CN103993868A - 超短半径水平井水力压裂工具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种超短半径水平井水力压裂工具,包括油管、变扣和导向管,油管通过变扣和导向管连接,导向管一侧有多个割缝;所述的导向管内套装有高压管,高压管顶端有喷头,喷头两侧有喷嘴,其中,高压管为多节,相邻的两节高压管通过连接装置连接;连接装置包括连接器本体、备帽和膨胀环,相邻的两节高压管端部进入连接器本体内,连接器本体两端装有备帽,且备帽和连接器本体的衔接处设有膨胀环。本发明既可以实现超短半径拐弯,还可以实现水力压裂,可以彻底防止渗漏,可在超短半径水平钻孔后的水平井眼实现水力压裂。
Description
技术领域
本发明属于油田机械领域,涉及一种超短半径水平井水力压裂工具。
背景技术
近年来,随着采油工程技术的不断升级,各项措施工艺技术也呈多元化发展,针对单井的剩余油藏改造,工艺种类很多。目前多采用的超短半径定向水平钻孔工艺,该工艺在原井套管内开窗造斜,曲率半径3.2米即可完成90°转弯,利用柔性钻具沿水平方向钻进50米以上,是开采老井剩余油藏、近井地带解堵非常有效的一项工艺措施;常规水平井多采用水力分段压裂,但超短半径水平钻孔后的水平井眼直径有局限性,就需要发明一种可在3.2米转弯90°的水力喷射压裂工具,实现层内超短半径水平钻孔、水力喷射压裂两种工艺同时改造的双重效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种超短半径水平井水力压裂工具,解决超短半径水平钻孔后的水平井眼无法实现水力压裂的问题。
本发明通过以下技术方案来实现:超短半径水平井水力压裂工具,包括油管、变扣和导向管,油管通过变扣和导向管连接,导向管一侧有多个割缝;所述的导向管内套装有高压管,高压管顶端有喷头,喷头两侧有喷嘴,其中,高压管为多节,相邻的两节高压管通过连接装置连接;连接装置包括连接器本体、备帽和膨胀环,相邻的两节高压管端部进入连接器本体内,连接器本体两端装有备帽,且备帽和连接器本体的衔接处设有膨胀环。
进一步的,所述的高压管上设有环形凹槽,膨胀环位于环形凹槽内。
进一步的,所述的备帽和连接器本体之间还设有锁紧销钉。
进一步的,所述的高压管和连接器本体之间还装有密封圈。
采用上述技术方案的积极效果:本发明既可以实现超短半径拐弯,还可以实现水力压裂,可以彻底防止渗漏,实现了单井双工艺的油层改造效果,实现定向钻孔、定向压裂,使油田剩余油藏得到充分挖潜,填补了国内外采油工程技术的又一项空白,给采油工程技术的发展起着重大的推动作用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1中连接装置的放大图;
图3是高压管的结构示意图。
图中,1油管,2变扣,3导向管,4高压管,5喷头,6喷嘴,7连接器本体,8备帽,9膨胀环,10环形凹槽,11固定销钉,12密封圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的说明,但不应理解为对本发明的限制:
图1是本发明的结构示意图,图2是图1中连接装置的放大图,如图所示,超短半径水平井水力压裂工具,包括油管1、变扣2和导向管3,油管1通过变扣2和导向管3连接,导向管3一侧有多个割缝,导向管的作用是实现转弯。所述的导向管3内套装有高压管4,高压管4顶端有喷头5,喷头5两侧有喷嘴6,高压水流通过喷嘴喷出,实现压裂。其中,高压管4为多节,相邻的两节高压管4通过连接装置连接;连接装置包括连接器本体7、备帽8和膨胀环9,相邻的两节高压管4端部进入连接器本体7内,连接器本体7两端装有备帽8,且备帽8和连接器本体7的衔接处设有膨胀环9。实际当中,由于高压管的长度受限,因此需要将多节高压管连接起来使用,连接器本体主要起到连接的作用,而两端的备帽旋紧后,压缩膨胀环,膨胀环膨胀后,密封备帽和连接器本体的衔接处,可保证密封效果。
图3是高压管的结构示意图,如图所示,所述的高压管4上设有环形凹槽10,膨胀环9位于环形凹槽10内,此种设计可保证膨胀环不会发生移位。
为了防止倒扣,因为一旦发生倒扣,密封效果就会失效,因此,所述的备帽8和连接器本体7之间还设有锁紧销钉11。
所述的高压管4和连接器本体7之间还装有密封圈12,保证密封,防止高压渗流。
使用时,在导向管的作用下,高压管被动拐弯。高压水流经过高压管,通过喷头上的喷嘴向两侧喷出,对地层实现压裂。连接装置可保证两节高压管之间彻底密封,防止高压下发生渗漏。
本发明既可以实现超短半径拐弯,还可以实现水力压裂,可以彻底防止渗漏,实现了单井双工艺的油层改造效果,实现定向钻孔、定向压裂,使油田剩余油藏得到充分挖潜,填补了国内外采油工程技术的又一项空白,给采油工程技术的发展起着重大的推动作用。
Claims (4)
1.一种超短半径水平井水力压裂工具,包括油管(1)、变扣(2)和导向管(3),油管(1)通过变扣(2)和导向管(3)连接,导向管(3)一侧有多个割缝,其特征在于:所述的导向管(3)内套装有高压管(4),高压管(4)顶端有喷头(5),喷头(5)两侧有喷嘴(6),其中,高压管(4)为多节,相邻的两节高压管(4)通过连接装置连接;连接装置包括连接器本体(7)、备帽(8)和膨胀环(9),相邻的两节高压管(4)端部进入连接器本体(7)内,连接器本体(7)两端装有备帽(8),且备帽(8)和连接器本体(7)的衔接处设有膨胀环(9)。
2.根据权利要求1所述的超短半径水平井水力压裂工具,其特征在于:所述的高压管(4)上设有环形凹槽(10),膨胀环(9)位于环形凹槽(10)内。
3.根据权利要求1所述的超短半径水平井水力压裂工具,其特征在于:所述的备帽(8)和连接器本体(7)之间还设有锁紧销钉(11)。
4.根据权利要求1所述的超短半径水平井水力压裂工具,其特征在于:所述的高压管(4)和连接器本体(7)之间还装有密封圈(12)。
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