本發(fā)明涉及石油天然氣開發(fā)設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種用于儲(chǔ)層改造、生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與控制的智能開關(guān)閥。

背景技術(shù)：

隨著勘探開發(fā)的深入，頁(yè)巖氣、致密氣儲(chǔ)層進(jìn)入規(guī)模開發(fā)階段，水平井分段壓裂和體積壓裂等大規(guī)模壓裂方式已逐漸成為油氣田開發(fā)的主體技術(shù)，現(xiàn)有的分段壓裂技術(shù)主要有：裸眼封隔器+滑套分段壓裂技術(shù)、可鉆式橋塞分段壓裂技術(shù)、大通徑橋塞分段壓裂技術(shù)、雙封單壓分段壓裂技術(shù)、水力噴射分段壓裂技術(shù)，但其都有一定局限性。

裸眼封隔器+滑套技術(shù)由于需要不同級(jí)差球和球座配合實(shí)現(xiàn)開啟滑套，無法實(shí)現(xiàn)全通徑，分段級(jí)數(shù)受限；可鉆式橋塞雖可進(jìn)行無限級(jí)大規(guī)模壓裂，但作業(yè)周期長(zhǎng)，成本高；大通徑橋塞分段壓裂技術(shù)保持了井眼大通徑、無需鉆磨，但仍不能實(shí)現(xiàn)井眼的全通徑；雙封單壓分段壓裂技術(shù)需拖動(dòng)管柱，需帶壓作業(yè)配合，操作復(fù)雜，施工周期長(zhǎng)；水力噴射分段壓裂技術(shù)由于噴孔耐磨抗沖蝕能力有限加之節(jié)流壓差大，故施工段數(shù)受限、作業(yè)周期長(zhǎng)、施工規(guī)模受限。因此研制一種用于水平井無限級(jí)分段壓裂的壓裂滑套將推動(dòng)壓裂技術(shù)的發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種用于儲(chǔ)層改造、生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與控制的智能開關(guān)閥，固井時(shí)采用本發(fā)明和套管連接后一起安裝在井下，根據(jù)壓裂層位計(jì)算并設(shè)計(jì)本發(fā)明的安裝位置，再通過低頻電磁波實(shí)現(xiàn)地面和滑套之間的無線通信，收發(fā)作業(yè)指令和資料，接收指令后，通過電氣和液壓控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)壓裂滑套實(shí)開啟和關(guān)閉，完成各級(jí)壓裂滑套的壓裂和封隔作業(yè)。有效解決現(xiàn)有分段壓裂技術(shù)存在的作業(yè)周期長(zhǎng)、作業(yè)成本高、分段級(jí)數(shù)受限等突出問題，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層的無限級(jí)大規(guī)模分段壓裂改造。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種用于儲(chǔ)層改造、生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與控制的智能開關(guān)閥，包括連接短節(jié)、電氣短節(jié)、儲(chǔ)液短節(jié)、液控短節(jié)和滑套短節(jié)，

所述連接短節(jié)包括左接箍接頭、左端蓋、右端蓋和右接箍接頭，左端蓋設(shè)置于左接箍接頭的右側(cè)，右端蓋設(shè)置于右接箍接頭的左側(cè)，

所述電氣短節(jié)包括安裝支架、電氣接頭、電氣內(nèi)壁和通用外壁，電氣內(nèi)壁同軸套裝于通用外壁內(nèi)，電氣內(nèi)壁的左端與左接箍接頭的右端內(nèi)表面通過螺紋配合連接，左端蓋配合安裝在電氣內(nèi)壁的左側(cè)，且左端蓋的左端面與左接箍接頭的右端面緊密貼合，通用外壁的左端與左端蓋的外表面通過螺紋配合連接，電氣接頭配合安裝在通用外壁內(nèi)，電氣接頭的左端與電氣內(nèi)壁的右端通過螺紋配合連接，左端蓋、通用外壁、電氣接頭和電氣內(nèi)壁形成環(huán)狀腔體，安裝支架安裝在該環(huán)狀腔體內(nèi)，安裝支架的外側(cè)表面上開設(shè)有多條溝槽，溝槽內(nèi)安裝有電路板、天線和鋰電池，安裝支架的右側(cè)端面還開設(shè)有用于布設(shè)鋰電池電源線和電路板數(shù)據(jù)線的安裝支架線纜通道，電氣接頭上沿軸向開設(shè)有電氣接頭線纜通道，電氣接頭的中部?jī)?nèi)壁上還安裝有溫度壓力傳感器，溫度壓力傳感器與電路板電連接，

所述儲(chǔ)液短節(jié)包括儲(chǔ)液接頭、儲(chǔ)液內(nèi)壁和通用外壁，儲(chǔ)液接頭配合安裝在通用外壁內(nèi)，儲(chǔ)液內(nèi)壁同軸套裝于通用外壁內(nèi)，儲(chǔ)液內(nèi)壁的左端與電氣接頭的右端通過螺紋配合連接，右端與儲(chǔ)液接頭的左端通過螺紋配合連接，電氣接頭、儲(chǔ)液內(nèi)壁、儲(chǔ)液接頭和通用外壁形成儲(chǔ)油環(huán)空，儲(chǔ)液接頭上沿軸線方向開設(shè)有多個(gè)儲(chǔ)液接頭線纜通道和多個(gè)儲(chǔ)液接頭液壓油通道，儲(chǔ)液接頭液壓油通道與儲(chǔ)油環(huán)空連通，

所述液控短節(jié)包括液控接頭、液控內(nèi)壁和通用外壁，液控內(nèi)壁同軸套裝于通用外壁內(nèi)，液控內(nèi)壁的左端與儲(chǔ)液接頭的右端通過螺紋配合連接，液控接頭的左端內(nèi)外表面分別與液控內(nèi)壁和通用外壁通過螺紋配合連接，儲(chǔ)液接頭、通用外壁、液控接頭和液控內(nèi)壁形成環(huán)狀腔體，在該環(huán)狀腔體內(nèi)安裝有液壓控制系統(tǒng)，液控接頭上沿軸向方向開設(shè)有多個(gè)第一液壓通道液控短節(jié)段和多個(gè)第二液壓通道液控短節(jié)段，儲(chǔ)液接頭液壓油通道分別與第一液壓通道液控短節(jié)段和第二液壓通道液控短節(jié)段連通，

所述滑套短節(jié)包括滑套外壁、滑套內(nèi)壁和內(nèi)滑套，滑套外壁的左端與液控接頭的右端外表面通過螺紋配合連接，右端與右端蓋的左端外表面通過螺紋配合連接，滑套內(nèi)壁的左端與液控接頭的右端內(nèi)表面通過螺紋配合連接，右端與右接箍接頭的左端內(nèi)表面通過螺紋配合連接，右端蓋的右端面與右接箍接頭的左端面緊密貼合，內(nèi)滑套滑動(dòng)安裝在滑套外壁與滑套內(nèi)壁之間，滑套外壁的側(cè)壁中部設(shè)置有多個(gè)滑套外壁壓裂液出口，內(nèi)滑套的側(cè)壁中部設(shè)置有多個(gè)內(nèi)滑套壓裂液出口，滑套內(nèi)壁的側(cè)壁中部設(shè)置有多個(gè)滑套內(nèi)壁壓裂液出口，壓裂時(shí)，滑套內(nèi)壁壓裂液出口、內(nèi)滑套壓裂液出口和滑套外壁壓裂液出口對(duì)齊，滑套外壁上沿軸向開設(shè)有第二液壓通道滑套外壁段，液控接頭、滑套外壁、內(nèi)滑套和滑套內(nèi)壁圍合形成第一液壓腔，第一液壓通道液控短節(jié)段與第一液壓腔連通，右端蓋、滑套外壁、內(nèi)滑套和滑套內(nèi)壁圍合形成第二液壓腔，第二液壓通道液控短節(jié)段通過第二液壓通道滑套外壁段與第二液壓腔連通。

所述的液壓控制系統(tǒng)包括兩位三通電磁換向閥A、兩位三通電磁換向閥B、直流電機(jī)和液壓泵，直流電機(jī)的輸出端與減速器的輸入端連接，減速器的輸出端與液壓泵的動(dòng)力輸入端連接，液壓泵的進(jìn)液口與儲(chǔ)油環(huán)空連接，液壓泵的出液口分別與兩位三通電磁換向閥A、兩位三通電磁換向閥B的第一接口連接，兩位三通電磁換向閥A的第二接口與第一液壓腔連通，兩位三通電磁換向閥B的第二接口與第二液壓腔連通，兩位三通電磁換向閥A和兩位三通電磁換向閥B的第三接口分別與儲(chǔ)油環(huán)空連通。

所述的液壓泵的出液口處還設(shè)置有流量計(jì)，所述的液壓泵的出液口與兩位三通電磁換向閥A的第三接口之間還設(shè)置有溢流閥。

所述的滑套外壁的內(nèi)表面沿軸向開設(shè)有周向限位槽，所述的內(nèi)滑套的外表壁上沿徑向設(shè)置有周向限位銷，周向限位銷與周向限位槽滑動(dòng)配合。

所述的滑套外壁上還設(shè)有滑套外壁注液口，滑套外壁注液口與第二液壓腔連通。

所述的通用外壁上還設(shè)有通用外壁注液口，通用外壁注液口與儲(chǔ)油環(huán)空連通。

一種用于儲(chǔ)層改造、生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與控制的智能開關(guān)閥的其施工方法，包括以下步驟：

S1、隨固井管柱下入多級(jí)智能開關(guān)閥至人工井底；

S2、地面控制站向井下發(fā)送無線通訊信號(hào)，信號(hào)內(nèi)容為打開某一指定層位智能開關(guān)閥，關(guān)閉其它層位智能開關(guān)閥；

S3、井下各級(jí)智能開關(guān)閥收到信號(hào)，依據(jù)指令通過電氣和液壓控制系統(tǒng)打開或關(guān)閉各級(jí)壓裂液出口；

S4、井下指定層位的智能開關(guān)閥向地面控制站發(fā)送該層位溫度壓力傳感器測(cè)得的溫度、壓力數(shù)值數(shù)據(jù)信號(hào)，地面控制站收到數(shù)值數(shù)據(jù)后以此作為依據(jù)判斷地層破裂所需的壓力，為壓裂時(shí)壓裂液壓力值設(shè)定做參考；

S5、對(duì)壓裂液出口處于開啟狀態(tài)的層位進(jìn)行壓裂作業(yè)；

S6、重復(fù)步驟S2～S4，直至全井段壓裂完成；

S7、重復(fù)步驟S2～S3，依次完成各儲(chǔ)層產(chǎn)能標(biāo)定；

S8、篩選高產(chǎn)能儲(chǔ)層，通過地面控制站向井下發(fā)送無線通訊信號(hào)，信號(hào)內(nèi)容為開啟全部高產(chǎn)能儲(chǔ)層智能開關(guān)閥，關(guān)閉其它低產(chǎn)能儲(chǔ)層智能開關(guān)閥實(shí)現(xiàn)油氣生產(chǎn)；

S9、在生產(chǎn)過程中根據(jù)溫度壓力傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和油氣產(chǎn)層的其它數(shù)據(jù)來控制智能開關(guān)閥完成開啟、關(guān)閉或節(jié)流動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)和控制。

所述的固井管柱包括表層套管、技術(shù)套管、生產(chǎn)套管、水泥環(huán)、智能開關(guān)閥和套管接箍；所述的智能開關(guān)閥通過套管接箍與生產(chǎn)套管相連。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明使用無線通信的方式保證地面和井下具備穩(wěn)定的通信能力，消除距離的影響，有效解決控制通道構(gòu)建周期長(zhǎng)、成本高的問題。

2、本發(fā)明使用電液控制實(shí)現(xiàn)滑套的開啟和關(guān)閉，無需下入其他工具輔助，同時(shí)開關(guān)次數(shù)不受限制，一個(gè)指令可實(shí)現(xiàn)多個(gè)滑套的開關(guān)動(dòng)作，有效解決目前分段壓裂技術(shù)存在的作業(yè)周期長(zhǎng)、作業(yè)成本高、分段級(jí)數(shù)受限等突出問題，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層的無限級(jí)大規(guī)模分段壓裂改造。

3、本發(fā)明中間部分為全通徑，壓裂時(shí)用作液體通道，生產(chǎn)時(shí)作為其它井下工具的通道。

4、本發(fā)明通過流量計(jì)檢測(cè)液壓油流量大小，再由電路板中程序換算為內(nèi)滑套行程，并通過無線通信傳輸行程數(shù)據(jù)值地面，實(shí)現(xiàn)壓裂液出口開口大小檢測(cè)和控制。

附圖說明

圖1 為本發(fā)明所述的智能開關(guān)閥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 為安裝支架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3 為圖2中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4 為圖2中B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5 為圖2中C-C剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6 為液壓控制系統(tǒng)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7 為內(nèi)滑套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8 為圖2中D-D剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9 為智能開關(guān)閥液壓控制原理圖；

圖中：1-左接箍接頭，2-左端蓋，3-安裝支架，4-電氣接頭，5-儲(chǔ)液接頭，6-液控接頭，7-內(nèi)滑套，8-右端蓋，9-右接箍接頭，10-滑套外壁，11-滑套內(nèi)壁，12-液控內(nèi)壁，13-儲(chǔ)液內(nèi)壁，14-通用外壁，15-電氣內(nèi)壁，101-表層套管，102-技術(shù)套管，103-生產(chǎn)套管，104-水泥環(huán)，105-套管接箍，106-智能開關(guān)閥，301-電路板，302-天線，303-鋰電池，304-安裝支架線纜通道，401-電氣接頭線纜通道，402-溫度壓力傳感器，501-儲(chǔ)液接頭線纜通道，502-儲(chǔ)液接頭液壓油通道，601-第一液壓通道液控短節(jié)段，602-第二液壓通道液控短節(jié)段，603-兩位三通電磁換向閥A，604-兩位三通電磁換向閥B，605-溢流閥，606-直流電機(jī)，607-減速器，608-液壓泵，609-流量計(jì)，701-內(nèi)滑套壓裂液出口，702-周向限位銷，703-滑套內(nèi)壁壓裂液出口，704-滑套外壁壓裂液出口，801-通用外壁注液口，802-滑套外壁注液口，803-周向限位槽，804-第二液壓通道滑套外壁段，901-儲(chǔ)油環(huán)空。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種用于儲(chǔ)層改造、生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與控制的智能開關(guān)閥，包括連接短節(jié)、電氣短節(jié)、儲(chǔ)液短節(jié)、液控短節(jié)和滑套短節(jié)，所述連接短節(jié)包括左接箍接頭1、左端蓋2、右端蓋8和右接箍接頭9，左端蓋2設(shè)置于左接箍接頭1的右側(cè)，右端蓋8設(shè)置于右接箍接頭9的左側(cè)，如圖2和圖3所示，所述電氣短節(jié)包括安裝支架3、電氣接頭4、電氣內(nèi)壁15和通用外壁14，電氣內(nèi)壁15同軸套裝于通用外壁14內(nèi)，電氣內(nèi)壁15的左端與左接箍接頭1的右端內(nèi)表面通過螺紋配合連接，左端蓋2配合安裝在電氣內(nèi)壁15的左側(cè)，且左端蓋2的左端面與左接箍接頭1的右端面緊密貼合，通用外壁14的左端與左端蓋2的外表面通過螺紋配合連接，電氣接頭4配合安裝在通用外壁14內(nèi)，電氣接頭4的左端與電氣內(nèi)壁15的右端通過螺紋配合連接，左端蓋2、通用外壁14、電氣接頭4和電氣內(nèi)壁15形成環(huán)狀腔體，安裝支架3安裝在該環(huán)狀腔體內(nèi)，安裝支架3的外側(cè)表面上開設(shè)有多條溝槽，溝槽內(nèi)安裝有電路板301、天線302和鋰電池303，安裝支架3的右側(cè)端面還開設(shè)有用于布設(shè)鋰電池電源線和電路板數(shù)據(jù)線的安裝支架線纜通道304，在本實(shí)施例中，安裝支架3的右端有4個(gè)呈45°等間距分布的通孔和一個(gè)與順時(shí)針第二通孔對(duì)稱分布的通孔，電氣接頭4上沿軸向開設(shè)有電氣接頭線纜通道401，在本實(shí)施例中，電氣接頭線纜通道401為電氣接頭4的左端有4個(gè)呈45°等間距分布的通孔和1個(gè)與順時(shí)針第2通孔對(duì)稱分布的盲孔，電氣接頭4的中部?jī)?nèi)壁上還安裝有溫度壓力傳感器402，溫度壓力傳感器402與電路板301電連接，溫度壓力傳感器402用于檢測(cè)井下的溫度和壓力數(shù)值信號(hào)，并將數(shù)值信號(hào)發(fā)送給電路板301，如圖1和圖4所示，所述儲(chǔ)液短節(jié)包括儲(chǔ)液接頭5、儲(chǔ)液內(nèi)壁13和通用外壁14，儲(chǔ)液接頭5配合安裝在通用外壁14內(nèi)，儲(chǔ)液內(nèi)壁13同軸套裝于通用外壁14內(nèi)，儲(chǔ)液內(nèi)壁13的左端與電氣接頭4的右端通過螺紋配合連接，右端與儲(chǔ)液接頭5的左端通過螺紋配合連接，電氣接頭4、儲(chǔ)液內(nèi)壁13、儲(chǔ)液接頭5和通用外壁14形成儲(chǔ)油環(huán)空901，儲(chǔ)液接頭5上沿軸線方向開設(shè)有多個(gè)儲(chǔ)液接頭線纜通道501和多個(gè)儲(chǔ)液接頭液壓油通道502，在本實(shí)施例中儲(chǔ)液接頭5上有呈45°等間距分布的4個(gè)儲(chǔ)液接頭線纜通道501，呈45°等間距分布的3個(gè)儲(chǔ)液接頭液壓油通道502，儲(chǔ)液接頭液壓油通道502與儲(chǔ)油環(huán)空901連通，如圖1和圖5所示，所述液控短節(jié)包括液控接頭6、液控內(nèi)壁12和通用外壁14，液控內(nèi)壁12同軸套裝于通用外壁14內(nèi)，液控內(nèi)壁12的左端與儲(chǔ)液接頭5的右端通過螺紋配合連接，液控接頭6的左端內(nèi)外表面分別與液控內(nèi)壁12和通用外壁14通過螺紋配合連接，儲(chǔ)液接頭5、通用外壁14、液控接頭6和液控內(nèi)壁12形成環(huán)狀腔體，在該環(huán)狀腔體內(nèi)安裝有液壓控制系統(tǒng)，液控接頭6上沿軸向方向開設(shè)有多個(gè)第一液壓通道液控短節(jié)段601和多個(gè)第二液壓通道液控短節(jié)段602，儲(chǔ)液接頭液壓油通道502分別與第一液壓通道液控短節(jié)段601和第二液壓通道液控短節(jié)段602連通，如圖1所示，所述滑套短節(jié)包括滑套外壁10、滑套內(nèi)壁11和內(nèi)滑套7，滑套外壁10的左端與液控接頭6的右端外表面通過螺紋配合連接，右端與右端蓋8的左端外表面通過螺紋配合連接，滑套內(nèi)壁11的左端與液控接頭6的右端內(nèi)表面通過螺紋配合連接，右端與右接箍接頭9的左端內(nèi)表面通過螺紋配合連接，右端蓋8的右端面與右接箍接頭9的左端面緊密貼合，內(nèi)滑套7滑動(dòng)安裝在滑套外壁10與滑套內(nèi)壁11之間，滑套外壁10的側(cè)壁中部設(shè)置有多個(gè)滑套外壁壓裂液出口704，如圖7所示，內(nèi)滑套7的側(cè)壁中部設(shè)置有多個(gè)內(nèi)滑套壓裂液出口701，滑套內(nèi)壁11的側(cè)壁中部設(shè)置有多個(gè)滑套內(nèi)壁壓裂液出口703，在本實(shí)施例中，滑套內(nèi)壁11、內(nèi)滑套7和滑套外壁10上均設(shè)置有6個(gè)在周向上等間距分布的壓裂液出口，壓裂時(shí)，滑套內(nèi)壁壓裂液出口703、內(nèi)滑套壓裂液出口701和滑套外壁壓裂液出口704對(duì)齊，滑套外壁10上沿軸向開設(shè)有第二液壓通道滑套外壁段804，液控接頭6、滑套外壁10、內(nèi)滑套7和滑套內(nèi)壁11圍合形成第一液壓腔，第一液壓通道液控短節(jié)段601與第一液壓腔連通，右端蓋8、滑套外壁10、內(nèi)滑套7和滑套內(nèi)壁11圍合形成第二液壓腔，第二液壓通道液控短節(jié)段602通過第二液壓通道滑套外壁段804與第二液壓腔連通。

如圖6和圖9所示，所述的液壓控制系統(tǒng)包括兩位三通電磁換向閥A603、兩位三通電磁換向閥B604、直流電機(jī)606和液壓泵608，直流電機(jī)606的輸出端與減速器607的輸入端連接，減速器607的輸出端與液壓泵608的動(dòng)力輸入端連接，液壓泵608的進(jìn)液口與儲(chǔ)油環(huán)空901連接，液壓泵608的出液口分別與兩位三通電磁換向閥A603、兩位三通電磁換向閥B604的第一接口連接，兩位三通電磁換向閥A603的第二接口與第一液壓腔連通，兩位三通電磁換向閥B604的第二接口與第二液壓腔連通，兩位三通電磁換向閥A603和兩位三通電磁換向閥B604的第三接口分別與儲(chǔ)油環(huán)空901連通，所述的液壓泵608的出液口處還設(shè)置有流量計(jì)609，流量計(jì)609與電路板301電性連接，流量計(jì)609用于檢測(cè)流入液壓腔的液壓油流量信號(hào)，并將流量感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給電路板301，所述的液壓泵608的出液口與兩位三通電磁換向閥A603的第三接口之間還設(shè)置有溢流閥605。當(dāng)無線通信系統(tǒng)接收到地面開啟智能開關(guān)閥的指令，當(dāng)兩位三通電磁換向閥A603、兩位三通電磁換向閥B604都處于斷電狀態(tài)，此時(shí)開關(guān)閥不動(dòng)作，當(dāng)兩位三通電磁換向閥A603上電，兩位三通電磁換向閥B604斷電時(shí)，第一液壓腔內(nèi)的液體回流至儲(chǔ)油環(huán)空901，而儲(chǔ)油環(huán)空901內(nèi)的液體進(jìn)入第二液壓腔，推動(dòng)內(nèi)滑套7向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)內(nèi)滑套7左端面與液控接頭6接觸時(shí)，智能開關(guān)閥完全關(guān)閉；當(dāng)兩位三通電磁換向閥A603斷電，兩位三通電磁換向閥B604上電時(shí)，第二液壓腔內(nèi)的液體回流至儲(chǔ)油環(huán)空901，而儲(chǔ)油環(huán)空901內(nèi)的液體進(jìn)入第一液壓腔，推動(dòng)內(nèi)滑套7向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)內(nèi)滑套7上的內(nèi)滑套壓裂液出口701、滑套內(nèi)壁11上的滑套內(nèi)壁壓裂液出口703和滑套外壁10上的滑套外壁壓裂液出口704對(duì)齊時(shí)，智能開關(guān)閥完全開啟；在開啟和關(guān)閉過程中，液壓油都將從流量計(jì)609流過，流量計(jì)609可將流量數(shù)據(jù)經(jīng)由線纜傳輸至電路板301，通過程序處理可換算為內(nèi)滑套7行程，再無線傳輸至地面，地面操作者可根據(jù)內(nèi)滑套7行程下達(dá)繼續(xù)開啟或關(guān)閉智能開關(guān)閥的指令，實(shí)現(xiàn)滑套行程控制，達(dá)到壓裂液出口面積可控的目的。

如圖8所示，所述的滑套外壁10的內(nèi)表面沿軸向開設(shè)有周向限位槽803，所述的內(nèi)滑套7的外表壁上沿徑向設(shè)置有周向限位銷702，周向限位銷702與周向限位槽803滑動(dòng)配合。

如圖1所示，所述的滑套外壁10上還設(shè)有滑套外壁注液口802，滑套外壁注液口802與第二液壓腔連通。

如圖1所示，所述的通用外壁14上還設(shè)有通用外壁注液口801，通用外壁注液口801與儲(chǔ)油環(huán)空901連通。

本發(fā)明所述的智能開關(guān)閥的工作過程為：固井時(shí)，依據(jù)設(shè)定的壓裂級(jí)數(shù)將對(duì)應(yīng)數(shù)量的智能開關(guān)閥作為固井管柱的組成部分與套管連接后安裝于井下；壓裂作業(yè)時(shí)，通過低頻電磁波與地面設(shè)備實(shí)現(xiàn)無線通信，完成壓裂作業(yè)指令和數(shù)據(jù)收發(fā)，壓裂作業(yè)指令的形式為打開某一壓裂層位滑套且關(guān)閉其它層位滑套，接收到壓裂作業(yè)指令后，通過電氣和液壓控制開啟指定層位滑套和關(guān)閉其它層位滑套，通過溫度壓力傳感器測(cè)得的溫度、壓力數(shù)值數(shù)據(jù)為壓裂時(shí)壓裂液壓力值設(shè)定做參考，此時(shí)開啟的滑套處進(jìn)行壓裂作業(yè)，關(guān)閉的滑套處視為封隔作業(yè)，依次下達(dá)壓裂作業(yè)指令即可完成各級(jí)儲(chǔ)層的壓裂；壓裂作業(yè)完成后，再次按順序下達(dá)指令打開各儲(chǔ)層位置智能開關(guān)閥，依次將各儲(chǔ)層和井眼溝通，建立油氣資源輸送通道，實(shí)現(xiàn)對(duì)各儲(chǔ)層的產(chǎn)能標(biāo)定；產(chǎn)量標(biāo)定作業(yè)完成后，通過無線通信發(fā)送生產(chǎn)作業(yè)指令，生產(chǎn)作業(yè)指令的形式為打開高產(chǎn)能儲(chǔ)層滑套，收到生產(chǎn)作業(yè)指令后，通過電氣和液壓控制開啟全部層位滑套，將高產(chǎn)能儲(chǔ)層和井眼溝通，建立油氣資源輸送通道，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)；在生產(chǎn)過程中，根據(jù)溫度壓力傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和油氣產(chǎn)層的其它數(shù)據(jù)來下達(dá)指令，控制智能開關(guān)閥完成開啟、關(guān)閉或節(jié)流動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)和控制。

本發(fā)明開關(guān)過程無需外部輔助，滑套開口大小可控，開關(guān)次數(shù)不受限制，分段級(jí)數(shù)不受限制，壓裂時(shí)通過無線通信傳輸指令將指定層位的滑套打開，其余層位滑套關(guān)閉，可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層的無級(jí)限壓裂；本發(fā)明有效簡(jiǎn)化壓裂過程，縮短作業(yè)時(shí)間，節(jié)約施工成本。