[发明专利]固井和压裂装置、固井和压裂方法

说明书

一种固井和压裂装置和一种固井和压裂方法。该固井和压裂装置包括：技术套管、固井组件和压裂组件。固井组件的第一端与技术套管固定连接，配置为对从固井组件开始并向井口一侧延伸的第一井段进行固井作业。压裂组件与固井组件的第二端固定连接，配置为对压裂组件所在的第二井段进行压裂作业。该装置可以提高开采效率，减小开采成本。

技术领域

本公开的实施例涉及一种固井和压裂装置以及一种固井和压裂方法。

背景技术

在油气开采过程中，需要进行固井作业和压裂作业。通过固井作业，可以在一个井段中注入水泥，以封隔易塌、易漏等复杂地层，保证钻井顺利进行。通过压裂作业，可以把压裂液挤入地层，以使地层形成裂缝。然后，可以将支撑剂充填进裂缝中，以提高地层的渗透能力，使石油和天然气的开采更加高效。

发明内容

本公开至少一个实施例提供一种固井和压裂装置，包括技术套管、固井组件和压裂组件；固井组件的第一端与所述技术套管固定连接，配置为对从所述固井组件开始并向井口一侧延伸的第一井段进行固井作业；压裂组件，与所述固井组件的第二端固定连接，配置为对所述压裂组件所在的第二井段进行压裂作业。

例如，在本公开一实施例提供的固井和压裂装置中，所述固井组件包括第一封隔器和分级箍；第一封隔器具有封隔状态和非封隔状态，配置为在封隔状态下隔离所述第一井段的第一环形空间和所述第二井段的第二环形空间，所述第一环形空间为所述固井和压裂装置与所述第一井段的井壁之间的空间，所述第二环形空间为所述固井和压裂装置与所述第二井段的井壁之间的空间；分级箍具有打开状态和关闭状态，配置为在打开状态下连通所述固井组件的内部空间和所述第一环形空间。

例如，在本公开一实施例提供的固井和压裂装置中，所述压裂组件包括M个第一滑套和(M+1)个第二封隔器，每两个所述第二封隔器之间设置一个所述第一滑套，每个所述第一滑套具有打开状态和关闭状态，每个所述第二封隔器具有封隔状态和非封隔状态；所述(M+1)个第二封隔器配置为在封隔状态下隔离所述第二环形空间的M个第一子环形空间，每相邻两个所述第二封隔器之间对应形成一个所述第一子环形空间；所述M个第一滑套配置为在打开状态下分别连通所述压裂组件的内部空间和所述M个第一子环形空间，M为大于或等于1的整数。

例如，在本公开一实施例提供的固井和压裂装置中，所述固井组件还包括碎屑捕捞器，碎屑捕捞器设置于所述第一封隔器和所述分级箍之间，配置为承接钻磨作业产生的碎屑，所述碎屑捕捞器呈喇叭状；所述碎屑捕捞器具有封闭状态和非封闭状态，在封闭状态下，所述碎屑捕捞器将所述固井组件的内部空间分为相互隔离的两个第一子内部空间。

例如，在本公开一实施例提供的固井和压裂装置中，所述第二环形空间还包括位于所述M个第一子环形空间远离所述第一环形空间一侧的第二子环形空间；所述压裂组件还包括第二滑套，第二滑套位于所述M个第二封隔器的远离所述固井组件的一侧，具有打开状态和关闭状态，配置为在打开状态下连通所述压裂组件的内部空间和所述第二子环形空间。

例如，在本公开一实施例提供的固井和压裂装置中，所述压裂组件还包括启动短节、浮箍和旋转引鞋；启动短节位于所述第二滑套的远离所述固井组件的一侧，配置为使所述压裂组件的内部空间的一端封闭；浮箍位于所述启动短节的远离所述固井组件的一侧；旋转引鞋位于所述浮箍的远离所述固井组件的一侧。

例如，本公开一实施例提供的固井和压裂装置还包括回接插头，所述回接插头配置为经由所述固井组件的内部空间穿过并与所述压裂组件的内部空间连通，并隔离所述压裂组件的内部空间与所述固井组件的内部空间。

例如，在本公开一实施例提供的固井和压裂装置中，所述第一封隔器由非封隔状态转变为封隔状态所需的封隔压力与每个所述第二封隔器由非封隔状态转变为封隔状态所需的封隔压力相同；所述分级箍由关闭状态转变为打开状态所需的开启压力大于所述第一封隔器由非封隔状态转变为封隔状态所需的封隔压力。