申请/专利权人：濮阳博瑞特石油工程技术有限公司

申请日：2019-03-12

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN109869127B

主分类号：E21B43/267

分类号：E21B43/267;E21B34/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2019.07.05#实质审查的生效;2019.06.11#公开

摘要：本发明涉及到油井压裂设备领域，具体涉及到C环滑套喷砂器及其使用方法。包括上接头、外工作筒、下接头、内滑套，上接头的侧壁上开设有喷砂孔，内滑套下端外缘螺纹连接有内工作筒，内滑套内滑动设置有中心管，上环台和内滑套下端之间的中心管上套设有弹簧，中心管上圆周均布开设有多个进液孔，内工作筒下端内缘螺纹连接有密封头，密封头上端内缘螺纹连接有承接筒，承接筒上端与中心管下端之间的内工作筒内层叠有多个环套总成，最下方的环套总成内设置有球座。本发明，所有滑套统一通径，通径大于一般滑套，减少了节流效应，所投球均为统一尺寸，能够减少投入成本，可用于直井、水平井、定向井多井况，多环境，可增加封层级数，降低了施工难度。

主权项：1.C环滑套喷砂器，包括上接头1，其特征在于，上接头1下端螺纹连接有外工作筒4，外工作筒4下端螺纹连接有下接头11，上接头1的侧壁上开设有喷砂孔13，上接头1内套设有内滑套2，内滑套2上端与上接头1通过剪钉12连接，内滑套2下端外缘螺纹连接有内工作筒6，内滑套2内滑动设置有中心管3，中心管3下部设置有向外扩张的上环台20，上环台20和内滑套2下端之间的中心管3上套设有弹簧5，中心管3上圆周均布开设有多个进液孔14，进液孔14与中心管3上环台20和内滑套2下端之间的空腔连通，内工作筒6下端内缘螺纹连接有密封头10，密封头10上端内缘螺纹连接有承接筒9，承接筒9上部设置有下环台21，承接筒9上端与中心管3下端之间的内工作筒6内层叠有多个环套总成，最下方的环套总成套设在承接筒9上端并被下环台21阻挡，最下方的环套总成内设置有球座8，球座8被承接筒9上端阻挡，球座8上端设置有用于与投球密封的密封面18，球座8通过激光斜缝切割为两部分，球座8外缘开设有第二环槽19，第二环槽19内套设有密封圈，环套总成包括C环7，C环7外缘开设有第一环槽17，第一环槽17内安装有C形弹簧片16。

全文数据：C环滑套喷砂器及其使用方法技术领域本发明涉及到油井压裂设备领域，具体涉及到C环滑套喷砂器及其使用方法。背景技术现有用于不动管柱的喷砂器，只是在滑套和球的上面分级，其特点就是分的层位越多，滑套从上到下直径会逐渐减小，所投球直径也会逐渐减小，由于尺寸的限制，封层级数不会太多，配套工具也不好生产，在施工过程中直径过小的滑套，会造成不小的流体磨阻，从而提高了施工难度，降低施工规模。发明内容本发明所要解决的技术问题在于一种所有滑套统一通径，能够减少节流效应，所投球均为统一尺寸，能够适用于直井、水平井、定向井多井况，多环境的C环滑套喷砂器及其使用方法。为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是：C环滑套喷砂器，包括上接头，上接头下端螺纹连接有外工作筒，外工作筒下端螺纹连接有下接头，上接头的侧壁上开设有喷沙孔，上接头内套设有内滑套，内滑套上端与上接头通过剪钉连接，内滑套下端外缘螺纹连接有内工作筒，内滑套内滑动设置有中心管，中心管下部设置有向外扩张的上环台，上环台和内滑套下端之间的中心管上套设有弹簧，中心管上圆周均布开设有多个进液孔，进液孔与中心管上环台和内滑套下端之间的空腔连通，内工作筒下端内缘螺纹连接有密封头，密封头上端内缘螺纹连接有承接筒，承接筒上部设置有下环台，承接筒上端与中心管下端之间的内工作筒内层叠有多个环套总成，最下方的环套总成套设在承接筒上端并被下环台阻挡，最下方的环套总成内设置有球座，球座被承接筒上端阻挡，球座上端设置有用于与投球密封的密封面，球座通过激光斜缝切割为两部分，球座外缘开设有第二环槽，第二环槽内套设有密封圈，环套总成包括C环，C环外缘开设有第一环槽，第一环槽内安装有C形弹簧片。具体的，所述开孔上方和下方的内滑套上均套设有与上接头内缘密封接触的橡胶圈，中心管下端外缘套设有与内工作筒内缘密封接触的橡胶圈，内滑套内缘与中心管外缘通过橡胶圈密封，密封头下端外缘套设有密封圈，下接头与外工作筒之间设置有密封圈。具体的，所述中心管下端内缘固定有橡胶层。具体的，所述密封头和下环台之间的内工作筒上圆周局部开设有多个排气孔。具体的，所述球座上端外沿设置有倒角。与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明，结构简单，使用操作方便，所有滑套统一通径，通径大于一般滑套，减少了节流效应，所投球均为统一尺寸，能够减少投入成本，可用于直井、水平井、定向井多井况，多环境，可增加封层级数，降低了施工难度。附图说明图1为本发明的结构示意图。图2为图1中A区域的放大图。图3为图1中B区域的放大图。图4为套环总成的结构示意图。图5为C环的结构示意图。图6为球座的结构示意图。具体实施方式如图1-6所示，C环滑套喷砂器，包括上接头1，上接头1下端螺纹连接有外工作筒4，外工作筒4下端螺纹连接有下接头11，上接头1的侧壁上开设有喷沙孔13，上接头1内套设有内滑套2，内滑套2上端与上接头1通过剪钉12连接，内滑套2下端外缘螺纹连接有内工作筒6，内滑套2内滑动设置有中心管3，所述中心管3下端内缘固定有橡胶层15，中心管3下部设置有向外扩张的上环台20，上环台20和内滑套2下端之间的中心管3上套设有弹簧5，中心管3上圆周均布开设有多个进液孔14，进液孔14与中心管3上环台20和内滑套2下端之间的空腔连通，内工作筒6下端内缘螺纹连接有密封头10，所述密封头10和下环台21之间的内工作筒6上圆周局部开设有多个排气孔22，密封头10上端内缘螺纹连接有承接筒9，承接筒9上部设置有下环台21，承接筒9上端与中心管3下端之间的内工作筒6内层叠有多个环套总成，最下方的环套总成套设在承接筒9上端并被下环台21阻挡，最下方的环套总成内设置有球座8，所述球座8上端外沿设置有倒角，球座8被承接筒9上端阻挡，球座8上端设置有用于与投球密封的密封面18，球座8通过激光斜缝切割为两部分，球座8外缘开设有第二环槽19，第二环槽19内套设有密封圈。环套总成包括C环7，C环7外缘开设有第一环槽17，第一环槽17内安装有C形弹簧片16。所述喷沙孔13上方和下方的内滑套2上均套设有与上接头1内缘密封接触的橡胶圈，中心管3下端外缘套设有与内工作筒6内缘密封接触的橡胶圈，内滑套2内缘与中心管3外缘通过橡胶圈密封，密封头10下端外缘套设有密封圈，下接头1与外工作筒4之间设置有密封圈。使用时，将多个C环滑套喷砂器连接在管柱上并下放到井内，从上到下多个C环滑套喷砂器的套环总成的个数依次减少，第一层无需C环滑套喷砂器，可通过管柱下端口流出压裂液对第一层进行压裂，位于第二层的C环滑套喷砂器中套环总成的个数为0个，此时第二层的C环滑套喷砂器中球座8位于中心管3下端内部，球座8与中心管3下端内缘的橡胶层15密封接触，中心管3上端位于上接头1的喷沙孔13下方，第三层的C环滑套喷砂器中套环总成的个数为1个，从下到上C环滑套喷砂器中套环总成的个数为依次增多，向管柱内投入投球，投球进入到C环滑套喷砂器内的球座8上后与球座8上的密封面18密封，此时向管柱内通入压裂液，投球在压裂液的压力作用下具有向下运动的趋势，同时压裂液通过进液孔14进入到内工作筒6和中心管3之间的环形空间内对上环台20施加压力，此时投球就会使得由两部分组成的球座8扩张，球座8扩张后球座8就会使得其所在的C环7向外侧扩张，C环7外缘的C形弹簧片16被压缩，当C环7扩张到下环台21外侧时，在弹簧5、内工作筒6和中心管3之间环形空间内压裂液的推力作用下，随球座8扩张的C环7就会被推向承接筒9和内工作筒6之间，排气孔22能够防止套环总成同时投球下行进入到下方C环滑套喷砂器内，此时球座8上方的套环总成在弹簧5的弹力作用下行将球座8套在其内部并被下环台21支撑，投球经过C环滑套喷砂器一次后就会使得承接筒9和中心管3之间的套环总成减少一个，在弹簧5的作用下，中心管3逐渐的靠近承接筒9，当投球进入到第二层的C环滑套喷砂器中时，因为第二层的C环滑套喷砂器的中心管3上端位于喷沙孔13下方，中心管3下端将球座8进行罩套，投球落到球座8上后，当投球和球座8密封并受到压裂液的压力后球座8不会向外侧扩张，在压裂液的压力作用下，投球、球座8、承接筒9、密封头10、内工作筒6和内滑套2就会在外工作筒4内下行，同时剪钉12被剪断，密封头10插进下接头11内，喷沙孔13被打开，压裂液就会通过喷沙孔13流出，对第二层进行压裂，随着投球个数依次增多，C环滑套喷砂器中承接筒9和中心管3之间的套环总成依次进入到承接筒9和内工作筒6之间，当C环滑套喷砂器中承接筒9和中心管3之间的套环总成全部进入到承接筒9和内工作筒6之间时，在下次投球时承接筒9和中心管3之间没有套环总成的C环滑套喷砂器的喷沙孔13就会被打开并对其所在的层进行压裂。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.C环滑套喷砂器，包括上接头1，其特征在于，上接头1下端螺纹连接有外工作筒4，外工作筒4下端螺纹连接有下接头11，上接头1的侧壁上开设有喷沙孔13，上接头1内套设有内滑套2，内滑套2上端与上接头1通过剪钉12连接，内滑套2下端外缘螺纹连接有内工作筒6，内滑套2内滑动设置有中心管3，中心管3下部设置有向外扩张的上环台20，上环台20和内滑套2下端之间的中心管3上套设有弹簧5，中心管3上圆周均布开设有多个进液孔14，进液孔14与中心管3上环台20和内滑套2下端之间的空腔连通，内工作筒6下端内缘螺纹连接有密封头10，密封头10上端内缘螺纹连接有承接筒9，承接筒9上部设置有下环台21，承接筒9上端与中心管3下端之间的内工作筒6内层叠有多个环套总成，最下方的环套总成套设在承接筒9上端并被下环台21阻挡，最下方的环套总成内设置有球座8，球座8被承接筒9上端阻挡，球座8上端设置有用于与投球密封的密封面18，球座8通过激光斜缝切割为两部分，球座8外缘开设有第二环槽19，第二环槽19内套设有密封圈，环套总成包括C环7，C环7外缘开设有第一环槽17，第一环槽17内安装有C形弹簧片16。2.根据权利要求1所述C环滑套喷砂器，其特征在于，所述喷沙孔13上方和下方的内滑套2上均套设有与上接头1内缘密封接触的橡胶圈，中心管3下端外缘套设有与内工作筒6内缘密封接触的橡胶圈，内滑套2内缘与中心管3外缘通过橡胶圈密封，密封头10下端外缘套设有密封圈，下接头1与外工作筒4之间设置有密封圈。3.根据权利要求1所述C环滑套喷砂器，其特征在于，所述中心管3下端内缘固定有橡胶层15。4.根据权利要求1所述C环滑套喷砂器，其特征在于，所述密封头10和下环台21之间的内工作筒6上圆周局部开设有多个排气孔22。5.根据权利要求1所述C环滑套喷砂器，其特征在于，所述球座8上端外沿设置有倒角。6.基于权利要求1所述的C环滑套喷砂器的使用方法，其特征在于，使用时，将多个C环滑套喷砂器连接在管柱上并下放到井内，从上到下多个C环滑套喷砂器的套环总成的个数依次减少，第一层无需C环滑套喷砂器，可通过管柱下端口流出压裂液对第一层进行压裂，位于第二层的C环滑套喷砂器中套环总成的个数为0个，此时第二层的C环滑套喷砂器中球座8位于中心管3下端内部，球座8与中心管3下端内缘的橡胶层15密封接触，中心管3上端位于上接头1的喷沙孔13下方，第三层的C环滑套喷砂器中套环总成的个数为1个，从下到上C环滑套喷砂器中套环总成的个数为依次增多，向管柱内投入投球，投球进入到C环滑套喷砂器内的球座8上后与球座8上的密封面18密封，此时向管柱内通入压裂液，投球在压裂液的压力作用下具有向下运动的趋势，同时压裂液通过进液孔14进入到内工作筒6和中心管3之间的环形空间内对上环台20施加压力，此时投球就会使得由两部分组成的球座8扩张，球座8扩张后球座8就会使得其所在的C环7向外侧扩张，C环7外缘的C形弹簧片16被压缩，当C环7扩张到下环台21外侧时，在弹簧5、内工作筒6和中心管3之间环形空间内压裂液的推力作用下，随球座8扩张的C环7就会被推向承接筒9和内工作筒6之间，排气孔22能够防止套环总成同时投球下行进入到下方C环滑套喷砂器内，此时球座8上方的套环总成在弹簧5的弹力作用下行将球座8套在其内部并被下环台21支撑，投球经过C环滑套喷砂器一次后就会使得承接筒9和中心管3之间的套环总成减少一个，在弹簧5的作用下，中心管3逐渐的靠近承接筒9，当投球进入到第二层的C环滑套喷砂器中时，因为第二层的C环滑套喷砂器的中心管3上端位于喷沙孔13下方，中心管3下端将球座8进行罩套，投球落到球座8上后，当投球和球座8密封并受到压裂液的压力后球座8不会向外侧扩张，在压裂液的压力作用下，投球、球座8、承接筒9、密封头10、内工作筒6和内滑套2就会在外工作筒4内下行，同时剪钉12被剪断，密封头10插进下接头11内，喷沙孔13被打开，压裂液就会通过喷沙孔13流出，对第二层进行压裂，随着投球个数依次增多，C环滑套喷砂器中承接筒9和中心管3之间的套环总成依次进入到承接筒9和内工作筒6之间，当C环滑套喷砂器中承接筒9和中心管3之间的套环总成全部进入到承接筒9和内工作筒6之间时，在下次投球时承接筒9和中心管3之间没有套环总成的C环滑套喷砂器的喷沙孔13就会被打开并对其所在的层进行压裂。

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