器上端的封隔器，这样就能够将所有封隔器逐级的全部解封并顺畅的取出了。较佳的：弹性件包括与滑套固定连接的环状片簧，中管背向顶部连接节的端部螺纹连接有与套管同轴线设置的限位管，限位管正对中管的端部内侧壁上开设有与环状片簧配合的限位槽。较佳的：环状片簧抵接在限位槽内部时，环状片簧处于被压缩状态，且抵接槽的内部侧壁与限位槽处的限位管的内侧壁抵接。通过采用上述技术方案，能够通过环状片簧对滑套施加沿中管长度方向的限位，同时能够通过抵接槽的侧壁与限位管的内侧壁抵接对滑套施加垂直于与中管长度方向上的限位。较佳的：中管正对顶部连接节的端部上螺纹连接有限位环，限位环的内侧壁与滑套正对顶部连接节端的内侧壁位于同一圆柱面上。通过采用上述技术方案，通过限位环能够对滑套的滑移路径施加限位，减小滑套从中管与顶部连接节连接端滑出的可能。较佳的：所述限位环正对顶部连接节的端面上开设有环状的斜面部，斜面部朝向限位环的内部中心处设置，环状的斜面部与滑套同轴线设置。通过采用上述技术方案，通过斜面部能够为密封球施加导向效果，使得密封球在通过顶部连接节之后想滑套内部滑移的过程更加顺畅，减小了密封球与限位环之间产生碰撞的可能，延长了限位环的使用寿命，同时能够使得密封球可以更加直接的落在缩口部的中间位置处，减小了密封球与滑套内侧壁产生碰撞的可能。较佳的：所述限位管内部固设有沿其长度方向设置的加厚管，环状片簧抵接在限位槽内部时，滑套正对底部连接节的端部与加厚管背向底部连接节的端部抵接。通过采用上述技术方案，能够在环状片簧抵接在限位槽内部时，通过加厚管的顶端与滑套的底端抵接，实现对滑套的支撑，减小环状片簧受到的压力，延长了环状片簧的使用寿命。较佳的：所述卡块呈轴线垂直于中管轴线的圆台状，圆台状的卡块的较小端面一端朝向外管设置。通过采用上述技术方案，圆台状的卡块能够更加顺畅的从卡槽内部滑出，提高了工作稳定性，同时，由于卡块在压裂过程中被释放，无需单开启，即在对伸缩器下方的油层进行压裂施工时，顶部连接节与底部连接节通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种逐步解封伸缩器，其特征在于：包括两端连通的管状的顶部连接节(1)，顶部连接节(1)上螺纹连接有沿其长度方向设置的中管(2)，中管(2)的一端伸出顶部连接节(1)的外部，中管(2)上可拆卸连接有套设在中管(2)外侧壁上且沿中管(2)长度方向设置的外管(4)，中管(2)伸出顶部连接节(1)的端部插接在外管(4)内部，外管(4)背向顶部连接节(1)的端部可拆卸连接有与顶部连接节(1)配合的底部连接节(11)；/n中管(2)内部沿其长度方向滑移连接有沿其长度方向设置的滑套(3)，滑套(3)的外侧壁上开设有向滑套(3)内部凹陷的抵接槽(32)，抵接槽(32)沿底部连接节(11)的方向贯穿滑套(3)侧壁，抵接槽(32)内部铰接有转动轴线垂直于滑套(3)长度方向的抵接块(34)，抵接槽(32)的内部侧壁上设有驱使抵接块(34)抵接在中管(2)内侧壁上的弹性件(35)，滑套(3)的内部设有缩口部（31）；/n中管(2)的侧壁上开设有多个沿周向均匀分布的通槽(21)，通槽(21)的内侧壁从中管(2)的内侧壁向中管(2)的外侧壁方向持续收拢，外管(4)的内侧壁上开设有多个与通槽(21)配合的卡槽(411)，卡槽(411)的内侧壁沿中管(2)朝向外管(4)的方向持续收拢，卡槽(411)的内侧壁与通槽(21)的内侧壁之间平滑过渡，通槽(21)与卡槽(411)内部共同的插接有与其二者配合的卡块(7)；/n外管(4)包括开设有卡槽(411)的卡管(41)以及与卡管(41)螺纹连接的主管(42)，卡管(41)背向顶部连接节(1)的端部位于主管(42)内部，且主管(42)内部的卡管(41)内径小于主管(42)内径，所述限位管(5)的外侧壁上固设有环状的导向环(53)，导向环(53)的外侧壁伸出中管(2)的外侧壁以外且与外管(4)的内侧壁抵接；/n卡块(7)的侧壁同时与卡槽(411)的内侧壁以及通槽(21)的内侧壁抵接时，顶部连接节(1)的底端与外管(4)的顶端抵接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种逐步解封伸缩器，其特征在于：包括两端连通的管状的顶部连接节(1)，顶部连接节(1)上螺纹连接有沿其长度方向设置的中管(2)，中管(2)的一端伸出顶部连接节(1)的外部，中管(2)上可拆卸连接有套设在中管(2)外侧壁上且沿中管(2)长度方向设置的外管(4)，中管(2)伸出顶部连接节(1)的端部插接在外管(4)内部，外管(4)背向顶部连接节(1)的端部可拆卸连接有与顶部连接节(1)配合的底部连接节(11)；
中管(2)内部沿其长度方向滑移连接有沿其长度方向设置的滑套(3)，滑套(3)的外侧壁上开设有向滑套(3)内部凹陷的抵接槽(32)，抵接槽(32)沿底部连接节(11)的方向贯穿滑套(3)侧壁，抵接槽(32)内部铰接有转动轴线垂直于滑套(3)长度方向的抵接块(34)，抵接槽(32)的内部侧壁上设有驱使抵接块(34)抵接在中管(2)内侧壁上的弹性件(35)，滑套(3)的内部设有缩口部（31）；
中管(2)的侧壁上开设有多个沿周向均匀分布的通槽(21)，通槽(21)的内侧壁从中管(2)的内侧壁向中管(2)的外侧壁方向持续收拢，外管(4)的内侧壁上开设有多个与通槽(21)配合的卡槽(411)，卡槽(411)的内侧壁沿中管(2)朝向外管(4)的方向持续收拢，卡槽(411)的内侧壁与通槽(21)的内侧壁之间平滑过渡，通槽(21)与卡槽(411)内部共同的插接有与其二者配合的卡块(7)；
外管(4)包括开设有卡槽(411)的卡管(41)以及与卡管(41)螺纹连接的主管(42)，卡管(41)背向顶部连接节(1)的端部位于主管(42)内部，且主管(42)内部的卡管(41)内径小于主管(42)内径，所述限位管(5)的外侧壁上固设有环状的导向环(53)，导向环(53)的外侧壁伸出中管(2)的外侧壁以外且与外管(4)的内侧壁抵接；
卡块(7)的侧壁同时与卡槽(411)的内侧壁以及通槽(21)的内侧壁抵接时，顶部连接节(1)的底端与外管(4)的顶端抵接。


2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓东，刘中桂，张晓明，李江龙，
申请(专利权)人：北京金科龙石油技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11