[发明专利]环空压裂注入四通设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及连续油管领域，特别是为保护连续油管免受来自高压液体的直接损伤的环空压裂注入四通设计方法。

背景技术

随着连续油管压裂技术的引进使用，环空压裂技术也随之推广，常规压裂注入四通用于连续油管环空压裂中，由于注入四通的两注入孔处于同一水平高度并且正对油管，注入的高压流体会对油管管柱形成直面冲击，对连续油管的损坏极大。

发明内容

本发明的目的是提供一种免受来自高压流体的直接冲击，最大程度的保护连续油管，确保施工安全可靠进行，同时降低经济成本的环空压裂注入四通设计方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种环空压裂注入四通设计方法，它包括四通本体以及四通本体上下端固定的上法兰、下法兰，其特征是：本注入四通中部有通孔，通孔内置连续油管通孔的内径大于连续油管的内径，四通本体中部的侧壁上沿通孔的切线方向轴心偏心开有注入孔。

所述的通孔与连续油管同轴，连续油管经过该四通的通孔进入井底。

所述的下法兰通过其法兰孔与套管头或套管头之上的大平板阀连接。

所述的上法兰通过其法兰孔与连续油管防喷管或防喷器相连。

所述的上法兰及下法兰的连接端均有内凹的密封槽。

所述的注入孔与压裂泵组固定连接。

所述的通孔的内径是180mm，连续油管外径是60mm。

所述的注入孔输入的压裂液压力是20-50MPa，流量是1.5-3m³/min。

所述的四通本体中部的侧壁上沿通孔的切线方向轴心偏心分别开有第一注入孔和第二注入孔，第一注入孔和第二注入孔分别位于通孔的两侧，两注入孔注入的两股压裂液旋转方向相同。

所述的第一注入孔和第二注入孔的轴心上下错开至少一个注入孔半径的距离。

本发明的有益效果是：连续油管可以实现快速的起下钻作业，同时有效降低了井控风险，从压裂泵组输出的高压压裂液经过等量分流后从第一注入孔和第二注入孔同时注入通孔与连续油管之间的环空，进入井筒压裂底层，本环空压裂注入四通由于注入孔相对于通孔轴心偏心，因此就避免了高速压裂液对连续油管的直接冲蚀最大程度的保护连续油管，确保施工安全可靠进行，同时降低经济成本，同时，两不同高度的注入孔避免了两股高速液流相互撞击产生紊流对通孔里面的连续油管的损害。

附图说明

下面结合实施例附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例的立体图；

图2是本发明实施例的结构示意图；

图3是本发明实施例的剖面图。

图中：1、上法兰；2、四通本体；3、下法兰；4、通孔；5、密封槽；6、法兰孔；7、第一注入孔；8、第二注入孔。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2的本实施例结构示意图所示，本环空压裂注入四通主要由四通本体2以及四通本体2上下端固定的上法兰1、下法兰3构成，本注入四通中部有通孔4，通孔4内置有连续油管，通孔4与连续油管同轴，连续油管经过该四通的通孔4进入井底，通孔4的内径大于连续油管的内径，因此连续油管与通孔4之间有较大的间隙环空，四通本体2中部的侧壁上沿通孔4的切线方向轴心偏心开有注入孔。

下法兰3通过其法兰孔6与套管头或套管头之上的大平板阀连接，上法兰1通过其法兰孔6与连续油管防喷管或防喷器相连。

上法兰1及下法兰3的连接端均有内凹的密封槽5。

注入孔与压裂泵组固定连接。

通孔4的内径是180mm，连续油管外径是60mm。

压裂时，从压裂泵组输出的高压压裂液以20-50MPa的压力，1.5-3m³/min的流量由注入孔注入通孔4与连续油管之间的环空，进入井筒压裂底层，实现对地层的压裂改造。

连续油管可以实现快速的起下钻作业，同时有效降低了井控风险，使用本环空压裂注入四通由于注入孔相对于通孔4轴心偏心，因此就避免了高速压裂液对连续油管的直接冲蚀最大程度的保护连续油管，确保施工安全可靠进行，同时降低经济成本。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于四通本体2中部的侧壁上沿通孔4的切线方向轴心偏心分别开有第一注入孔7和第二注入孔8，第一注入孔7和第二注入孔8分别位于通孔4的两侧，两注入孔注入的两股压裂液旋转方向相同。

第一注入孔7和第二注入孔8的轴心上下错开至少一个注入孔半径的距离，以避免两股注入液流互相作用产生加速旋流，避免了两股高速液流相互撞击产生紊流对通孔4里面的连续油管的损害。

压裂时，从压裂泵组输出的高压压裂液经过等量分流后从第一注入孔7和第二注入孔8同时注入通孔4与连续油管之间的环空，进入井筒压裂底层。