一种排采阀及使用该排采阀的一体化压裂管柱制造技术

本发明专利技术公开了一种排采阀及使用该排采阀的一体化压裂管柱，排采阀包括：调节腔；排采通道；连接部，设置在调节腔与排采通道之间，连接部包括第一部、第二部、第三部；第一部呈圆柱形；第二部上端为上小下大的圆墩形，下面是圆柱形；第三部与第二部连接处的直径小于第二部下端的直径；波纹气囊，设置在调节腔的上部；环空打压进气孔，开设在调节腔上；上密封结构，与波纹气囊连接，并设置在调节腔下口处；下密封结构，设置在第二部上端口处；弹簧，设置在下密封结构下面；弹簧底部固定在第二部的底部。排采阀的设计使得在压裂过程中压裂砂不会沉积在排采阀内，保证后期排采施工的可靠性。保证后期排采施工的可靠性。保证后期排采施工的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种排采阀及使用该排采阀的一体化压裂管柱


[0001]本专利技术涉及压裂排采
，特别涉及一种排采阀及使用该排采阀的一体化压裂管柱。

技术介绍

[0002]气井压裂施工后，如果地层能力不足时，需要进一步的排液施工，将井筒内的液体返排出来，以降低液柱压力，使井底储层内的气体排出，排液施工目前的方法有两种，一是直接环空气举排液，此方式从井底部位开始排液，施工压力高，对井底储层的压力敏感伤害大；二是起出压裂管柱后，在下放生产管柱时在其中间部位安装气举阀，再进行两次气举排液，一次是在井筒中间部位，一次是在井底，此方式压力降低为直接环空气举压力的一半左右，对井底储层压力伤害小，由于常规气举阀因结构和承压指标太低的限制，不能安装在压裂管柱上一起下放，只能后续下生产管柱时安装使用，所以，此方式需要起下钻作业，施工成本较高。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，为了解决现有技术问题，本专利技术的目的在于提供一种在压裂过程中压裂砂不会沉积在排采阀内，另外在气举排采时，能减轻对底层压力造成的伤害的一种排采阀及使用该排采阀的一体化压裂管柱。
[0004]为实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种排采阀，包括：调节腔；排采通道；连接部，设置在所述调节腔与所述排采通道之间，所述连接部包括第一部、第二部、第三部；所述第一部呈圆柱形；所述第二部上端为上小下大的圆墩形，下面是圆柱形；所述第三部与所述第二部连接处的直径小于所述第二部下端的直径；波纹气囊，设置在所述调节腔的上部；环空打压进气孔，开设在所述调节腔上；上密封结构，与所述波纹气囊连接，并设置在所述调节腔下口处；下密封结构，设置在所述第二部上端口处；弹簧，设置在所述下密封结构下面；所述弹簧底部固定在所述第二部的底部。
[0005]进一步的，所述上密封结构包括上密封球、上密封球阀座；所述上密封球设置在所述调节腔下口处；所述下密封结构包括下密封球、下密封球阀座；所述下密封球设置在所述第二部上端，顶在所述第二部入口处。
[0006]另一方面本专利技术提供了一种使用上述排采阀的一体化压裂管柱，包括：管柱；所述排采阀固定在所述管柱上；所述排采通道向下倾斜的坡形设置；所述排采通道与所述管柱连通。
[0007]优选的，所述排采阀安装在所述管柱中间段。
[0008]综上，排采阀的设计使得在压裂过程中压裂砂不会沉积在排采阀内，保证后期排采施工的可靠性；另外气举排采时，由于高压气体进入排采通道，然后将管柱内的液体排出井口，这样，井底储能将会在压力大大减轻下排出井底气体，能达到提高效率的同时对井底储层压力伤害大大减小；进一步的，本专利技术在压裂完成后，排采时不需要下新的管柱，从而
降低了施工成本。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
[0010]其中：
[0011]图1是本专利技术的一体化压裂管柱结构示意图；
[0012]图2是本专利技术的A处放大图；
[0013]图中：1为套管，2为管柱，3为排采阀，4为调节腔，5为波纹气囊，6为环空打压进气口，7为上密封球，8为上密封球阀座，9为下密封球，10为下密封球阀座，11为弹簧，12为排采通道，41为第一部，42为第二部，43为第三部。
具体实施方式
[0014]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。其中，形容词性或副词性修饰语“上”和“下”、“顶”和“底”、“内”和“外”、“左”和“右”的使用仅是为了便于多组术语之间的相对参考，且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。在本专利技术的描述中，除非另有说明，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，可以是可拆卸连接，可以是直接连接，可以是通过中间媒介间接连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
[0015]如图1、2所示，本专利技术提供了一种排采阀，并提供了一种使用该排采阀的一体化压裂管柱。
[0016]具体的：
[0017]本专利技术提供的一种排采阀，包括：调节腔4；排采通道12；连接部14，设置在所述调节腔4与所述排采通道12之间，所述连接部4包括第一部41、第二部42、第三部43；所述第一部41呈圆柱形；所述第二部42上端为上小下大的圆墩形，下面是圆柱形；所述第三部43与所述第二部42连接处的直径小于所述第二部42下端的直径；波纹气囊5，设置在所述调节腔4的上部；环空打压进气孔6，开设在所述调节腔4上。
[0018]上密封结构，与所述波纹气囊5连接，并设置在所述调节腔4下口处；下密封结构，设置在所述第二部42上端口处；弹簧11，设置在所述下密封结构下面；所述弹簧11底部固定在所述第二部42的底部。具体的，所述上密封结构包括上密封球7、上密封球阀座8；所述上密封球7设置在所述调节腔4下口处，上密封球7的直径大于调节腔4下口处的宽度，隐因此上密封球7不会下落；所述下密封结构包括下密封球9、下密封球阀座10；所述下密封球9设置在所述第二部42上端，顶在所述第二部42入口处，下密封球9的直径大于第二部42上端入口处的宽度，因此下密封球9不会上去。
[0019]本专利技术提供的一种使用上述排采阀的一体化压裂管柱，包括：管柱2；所述排采阀固定在所述管柱2上，优选的，所述排采阀安装在所述管柱2中间段；所述排采通道12向下倾
斜的坡形设置；所述排采通道12与所述管柱连通,这样能防止沉砂堵塞在通道内，利于后期的排采作业。
[0020]在压裂施工时，首先将排采阀3通过丝扣连接在压裂管柱2上，安装排采阀3的数量可以根据施工井的深度而定，可以设置1个，或者2个，或者更多，平均1500m设置1个，需注意的是，排采阀3在连接安装前要根据施工压力进行压力调试。压裂时，压裂液和砂进入管柱2的同时，会进入排采通道12，在液体压力和弹簧11的压力作用下，下密封球9就会与下密封球阀座10阻断通道，防止液体和砂进入有排采阀调节腔4。
[0021]本专利技术的一体化压裂管柱在压裂施工完毕，不需要起下管柱即可直接进行排采作业，使用膜制氮车进行环空打压排采，高压氮气通过环空打压进气口6进入排采阀调节腔4内部空间，压缩波纹气囊5收缩，从而带动上密封球7离开上密封球阀座8，氮气下行，压缩下密封球9下行，克服弹簧11的弹力，离开下密封球阀座10，高压氮气进入排采通道12，将压裂管柱2内的液体推出井口，将1500m处上部的液体排出后，井底储能将会在压力大大减轻下排出井底气体，达到压裂一体化管柱的施工目的，因排采氮气压力一般在15Mpa左右，对地层的压力伤害较小的同时，降低了压裂施工后起下管柱的专业成本。
[0022]对所公开的实施例的上述说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种排采阀，其特征在于，包括：调节腔(4)；排采通道(12)；连接部(14)，设置在所述调节腔(4)与所述排采通道(12)之间，所述连接部(4)包括第一部(41)、第二部(42)、第三部(43)；所述第一部(41)呈圆柱形；所述第二部(42)上端为上小下大的圆墩形，下面是圆柱形；所述第三部(43)与所述第二部(42)连接处的直径小于所述第二部(42)下端的直径；波纹气囊(5)，设置在所述调节腔(4)的上部；环空打压进气孔(6)，开设在所述调节腔(4)上；上密封结构，与所述波纹气囊(5)连接，并设置在所述调节腔(4)下口处；下密封结构，设置在所述第二部(42)上端口处；弹簧(11)，设置在所述下密封结构下面；所述弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：马中国，刘刚，张明，张建忠，黄得顺，卢川，周隆超，刘佳丽，张小霞，李俊杰，梁磊，王博学，吴高祥，杨海，白兴家，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司延长气田采气四厂，
类型：发明
国别省市：