一种适用于煤层气开采的压裂装置制造方法及图纸

技术编号:32743938 阅读:21 留言:0更新日期:2022-03-20 08:51
本发明专利技术提供一种适用于煤层气开采的压裂装置,涉及煤层气开采工具技术领域。本发明专利技术包括具有排液孔的固定套筒、具有过液孔的滑动套筒及用于控制排液孔与过液孔相连通的控制机构,滑动套筒滑动套设于固定套筒内,排液孔与过液孔上设有封堵塞。本发明专利技术结构简单,设计合理,解决了现有技术中固井后压裂装置外侧的水泥会影响压裂装置的开关,存在难以打开的技术问题;在后期压裂过程,保证了压裂装置的重复开启和关闭。开启和关闭。开启和关闭。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于煤层气开采的压裂装置


[0001]本专利技术涉及煤层气开采工具
,具体而言,涉及一种适用于煤层气开采的压裂装置。

技术介绍

[0002]煤层气是与煤伴生、共生的气体资源,指储存在煤层中的烃类气体,以甲烷为主要成分,属于非常规天然气。煤层气以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,是近年来在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。煤层气的开采方式包括地面钻井开采和井下瓦斯抽放,前者是常见的煤层气开采方式。
[0003]在煤层气地面钻井开采时,由于煤岩的孔隙度、渗透率极低,这使得煤层气开发较为困难,必须要通过水力压裂改造才可能实现其高效开发,因此压裂技术是提高煤层气井产能的一项重要增产技术。但是,目前的压裂装置不能用于煤层气外部固井,因为固井后压裂装置外侧的水泥会影响压裂装置的开关,存在难以打开的施工风险。鉴于此,专利技术人经过潜心研究后提出一种适用于煤层气开采的压裂装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种适用于煤层气开采的压裂装置,其能够实现压裂装置外先固井施工,避免水泥堵塞排液孔的现象;在后期压裂过程,保证了压裂装置的重复开启和关闭。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的:
[0006]本实施例提供一种适用于煤层气开采的压裂装置,其包括具有排液孔的固定套筒、具有过液孔的滑动套筒及用于控制上述排液孔与上述过液孔相连通的控制机构,上述滑动套筒滑动套设于上述固定套筒内,上述排液孔与上述过液孔上设有封堵塞。
[0007]在本专利技术的一些实施例中,上述固定套筒的内侧壁设有导向槽,上述滑动套筒的外侧壁设有与上述导向槽相匹配的导向块。
[0008]在本专利技术的一些实施例中,上述导向槽呈螺旋状;上述导向块位于上述导向槽一端时,上述排液孔与上述过液孔相连通;上述导向块位于上述导向槽另一端时,上述排液孔与上述过液孔关闭。
[0009]在本专利技术的一些实施例中,还包括设于上述滑动套筒与上述固定套筒之间的限位环。
[0010]在本专利技术的一些实施例中,上述控制机构包括芯轴、与上述滑动套筒抵接的锁止组件及用于控制上述锁止组件启闭的限位组件,上述锁止组件包括弹性件和锁止块,上述锁止块与上述芯轴通过上述弹性件连接;上述限位组件套设于上述芯轴上。
[0011]在本专利技术的一些实施例中,上述滑动套筒内侧壁设有环形卡槽,上述锁止块与上述环形卡槽抵接。
[0012]在本专利技术的一些实施例中,上述限位组件包括限位弹簧、限位套筒及与上述芯轴连接的限位接头,上述限位弹簧和上述限位套筒均套设于上述芯轴上,上述限位套筒和上述限位接头分别设于上述限位弹簧的两端。
[0013]在本专利技术的一些实施例中,沿上述芯轴长度方向开设有安装槽,上述弹性件和上述锁止块均安装于上述安装槽内,上述限位套筒与上述安装槽之间形成安装腔。
[0014]在本专利技术的一些实施例中,上述限位组件为两组,两组上述限位件分别对称设置于上述锁止块两侧。
[0015]在本专利技术的一些实施例中,上述弹性件包括片弹簧。
[0016]相对于现有技术,本专利技术实施例至少具有如下优点或有益效果:
[0017]本申请实施例提供了一种适用于煤层气开采的压裂装置,其包括具有排液孔的固定套筒、具有过液孔的滑动套筒及用于控制排液孔与过液孔相连通的控制机构,滑动套筒滑动套设于固定套筒内,排液孔与过液孔上设有封堵塞。
[0018]在实际使用时,在具有多层煤层的地层中,下入生产套管,生产套管下至设计位置后,注水泥固井,根据煤层的位置需要压裂施工时,下入配套的控制机构,控制机构移动至滑动套筒后,再对控制机构投球憋压,压力通过传压通道加压推动限位套筒向两侧分开,使得锁止块涨开后卡在滑动套筒内的环形卡槽内,打压上提控制机构,滑动套筒上行,滑动套筒的过液孔与固定套筒的排液孔对齐。过液孔与排液孔内的封堵塞在压力下破碎,过液孔与排液孔相连通,井口泄压,限位套筒在限位弹簧作用下复位,锁止块缩回至安装槽内,取出控制机构;然后通过过液孔和排液孔进行压裂作业,需要关闭时,再下入控制机构到达固定套筒的上端,再对控制机构投球加压,压力通过传压通道加压推动限位套筒向两侧分开,使得锁止块涨开后卡在滑动套筒内的环形卡槽内,下压控制机构,滑动套筒下行,使得滑动套筒的过液孔与固定套筒的排液孔相错开,泄压通道关闭。如此重复对控制机构的上提下放,实现压裂装置的多次开启与关闭。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0020]图1为本专利技术压裂装置装配后的剖面结构示意图;
[0021]图2为本专利技术实施例中固定套筒与滑动套筒装配后的剖面结构示意图;
[0022]图3为本专利技术实施例中装配后的控制机构的剖面结构示意图;
[0023]图4为本专利技术实施例中锁止块弹出后的结构示意图。
[0024]图标:100、固定套筒;101、排液孔;110、滑动套筒;111、过液孔; 112、环形卡槽;120、封堵塞;130、导向块;140、密封圈;141、限位环;150、控制机构;151、芯轴;152、弹性件;153、锁止块;154、限位弹簧; 155、限位套筒;156、限位接头;157、安装槽。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例
中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0026]因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0027]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0028]在本专利技术实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]在本专利技术实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于煤层气开采的压裂装置,其特征在于:包括具有排液孔的固定套筒、具有过液孔的滑动套筒及用于控制所述排液孔与所述过液孔相连通的控制机构,所述滑动套筒滑动套设于所述固定套筒内,所述排液孔与所述过液孔上设有封堵塞。2.根据权利要求1所述的适用于煤层气开采的压裂装置,其特征在于:所述固定套筒的内侧壁设有导向槽,所述滑动套筒的外侧壁设有与所述导向槽相匹配的导向块。3.根据权利要求2所述的适用于煤层气开采的压裂装置,其特征在于:所述导向槽呈螺旋状;所述导向块位于所述导向槽一端时,所述排液孔与所述过液孔相连通;所述导向块位于所述导向槽另一端时,所述排液孔与所述过液孔关闭。4.根据权利要求1所述的适用于煤层气开采的压裂装置,其特征在于:还包括设于所述滑动套筒与所述固定套筒之间的限位环。5.根据权利要求1所述的适用于煤层气开采的压裂装置,其特征在于:所述控制机构包括芯轴、与所述滑动套筒抵接的锁止组件及用于控制所述锁止组件启闭的限位组件,所述锁止组件包...

【专利技术属性】
技术研发人员:于天援杜志刚李爱霞何宏俊胡金建孙涛
申请(专利权)人:德州地平线石油科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1