專利名稱：連續(xù)油管分層壓裂保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于領(lǐng)域油田的油井開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及連續(xù)油管分層壓裂的保 護裝置。
背景技術(shù)：
油氣井分層壓裂已經(jīng)成為目前油氣田壓裂作業(yè)的熱點，連續(xù)油管分層壓裂技術(shù)是 新近發(fā)展起來的先進的新型壓裂工藝，特別適用于水平井段作業(yè)，具有準備時間短、作業(yè)成 本低、快速有效等優(yōu)勢，具有廣闊的市場前景。在現(xiàn)有井口裝置條件下，連續(xù)油管分層壓裂沒有任何保護設(shè)施，油氣井分層壓裂 作業(yè)時，壓裂砂經(jīng)過地面泵加壓后，直接沖擊連續(xù)油管，但由于連續(xù)油管內(nèi)徑小、摩阻大等 缺點，不適合壓裂砂直接進入連續(xù)油管內(nèi)進行壓裂作業(yè)，而是只能從連續(xù)油管和套管環(huán)空 內(nèi)注入高壓壓裂砂，但也就產(chǎn)生了壓裂砂會沖擊連續(xù)油管壁從而破壞連續(xù)油管，由于連續(xù) 油管通常是由低硬度合金剛做成，這種沖擊對連續(xù)油管的管體會造成巨大損傷，嚴重縮短 連續(xù)油管的壽命，甚至不能避免在壓裂作業(yè)時由于連續(xù)油管被壓裂砂沖斷而影響施工的危 險。從而嚴重制約著該項技術(shù)的推廣使用。有鑒于上述現(xiàn)有的連續(xù)油管分層壓裂裝置存在的缺陷，本實用新型人基于從事此 類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，積極加以研究創(chuàng)新， 以期創(chuàng)設(shè)一種連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，能夠改進一般現(xiàn)有技術(shù)，使其更具有實用性。經(jīng) 過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新 型。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有連續(xù)油管分層壓裂裝置存在的缺陷，提供一種 能夠使連續(xù)油管免受壓裂砂直接沖擊而受損的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，從而使連續(xù)油 管分層壓裂技術(shù)更加適于實用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提出的技術(shù)方案如下—種連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，包括本體，本體的下端連接油氣井口，本體的上 端連接防噴器，防噴器的中部設(shè)有防噴器油管通道，本體的中部設(shè)有本體通道，本體通道內(nèi) 設(shè)有耐磨保護管，耐磨保護管的上部固定于防噴器的下部，耐磨保護管的上、下端分別與防 噴器油管通道和油氣井口相連通；所述本體兩側(cè)設(shè)有傾斜的壓裂通道，壓裂通道的下端與 耐磨保護管外部的本體通道的環(huán)空部分相通，壓裂通道的上端通過壓裂管線連接件與壓裂 管線相連通。所述耐磨保護管的上部以螺紋連接方式固定于防噴器油管通道的下部。所述耐磨保護管的外表面焊有硬質(zhì)合金。所述壓裂通道與本體通道之間的傾斜夾角為30-45度。所述壓裂管線連接件的下端與壓裂通道的上端為法蘭連接，壓裂管線連接件的上端與壓裂管線為由壬螺紋連接。所述本體的上、下端分別以法蘭方式與防噴器和油氣井口連接。所述硬質(zhì)合金為高硬度和高耐磨性的硬質(zhì)合金。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的上述技術(shù)方案至少具有如下明顯的優(yōu)點和有益效 果1、實用新型采用了外表焊有高耐磨性硬質(zhì)合金的耐磨保護管，避免了連續(xù)油管本 體因受高壓壓裂砂直接沖擊而損壞，不但大大延長了連續(xù)油管的使用壽命，還有效避免了 因連續(xù)油管被壓裂砂沖斷而影響施工的危險，從而保證了施工的進度與安全；2、選取合適的壓裂通道與耐磨保護管的連通角度，避免了耐磨保護管在壓裂作業(yè) 中受到來自壓裂管線內(nèi)的壓裂砂沖擊而損壞，提高了耐磨保護管的有效使用期，有利于降 低成本，提高生產(chǎn)效率；同時，又保證了壓裂砂往井下沖擊的速度不受影響。3、實用新型本體各部件連接方式均采用法蘭連接，很好地保證了裝置本體的連接 強度，與壓裂管線的連接采用由壬連接，不但壓裂管線連接快速，而且保證了井口壓裂管線 連接安全可靠；綜上所述，由于連續(xù)油管分層壓裂技術(shù)工藝中，高砂比壓裂砂通過地面壓裂車組 高壓快速沖擊進入連續(xù)油管和套管環(huán)空內(nèi)，極易損壞連續(xù)油管的管體，為了保護連續(xù)油管 管體外表面不被鋒利壓裂砂沖壞，本實用新型采用了連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，在連續(xù) 油管壓裂作業(yè)中，本實用新型既能保證地面壓裂管線和井口連接的強度，又能保護連續(xù)油 管不受壓裂砂的直接沖擊而損壞，從而具有上述諸多的優(yōu)點及實用價值，并在同類產(chǎn)品中 未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的 改進，在技術(shù)上有較大的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有技術(shù)有增進的多項功 效，從而更加適于實用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技 術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說 明如后。

圖1為本實用新型連續(xù)油管分層壓裂保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中，1-本體，11-本體通道，12-環(huán)空部分，2-防噴器，21-防噴器油管通道，3_壓 裂管線連接件，31-壓裂通道，4-耐磨保護管。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定實用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型的具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳 細說明如后。參照圖1所示，本實用新型較佳實施例的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其主要包 括本體1，本體1的下端連接油氣井口，本體1的上端連接防噴器2，防噴器2的中部設(shè)有 防噴器油管通道21，本體1的中部設(shè)有本體通道11，本體通道11內(nèi)設(shè)有耐磨保護管4，耐磨 保護管4的上部固定于防噴器1的下部，耐磨保護管4的上、下端分別與防噴器油管通道21和油氣井口相連通；本體1兩側(cè)設(shè)有傾斜的壓裂通道31，壓裂通道31的下端與耐磨保護管 外部的本體通道的環(huán)空部分12相通，壓裂通道31的上端通過壓裂管線連接件3與壓裂管 線相連通。作為優(yōu)選，耐磨保護管4的上部以螺紋連接方式固定于防噴器油管通道的下部。 具體的，耐磨保護管4上端加工有外加厚油管公螺紋，在防噴器油管通道21下端加工有外 加厚油管母螺紋以懸掛耐磨保護管4。耐磨保護管4的外表面焊有硬質(zhì)合金，作為優(yōu)選，耐磨保護管4的外表面的易受沖 擊部分焊有硬質(zhì)合金，硬質(zhì)合金優(yōu)選為高硬度和高耐磨性的硬質(zhì)合金。本實用新型耐磨保 護管的優(yōu)選硬質(zhì)合金的材質(zhì)及工藝為外表堆焊625合金，焊層大于2. 5毫米，硬度大于絡(luò) 氏46度；或噴焊鎳基粉(Ni60或Ni45)，焊層大于0. 8毫米，硬度大于絡(luò)氏48度。耐磨保 護管4的長度以一米為宜，優(yōu)選為800-900mm。本實用新型所使用硬質(zhì)合金也可選用通用的工業(yè)用硬質(zhì)合金。通常，硬質(zhì)合金由 作為主要組元的難熔金屬碳化物和起黏結(jié)相作用的金屬組成的燒結(jié)材料，具有高強度和高 耐磨性。由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。硬 質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高 硬度和耐磨性，即使在500°C的溫度下也基本保持不變，在1000°C時仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金是以高硬度難熔金屬的碳化物(WC、TiC)微米級粉末為主要成分，以鈷 (Co)或鎳(Ni)、鉬(Mo)為粘結(jié)劑，在真空爐或氫氣還原爐中燒結(jié)而成的粉末冶金制品。其 主要種類有1、鎢鈷類硬質(zhì)合金主要成分是碳化鎢(WC)和粘結(jié)劑鈷(Co)。其牌號是由 “YG”( “硬、鈷”兩字漢語拼音字首)和平均含鈷量的百分數(shù)組成。例如，YG8，表示平均WCo =8%，其余為碳化鎢的鎢鈷類硬質(zhì)合金。2、鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金主要成分是碳化鎢、碳化鈦(TiC)及鈷。其牌號由 “YT”(“硬、鈦”兩字漢語拼音字首)和碳化鈦平均含量組成。例如，YT15，表示平均WTi = 15%，其余為碳化鎢和鈷含量的鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金。3、鎢鈦鉭(鈮)類硬質(zhì)合金主要成分是碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭(或碳化鈮)及 鈷。這類硬質(zhì)合金又稱通用硬質(zhì)合金或萬能硬質(zhì)合金。壓裂通道31與本體通道11之間的傾斜夾角為30-45度，其中，優(yōu)選為30度、35 度、40度和45度。壓裂管線連接件3的下端與壓裂通道31的上端為法蘭連接，壓裂管線連接件3的 上端與壓裂管線為由壬螺紋連接。本體1的上、下端分別以法蘭方式與防噴器2和油氣井口連接。連續(xù)油管分層壓裂技術(shù)的具體工藝流程為1、下入連續(xù)油管到預(yù)壓裂層；2、從連續(xù)油管內(nèi)泵入低砂比攜砂液，經(jīng)過噴頭后形成高壓射流體，沖破套管；3、從連續(xù)油管內(nèi)泵入頂替液，頂替完低砂比攜砂液后上提連續(xù)油管到第二壓裂 層；4、通過地面壓裂車組，從油套環(huán)空內(nèi)泵入高壓高砂比壓裂砂，進行壓裂地層作 業(yè)；[0039]5、通過連續(xù)油管注入頂替液，進行頂替作業(yè)，將油套環(huán)空內(nèi)的部分壓裂砂頂替出 井筒，部分壓裂砂留在井筒內(nèi)做橋塞使用；6、連續(xù)油管探砂面位置、試壓；如果砂面位置高于第二層預(yù)壓裂層，連續(xù)油管沖砂 至預(yù)壓裂層，射孔。完成一次壓裂循環(huán)。 7、開始第二個壓裂循環(huán)。本實用新型連續(xù)油管分層壓裂保護裝置的使用方法簡便，在原有油田裝置基礎(chǔ)上 直接加裝即可，具體步驟為1、關(guān)井并拆除部分采油樹后，將本實用新型本體1的下端與座到井口，進行法蘭 連接；2、將耐磨保護管4連接到本體1的上端的防噴器2上；3、將本體1上端與防噴器2的下端進行法蘭連接；4、將連續(xù)油管配套防噴器座與防噴器連接；5、連接壓裂管線到本體1兩側(cè)的壓裂通道31上；6、試壓后即可進行壓裂作業(yè)。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上 的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟 悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi) 容做出些許更動為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依 據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于 本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于包括本體，本體的下端連接油氣井 口，本體的上端連接防噴器，防噴器的中部設(shè)有防噴器油管通道，本體的中部設(shè)有本體通 道，本體通道內(nèi)設(shè)有耐磨保護管，耐磨保護管的上部固定于防噴器的下部，耐磨保護管的 上、下端分別與防噴器油管通道和油氣井口相連通；所述本體兩側(cè)設(shè)有傾斜的壓裂通道，壓 裂通道的下端與耐磨保護管外部的本體通道的環(huán)空部分相通，壓裂通道的上端通過壓裂管 線連接件與壓裂管線相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于，所述耐磨保護管 的上部以螺紋連接方式固定于防噴器油管通道的下部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于，所述耐磨保護管 的外表面焊有硬質(zhì)合金。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于，所述壓裂通道與 本體通道之間的傾斜夾角為30-45度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于，所述壓裂管線連 接件的下端與壓裂通道的上端為法蘭連接，壓裂管線連接件的上端與壓裂管線為由壬螺紋 連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于，所述本體的上、下 端分別以法蘭方式與防噴器和油氣井口連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，其特征在于，所述硬質(zhì)合金為 高硬度和高耐磨性的硬質(zhì)合金。
專利摘要本實用新型屬于油田的油井開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及連續(xù)油管分層壓裂保護裝置，包括本體，本體的下端連接油氣井口，本體的上端連接防噴器，防噴器的中部設(shè)有防噴器油管通道，本體的中部設(shè)有本體通道，本體通道內(nèi)設(shè)有耐磨保護管，耐磨保護管的上部固定于防噴器的下部，耐磨保護管的上、下端分別與防噴器油管通道和油氣井口相連通；所述本體兩側(cè)設(shè)有傾斜的壓裂通道，壓裂通道的下端與耐磨保護管外部的本體通道的環(huán)空部分相通，壓裂通道的上端通過壓裂管線連接件與壓裂管線相連通。本實用新型既能保證地面壓裂管線和井口連接的強度，又能保護連續(xù)油管不受壓裂砂的直接沖擊而損壞。
文檔編號E21B43/26GK201865597SQ201020634289
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者張?zhí)煳? 陳海生 申請人:安東石油技術(shù)(集團)有限公司