[实用新型]一种全通径投球滑套分段压裂设备

说明书

技术领域

本实用新型属于石油天然气开采设备，具体涉及一种全通径投球滑套分段压裂设备。

背景技术

在现代油气开采中，压裂作业是一种非常有效的增产办法。投球滑套是一种在水平裸眼或套管井分层开采或压裂中实现油套环空开关的井下工具。通过地面向油管投球，地面对油管加压实现滑套的开启，井液通过滑套的开孔将压力传到产层，对产层进行压裂。针对同一规格油管，一般有多种直径的配套钢球，配合投球滑套的座封孔径，可实现多层同时下井分层作业。国内外投球滑套的技术莫过于采用不同直径的钢球与相应孔径的投球滑套的座封相配合，从小到大，从下到上，实现分层作业。但是由于受到油管直径大小的限制和通径的要求，钢球大小的分级数量受到限制，而且因下层座封孔径较小而使得通径较小，不利于压裂开采效率的提升。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在油管直径不变的情况下实现多油层分层开启作业的全通径投球滑套分段压裂设备。

实现本实用新型目的采用的技术方案是：

全通径投球滑套分段压裂设备，包括若干封隔器、与各封隔器连接的油管和依次设在封隔器之间油管上的投球滑套装置；所述投球滑套装置包括与所述油管连通且相互连接的计数装置和封堵装置，所有投球滑套装置中的计数装置和封堵装置均具有相同的内径。

所述的计数装置，包括第一管体、活动设在第一管体内且与第一管体密封的筒状滑动芯轴和投球，所述第一管体的内壁上轴向设有若干第一空位槽，所述滑动芯轴上设有上、下两组第一瓣门，每组第一瓣门均由第一瓣块和第一密封圈组成的，所述第一瓣块穿过滑动芯轴筒壁活动设置在滑动芯轴上与投球和第一管体上的第一空位槽相配合，所述第一密封圈设在筒壁内第一瓣块的上方与投球相配合。

所述第一管体由第一上接头和第一筒体通过螺纹连接构成，所述第一空位槽和滑动芯轴设在第一筒体上；所述滑动芯轴的上下两端设有与第一筒体上的第一空位槽相配合的第一弹性爪头；所述第一瓣块的尺寸大于滑动芯轴的筒壁厚度；所述上、下两组第一瓣门中的两个第一瓣块之间的距离与相邻两个第一空位槽之间的距离不相等。

本实用新型提供的另一种计数装置，包括第二管体、设在第二管体内的定向套、转动套、开口套和中心管；所述定向套和开口套按上下分别固定在第二管体上，所述中心管套设在定向套内做轴向运动，中心管的下端内设有与投球配合的胶圈，所述定向套和中心管的周向上分别设有相互错位的棘齿，所述转动套套设在中心管上且由设在第二管体内的回位弹簧支撑，转动套上设有棘齿与所述定向套和中心管上的棘齿相配合，转动套与开口套在周向的一设定位置上形成相对轴向运动。

所述中心管和定向套上的棘齿相互错位1/2相位；所述转动套与开口套的相对轴向运动由设在转动套上的导向块或轴向开口分别与设在开口套上的轴向开口或导向块相配合形成；所述第二管体由第二上接头、第二筒体和壳体依次螺纹连接组成，所述定向套、转动套和开口套设在第二筒体内，所述中心管设在第二筒体和壳体内，所述回位弹簧设在所述转动套与壳体之间。

所述封堵装置包括第三管体、活动设在第三管体内与所述计数装置中滑动芯轴或者中心管相配合且与第三管体密封的封堵管、设在第三管体内且通过第一剪切钉与第三管体连接位于封堵管下方的剪切套，套设在封堵管和剪切套内且通过第二剪切钉与封堵管连接的筒状球座；所述封堵管与剪切套之间设有第二空位槽；所述球座内设有第二瓣门，第二瓣门由第二瓣块和第二密封圈组成，所述第二瓣块穿过球座筒壁活动设置在球座上与投球和第二空位槽相配合，所述第二密封圈为两个分别设在球座筒壁内第二瓣块的上下方与投球相配合；所述第三管体的内壁上设有卡槽，所述封堵管上设有第二弹性爪头与第三管体上的卡槽相配合，封堵管和第三管体上分别设有可以对应的第一、第二通孔；所述剪切套内下端设有与所述球座配合的第一止口，所述第三管体内的下端设有与剪切套配合的第二止口。

所述第三管体由中接头、剪切筒和下接头依次由上至下通过螺纹连接组成；所述第三管体上的通孔和卡槽设在中接头上，所述封堵管设在中接头内；所述第一剪切钉设在所述剪切筒上，所述剪切套设在剪切筒内；所述第三管体上的止口设在所述下接头上。

所述第一止口与所述球座之间的距离等于所述第一通孔与第二通孔之间的距离。

所述第二止口与所述剪切套之间设有适当距离；所述第二瓣块的尺寸大于球座的筒壁厚度。

所述第二瓣门中，第二瓣块为环形布置的4个。