[实用新型]一种页岩气井口安全稳压系统

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及的是页岩气井口带压作业领域，更具体地说，涉及的是一种页岩气井口安全稳压系统。

背景技术

我国页岩气资源丰富，但由于页岩地层渗透率很低，页岩气井完井后需要经过储层改造才能获得理想的产量，而水力压裂是页岩气开发的核心技术之一，在压裂施工时，由于油管头和主控阀要参与分段加砂压裂施工，井口设备传统的井口装置稳压系统结构复杂，不易于实现加工和安装。井口装置降本技术主要应用在水平井+压裂开发方式中，且目前还属于首次提出这种方法，需要做现场应用试验1#大阀防冲刷装置试验，验证中心管总成耐冲蚀性能及使用寿命，页岩气压裂保护装置密封可靠性试验，验证压裂过程不出故障，并实现新型页岩气井口应用，在这些作业实施过程中，井口装置所承受的压力也在不断变化，造成井口装置动态压力变化在作用下会发生疲劳失效。

目前，所采用的稳压系统装置在耐压较高，但是井口装置在压力等级并未得到明显改善，结构也比较复杂，需要通过振动试验来暴露新技术的薄弱环节，改进新产品设计，使新产品在分段压裂过程中密封可靠，不出故障；保护装置与新型套管挂密封可靠性试验。

为了提高页岩气压裂保护装置与新型页岩气井口装置之间的密封性和可靠性，本专利设计一种单液压缸稳定井口压力，页岩气压裂保护装置中心管总成寿命分析建立中心管总成寿命分析模型，参数设置，进行疲劳分析，从理论上预测中心管总成寿命；页岩气压裂保护装置中心管总成冲蚀试验，在与现场作业等效流速、压力和水砂比，通过室内装置对中心管总成进行冲蚀试验，确定中心管总成的寿命区间，指导现场作业。使得页岩气采气树各阀门及连通管道内在压力由70MPa降低到50MPa，井口装置(油管头+1#大阀)压力等级为105MPa，通过页岩气压裂保护装置，将压力等级降到50MPa，每套井口装置降本达到10万元，为客户带来更大效益。

实用新型内容

本实用新型的实用新型目的在于：针对目前页岩气井口装置(如套管头四通，节流阀、平板阀、以及连接管线等)额定压力较高，造成装置各部件成本较高，为降低井口装置压力等级的问题，提供一种页岩气井口安全稳压系统。该页岩气井口安全稳压系统，可以降低井口装置的压力等级，能安全、快速、实时地稳定井口装置的压力，节约井口装置的成本。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种页岩气井口安全稳压系统，其特征是包含传感器接头、液压系统、1#节流阀、2#节流阀、固定螺母、固定法兰、中心定位管、中心管总成、支撑架、上部油管头四通、提环、连接销、活动拉块、采气井口总成组成，其特征在于，传感器接头与液压系统通过液压管线连接，传感器接头上端与液压系统液压缸上端连通，2#节流阀的下部与液压系统液压缸下端连通，固定法兰与支撑架由固定螺母锁紧固定，中心定位管上端与液压系统内部液压杆连接，下端与中心管总成连接，提环嵌入到活动拉块的开口，上部油管头四通坐放在采气井口总成上端。所述的一种页岩气井口安全稳压系统的传感器接头与1#节流阀、2#节流阀通过液压管连接，液压管线耐压70MPa。

所述的一种页岩气井口安全稳压系统的传感器接头与液压系统通过液压管线连接。

所述的一种页岩气井口安全稳压系统的支撑架由固定螺母锁紧固定。

所述的一种页岩气井口安全稳压系统的中心定位管上端与液压系统连接，下端与中心管总成连接。

所述的一种页岩气井口安全稳压系统的中心管总成套装在采气井口总成中心通道内。

所述的一种页岩气井口安全稳压系统的中心管总成可以上下移动，连通井口内传播的压力。所述的一种页岩气井口安全稳压系统，其特征在于，液压系统由液压油缸，四通换向阀，单流阀，溢流阀，电磁阀，过滤器，泵站组成，液压系统主要维持井口头的压力稳定，当传感器显示压力过大时，泵站启动，液压油缸活塞杆动作，液压油沿四通换向阀进入溢流阀端进行泄压。

上述一种页岩气井口安全稳压系统的液压系统由液压油缸，四通换向阀，单流阀，溢流阀，电磁阀，过滤器，泵站组成，液压系统主要维持井口头的压力稳定，当传感器显示压力过大时，泵站启动，液压油缸活塞杆动作，液压油沿四通换向阀进入溢流阀端进行泄压。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型提供了的保护器结构特点能满足桥塞射孔联作工艺要求；

(2)本实用新型提供了的保护器油管头内径和密封形式限制了中心管总成通径能满足大型分段压裂技术要求；