[发明专利]一种带单向泄流功能的可开关喷砂滑套

说明书

本发明公开了一种带单向泄流功能的可开关喷砂滑套，包括上接头、顶丝、上滑套、锁环、剪环、顶盖、弹簧、阀芯、阀体、开口环、下滑套、剪钉、中心管、外筒、弹簧、外筒接头、开口环、下接头和胶圈。滑套采用外部打开，内部关闭。在气井分层压裂中，当管柱内液压达到滑套打开压力时，滑套的剪钉剪短，外滑套下行，打开喷砂孔。压后当这一层出水比较严重时，可直接投入可溶球，可溶球坐封到球座上，打压，当压力达到滑套的关闭压力时，剪环被剪断，球座下行，喷砂孔被封堵，关闭滑套。这一层滑套关闭后，流体通过单流阀流入地层，但地层水不能通过单流阀流入井筒，在实现关闭滑套的同时不影响下一层的压裂施工，从而缩短施工周期，降低施工成本。

技术领域

本发明涉及石油、天然气等非常规油气藏分层压裂领域，尤其是一种带单向泄流功能的可开关喷砂滑套。

背景技术

目前分层压裂改造及生产管柱主要采用喷砂滑套与封隔器的组合，喷砂滑套开启后无法关闭。现阶段，为了关闭滑套，基本都是与套管配合下入，后期通过连续管油管带开关工具进行关闭，施工周期较长。

随着低渗气田的不断开发，气水同层井不断增加，出水井也越来越普遍，有的气田区块部分储层存在含水率高的问题，对出水比较严重的气层，压后需要及时关闭出水层。如果直接将出水层对应的滑套关闭，将在不影响压裂井产量的同时，缩短施工周期，降低施工成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种带单向泄流功能的可开关喷砂滑套，通过液压开启，投球关闭，对出水比较严重的气层，压后可直接将出水层对应的滑套关闭，在不影响压裂井产量的同时，缩短施工周期，降低施工成本。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种带单向泄流功能的可开关喷砂滑套，包括依次连接的上接头、单流阀、中心管、下接头，在中心管中部四周开有若干个用来作为液体流动通道的喷砂孔，中心管外壁上套有外滑套，初始状态下，外滑套挡住喷砂孔，使喷砂孔与喷砂滑套外界不通，在喷砂滑套内壁的上接头和中心管之间设置有球座，球座挡住单流阀使单流阀关闭；球座包括上滑套、下滑套和第一开口环，下滑套上部外壁设有台阶用于固定剪环，中间外壁开有环形槽用于安装第一开口环，上滑套插在下滑套上部台阶的固定剪环上，在上滑套外壁套有锁环，下滑套和锁环可拆卸地安装在上滑套的内壁和外壁两侧，使球座固定在喷砂滑套内壁上；外滑套包括外筒、外筒接头和第二开口环，外筒上部四周开有若干个通孔用来安装剪钉，外筒内壁设有斜面台阶用来受力，外筒接头可拆卸的安装在外筒下部，外筒接头内壁设有环形槽用于安装第二开口环；中心管的上部内壁开有上环形槽，当剪环剪短后球座下行，下滑套外壁安装的第一开口环落入上环形槽中，固定球座，中心管的下部外壁开有下环形槽，当剪钉剪短后，外滑套下行，外筒接头内壁安装的第二开口环落入下环形槽中，固定外滑套。

所述中心管上部四周开有若干个非通孔用来安装剪钉。

所述喷砂孔的外部开有八字形环形槽，中心管八字形环形槽上部的外径大于下部的外径，八字形环形槽与外筒内壁的斜面台阶相对。

所述单流阀由阀体、阀芯、第一弹簧和顶盖组成，阀体上开有阶梯孔用于装配阀芯、第一弹簧和顶盖，阶梯孔靠近阀体内壁的一端为小径端，靠近阀体外壁的一端为大径端，顶盖中心开有贯穿孔用于装配阀芯，中心的贯穿孔四周还开有若干个贯穿孔用来作为液体流动的通道，阀芯的外壁上部形成有凸台，凸台上方的部分插装在阶梯孔的小径端内，凸台插装在阶梯孔的大径端，凸台下方的部分匹配插装在顶盖中心的贯穿孔中，阀芯凸台下方的部分的外壁装有第一弹簧，第一弹簧一端顶到阀芯凸台的表面，另一端顶到顶盖的表面，顶盖与阀体阶梯孔大径端内壁通过螺纹连接，同时外壁通过点焊锁死，阀芯与阶梯孔采用胶圈密封。

所述上接头与单流阀、单流阀与中心管、中心管与下接头通过螺纹连接，并用顶丝固定。

所述上接头与单流阀、单流阀与球座、单流阀与中心管、球座与中心管、中心管与外筒和中心管与下接头采用胶圈密封。

在中心管和外滑套之间还安装有用于为外滑套下行提供辅助力的第二弹簧。