[发明专利]一种无限级滑套及工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无限级滑套及工艺方法，属于油田生产井压裂、酸化技术领域。

背景技术

为了最大限度地发挥油田生产井的生产能力，保持生产井的产量，在油气井的生产周期内将对有些井进行诸如压裂、酸化等技术措施，由于产层埋于几百到几千米的地层深处，分为很多个层系，受各种因素影响，各层间不可避免的存在着差异，即我们通常所说的层间矛盾。要想最大限度发挥各层的潜力，需要尽可能地对各单层进行处理，以往的分级方法主要是采用球座式，即自上而下球座的内径越来越小。严重制约了酸化压裂级数的增加和规模的提升。

与本发明相关的现有技术一：分级酸化压裂已是目前比较成熟的油田增产技术措施，常规的方法是采用球座和球自上而下逐步变小的方式。

现有技术一的技术方案：以国外分段压裂分段级数看，一般0.125in（3.175mm）为一级，最小内径1.25in（31.75mm），若采用的是2 7/8in×5.5mm规格油管，最大只能排到52. 5mm（球比球座大0.25in即6.35mm）也就是说，按如此排列，在2 7/8in×5.5mm规格油管内只能排出6.5级，最多7级，而本发明则不受油管内径的影响。

现有技术一的缺点：由于采用球座分级的方法进行分级，在一定内径油管里所能分出的级别受到限制，且由于球座内经自上而下越来越小，在大排量进行酸化压裂过程中将产生很大的节流压差，这样就势必提高作业车组柱塞泵的工作压力，加大对工具的冲蚀，同时也限制了作业规模的提高，难以充分发挥产层的潜能。

发明内容

为了克服现有技术的不足, 本发明提供一种无限级滑套及工艺方法，为油气井酸化压裂提供一种有效的、可以进行无限分级的辅助工具，本发明与传统的现有分级方法完全不同，不但可以无限分级，还可以保持各级工具内径的一致，之所以能做到无限分级和各级内径一致，是因为不是采用现有的从径向分级的方法，而是采用全新的向轴向入手的思维，把有限的内径最大限度利用起来，从而减少液流摩阻和对工具的冲蚀，发挥酸化压裂设备的能力，提升酸化压裂的规模。

一种无限级滑套的工艺方法，含有以下步骤；

首先应该明确施工井的处理层数，然后在层数基础上减1就是需要准备的处理层数，确认各级H、L对应尺寸和顺序，油管内径大于位移滑套内径，且不应有直台阶；

依次在两封隔器间靠近下封隔器的位置接入本发明及锚定装置，用油管将管串下入井内，安装好采油树后坐封封隔器，然后进入酸化压裂程序；

需要打开一层的油管通道时，从油管投入包括密封球在内的密封位移机构，低排量泵送通过以上各级滑套后到位，爪形位移球座上的分瓣凸台嵌入到位移滑套环形槽内，V形密封圈密封住位移滑套，此时油管上已没有液流通道，泵继续工作的结果就是液压升高，并在此转变为向下的轴向载荷作用在滑套剪钉上，当液压所产生的轴向载荷达到滑套剪钉的剪切值剪钉被剪断，密封位移机构带动位移滑套同时下行，打开酸化压力通道，当被束缚的锁环凸台到达本体内的凹槽时在弹力作用下沿径向展开嵌入凹槽，将除密封球外的密封位移机构锁定在当前位置，由于每口井都有若干个层段，酸化压裂完毕在进行返排或生产时，每层的密封球都有可能被液流带着上行，普通密封球的外径尺寸大于爪形位移球座内径，有了锁定机构就不至于使密封球顶着密封位移机构上行而关闭产液通道，且密封位移机构下端设计有前伸爪状结构，即使密封球运动到此也有足够当量面积可以通过液流。

压裂酸化处理时，低排量泵送，当L长度的凸台到达对应级别的H尺寸槽时，由于此时L＜H，在分瓣爪弹力作用下L嵌入到H，整个密封位移机构就挂在了位移滑套上，V形密封圈将位移滑套内孔密封，继续泵送液压在此转变为向下的轴向载荷作用在滑套剪钉上，当液压所产生的轴向载荷达到滑套剪钉的剪切值剪钉被剪断，密封位移机构带动位移滑套同时下行，打开酸化压力通道，当被束缚的锁环凸台到达本体内的凹槽时在弹力作用下沿径向展开嵌入凹槽，将除密封球外的密封位移机构锁定在当前位置。

一种无限级滑套，由接箍1，本体2， 位移滑套3，第一O形密封圈4，滑套剪钉5，锁环6，第二 O形密封圈7，固定螺钉8，下接头9， 爪形位移球座10，密封球11， V形密封圈12， 隔环13， 导向固定环14等组成；

入井时的状态为接箍1下连接本体2，本体2内有位移滑套3，本体2下端连接下接头9；

本体2上开有三个长圆孔，本体2内靠下部有若干不连续的环形槽；