[发明专利]投堵式滑套喷砂器及其控制方法

说明书

本发明创造涉及一种投堵式滑套喷砂器，在本体的内腔通过上剪钉同轴密封连接大滑套；在本体上设有喷砂孔，并设置在密封圈之间；在大滑套的尾端外圆周设有锁定部，在本体的末端设有锁定体，大滑套向下滑动，锁定部与锁定体卡接锁定；在大滑套的内圆周设有环形卡槽；在大滑套内投入投堵器，投堵器的密封圈与大滑套内圆周密封接触；在投堵器中部设有扩径装置，扩径装置与大滑套的环形卡槽配合；投堵器的上方的限位凸台限位在大滑套的顶部。该喷砂器采用封堵器取代原始的钢球作为封堵工具，其控制方法使封堵器完全密封锁死在滑套内，从而地层液体无法从油管内返排，油管内始终保持压力，确保岩石粉末及压裂支撑剂不会对管柱造成砂堵或砂埋的影响。

技术领域

本发明创造涉及一种投堵式滑套喷砂器及其控制方法，属于油气井水力压裂主要工具之一，用于油气井多级分级压裂施工。

背景技术

目前市场上多级喷砂器的开启方式为投入相应钢球打落滑套开启。喷砂器开启后，钢球带动滑套下行至滑套密封器内，封堵已施工层段。

目前投球开启滑套技术比较成熟，采用投球开启方式施工完成后，必须先进行油管放喷，在放喷过程中，地层中的岩石粉末及压裂支撑剂会随返排液体的排出而排出，造成管柱砂堵或砂埋，导致管柱起钻遇阻。同时，油、套管不定向放喷时、或油管起钻过程中，井内液体受地层压力波动影响，避免不了会产生液体喷放，对井场地面造成液体污染，不利于环保施工的推进。

发明内容

本发明创造要解决的技术问题是提供一种投堵式滑套喷砂器及其控制方法，该喷砂器采用封堵器取代原始的钢球作为封堵工具，其控制方法使封堵器完全密封锁死在滑套内，从而地层液体无法从油管内返排，油管内始终保持压力，确保岩石粉末及压裂支撑剂不会对管柱造成砂堵或砂埋的影响。

为解决以上问题，本发明创造的具体技术方案如下：一种投堵式滑套喷砂器，在本体的内腔通过上剪钉同轴密封连接大滑套；在大滑套的上下分别设有密封圈，在本体上设有喷砂孔，喷砂孔位于大滑套的上下设置的密封圈之间；在大滑套的尾端外圆周设有锁定部，在本体的末端设有锁定体，大滑套向下滑动，锁定部与锁定体卡接锁定；在大滑套的内圆周设有环形卡槽；在大滑套内投入下端具有圆弧导向面的投堵器，投堵器下部的密封槽内设有密封圈，密封圈与大滑套内圆周密封接触；在投堵器中部设有扩径装置，扩径装置与大滑套的环形卡槽配合；在投堵器的上方设有限位凸台，限位凸台限位在大滑套的顶部。

所述的扩径装置位于投堵器中部的环形凹槽内，在凹槽内依次设有橡胶扶正环和弹簧卡，橡胶扶正环与弹簧卡硫化后包含投堵器环形凹槽的4/5外圆。

所述的大滑套的顶部设有大耐磨顶环，大耐磨顶环与限位凸台接触限位。

所述的大滑套尾端的锁定部为大滑套尾端外圆周设置的锁定卡槽；本体末端的锁定体结构为在本体尾部内圆周通过下剪钉同轴连接小滑套，在小滑套外圆周设有两道密封圈与本体密封连接，在本体下部设有卡簧槽，卡簧槽内设有锁定卡簧，锁定卡簧位于小滑套的两道密封圈之间，小滑套下滑时，锁定卡簧锁定在锁定卡槽内；在本体末端设有缩径台，下滑后的小滑套底面与缩径台接触限位。

所述的小滑套的顶部设有小耐磨顶环，小耐磨顶环下滑时与大滑套底部接触。

所述的本体由四部分管体螺纹连接组成，分别为上接头、上管体、下管体和下接头；其中上接头顶部设置内螺纹，下端通过内螺纹与上管体螺纹密封连接；上管体的下端通过外螺纹与下管体上端的内螺纹密封连接；下管体下端内螺纹与下接头的上端外螺纹密封连接。

所述的上管体顶部通过密封垫设置耐磨喷嘴，耐磨喷嘴与上接头设置的喷砂孔位置对应。

所述的上接头下端和下管体的下端分别设有螺纹防转销钉。

一种投堵式滑套喷砂器的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将组合好的喷砂器置入油管内，从入口处投入投堵器，投堵器在导向面的引导向，前端进入大滑套的内部；