[发明专利]一种喷砂射孔装置

说明书

本发明提供一种喷砂射孔装置，其中，包括中心管，所述中心管的一端依次穿过第一接头、配重筒和压环后，固定在第二接头的内壁面上，所述配重筒转动穿设于所述中心管外壁上，所述中心管位于配重筒内的周向壁面上设有若干个径向分布的通孔，所述配重筒包括配重侧和悬挂侧，所述配重侧的外圆直径比悬挂侧的外圆直径大，所述悬挂侧与配重侧的连接处形成落差台阶，所述配重侧上设有若干个与所述通孔连通的喷嘴。本发明在喷砂射孔的过程中能够主动其调整喷射方向，避开水平井的正上方，避免引起井塌或出砂，造成卡钻事故。

技术领域

本发明涉及地下能源开采技术领域，更具体地，涉及一种喷砂射孔装置。

背景技术

水平井因能增大油气层的泄油面积，增加油气产量，已在各大油气田有了较多应用，水平井的射孔方式目前主要以定向火药射孔为主，该射孔方式可以有选择地射开地层，避开水平井的上方相位，从而减少井壁坍塌或出砂，但是孔径较小。喷砂射孔工艺一般仅用于直井和定向井，由于其射孔后在地层形成的孔径较大，且不会对地层产生压实作用，因此也作为一种较常用的射孔方式。中国专利公开号CN207017982U，公开日期2018年2月16日，该专利公开了一种上定向喷砂射孔装置，包括与油管相连的喷砂射孔枪，通过油管将喷砂射孔枪推送至水平井中，喷砂射孔枪包括：喷射总成，包括喷枪本体和喷嘴，喷嘴设置有多个，分别位于喷枪本体的侧壁上不同相位处，用于向套管进行射孔；上定向总成，包括偏心摆和重力偏心套，偏心摆呈半圆柱形，位于喷枪本体内可在喷枪本体内转动，重力偏心套设置在偏心摆的两侧，用于带动偏心摆转动，该专利公开的常规喷砂射孔装置射向水平井的正上方及附近区域，容易引起井壁坍塌或出砂，造成卡钻事故。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的喷砂射孔装置不能主动避开水平井正上方区域射孔，易引起的井壁坍塌或出砂，造成卡钻事故的缺点，提供一种喷砂射孔装置。本发明在喷砂射孔的过程中能够主动避开水平井的正上方，避免引起井塌或出砂，造成卡钻事故。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种喷砂射孔装置，其中，包括中心管，所述中心管的一端依次穿过第一接头、配重筒和压环后，固定在第二接头的内壁面上，所述配重筒转动穿设于所述中心管外壁上，所述中心管位于配重筒内的周向壁面上设有若干个径向分布的通孔，所述配重筒包括配重侧和悬挂侧，所述配重侧的外圆直径比悬挂侧的外圆直径大，所述悬挂侧与配重侧的连接处形成落差台阶，所述配重侧上设有若干个与所述通孔连通的喷嘴。

本技术方案在使用前需要将第二接头与入管柱连接，第二接头首先进入水平井，第一接头和第二接头对中心管外壁上设置的压环和配重筒进行限位，由于配重筒中配重侧和悬挂侧的外圆直径不同，故配重侧的重量会比悬挂侧的重量更重，配重筒为重心偏移的结构，配重侧和悬挂侧会根据其自重的影响，悬挂侧会始终位于正上方，配重侧会始终位于正下方，由于只有配重侧上设有与中心管中通孔连通的喷嘴，故本装置能够自动避免对水平井的正上方进行喷砂射孔，中心管内部过流携砂液，携砂液也称压裂液，是指由多种添加剂按一定配比形成的非均质不稳定的化学体系，是对油气层进行压裂改造时使用的工作液，它的主要作用是将地面设备形成的高压传递到地层中，使地层破裂形成裂缝并沿裂缝输送支撑剂，携砂液能够从配重侧上的喷嘴喷射出，在水平井除正上方的其他方位的井壁上形成射孔。

进一步的，所述配重筒的两端通过轴承转动套设在中心管的外壁上。本技术方案中配重筒需要在中心管的外壁上根据自己的自重进行转动，调整位置，在配重筒的两侧设置轴承，避免配重筒转动时与第一接头和压环之间摩擦轮过大，转动不灵活。

进一步的，所述第二接头远离所述中心管的一端的外壁上设有倒角。由于第二接管是本装置最先进入水平井的部件，倒角的设置使得本装置在水平井中顺利通行。

进一步的，所述第二接头与第一接头之间设有外筒，所述外筒包裹所述配重筒。外筒对配重筒进行保护隔离的作用，避免水平井的井壁直接接触配重筒，当配重筒上的喷嘴喷砂时，喷出高压的携砂液能直接射穿外筒对水平井的井壁进行射孔。