一種井下可控噴槍的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種井下可控噴槍，該噴槍包括：筒體，所述筒體的側壁上設置有上簇噴嘴和下簇噴嘴，筒體內腔中設置有側壁上帶導流孔的換向滑套，所述換向滑套的下游端連接有延伸出筒體的復位推桿機構，利用壓力液體作用在換向滑套上產生的向下壓力與所述復位推桿機構的向上的壓力差，實現換向滑套上下移動，換向滑套與筒體之間設置有在換向滑套移動時能夠使所述導流孔與所述上簇噴嘴和下簇噴嘴選擇性連通的換向結構。本發(fā)明的井下可控噴槍所在完成一次連續(xù)油管噴砂射孔后，經過短暫的停頓，自行切換到另一簇噴嘴，再進行一次連續(xù)油管的噴砂射孔。經過兩次噴砂射孔，射孔的數量增加了一倍，從而實現大排量的體積壓裂。
【專利說明】
一種井下可控噴槍
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及油田壓裂技術領域，特別涉及一種連續(xù)油管拖動壓裂施工配套工具中所涉及的噴槍。
【背景技術】
[0002]在連續(xù)油管拖動壓裂施工中，是采用噴槍進行噴砂射孔，套管壓裂的。受連續(xù)油管內徑尺寸的限制，當噴砂射孔的排量加大時，噴射用的攜砂液在連續(xù)油管內沿程水頭損失過大，一次能夠噴出的孔的數量受到限制。在大排量體積壓裂時，由于所噴出的孔的數量少，壓裂液在經過射孔段時，局部水阻過大，無法實現大排量的體積壓裂;工程技術人員在噴射完一定數量的孔后，試圖下放一段距離后再利用噴槍進行噴砂射孔，由于兩次從連續(xù)油管內的噴砂射孔及噴射位置在改變，需要重新坐封噴槍下部的封隔器，經過反復試驗得出:這種進行兩次噴砂射孔后再進行壓裂所導致的作業(yè)失敗的率相當高，因此這種連續(xù)油管噴砂射孔、套管壓裂技術無法實現大排量的體積改造，限制了該項技術在油藏改造領域的應用范圍。

【發(fā)明內容】

[0003]針對現有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種井下可控噴槍。
[0004]為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下:
一種井下可控噴槍，該噴槍包括:筒體，所述筒體的側壁上設置有上簇噴嘴和下簇噴嘴，筒體內腔中設置有側壁上帶導流孔的換向滑套，所述換向滑套的下游端連接有延伸出筒體的復位推桿機構，利用壓力液體作用在換向滑套上產生的向下壓力與所述復位推桿機構的向上的壓力差，實現換向滑套上下移動，換向滑套與筒體之間設置有在換向滑套移動時能夠使所述導流孔與所述上簇噴嘴和下簇噴嘴選擇性連通的換向結構。
[0005]進一步，所述換向結構包括:滑釘和導向槽道，所述滑釘固定在所述筒體的內壁上，滑釘外套裝有嵌入筒體側壁的滑環(huán)，所述滑環(huán)能夠繞其軸線自由轉動;所述導向槽道設置在所述換向滑套的外壁上，包括:周向交替設置的長槽和短槽，在所述長槽和所述短槽之間設置有換向槽，在長槽、短槽和換向槽之間由平滑的通道連接，滑釘在導向槽道內沿周向單向移動。
[0006]進一步，所述換向結構包括:滑釘和導向槽道，所述滑釘固定在所述換向滑套的外壁上，滑釘外套裝有嵌入換向滑套側壁的滑環(huán)，所述滑環(huán)能夠繞其軸線自由轉動;所述導向槽道設置在所述筒體的內壁上，包括:周向交替設置的長槽和短槽，在所述長槽和所述短槽之間設置有換向槽，在長槽、短槽和換向槽之間由平滑的通道連接，滑釘在導向槽道內沿周向單向移動。
[0007 ]進一步，所述長槽和所述短槽各設置兩條，所述換向槽設置四條。
[0008]進一步，所述上簇噴嘴和所述下簇噴嘴軸向上間隔一段距離設置，上簇噴嘴和下簇噴嘴之間的筒體內壁與所述換向滑套的外壁緊密接觸形成密封面。
[0009]進一步，所述復位推桿機構包括:密封桿和套置在該密封桿上的彈簧，所述密封桿的一端頂靠在所述換向滑套的下游端，密封桿的另一端沿所述筒體的下游端伸出，筒體的下游端與密封桿接觸面上設置有密封圈；所述彈簧的一端頂靠換向滑套的下游端、另一端頂靠筒體的下游端。
[0010]進一步，在所述換向滑套的下游端設置有連接上、下腔的導壓孔。
[0011]進一步，所述導流孔為長型孔，當設置若干個導流孔時，導流孔沿所述換向滑套的周向均勻分布。
[0012]進一步，所述上簇噴嘴和所述下簇噴嘴中均包括多個噴嘴，所述筒體內壁上設置有分別將上簇噴嘴和下簇噴嘴連通的環(huán)形槽。
[0013]進一步，所述筒體的上游端與連續(xù)油管連接。
[0014]本發(fā)明的井下可控噴槍所在完成一次連續(xù)油管噴砂射孔后，經過短暫的停頓，自行切換到另一簇噴嘴，再進行一次連續(xù)油管的噴砂射孔。經過兩次噴砂射孔，射孔的數量增加了一倍，從而實現大排量的體積壓裂。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明井下可控噴槍的局部剖面示意圖；
圖2為圖1中編號2.2導向槽道的平面展開示意圖；
圖中，I筒體、1.1上簇噴嘴、1.2密封面、1.3下簇噴嘴、1.4密封圈、1.5環(huán)形槽、1.6環(huán)形槽、2換向滑套、2.1導流孔、2.2導向槽道、2.2.1長槽、2.2.2短槽、2.2.3換向槽、2.3導壓孔、2.4密封桿、3滑環(huán)、4滑釘、5彈簧。
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和技術效果更加清楚，下面結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0017]如圖1和圖2所示的井下可控噴槍包括:筒體I，筒體I的上游端與連續(xù)油管連接，壓力液體從連續(xù)油管進入筒體I的內腔，筒體I的側壁上設置有上簇噴嘴1.1和下簇噴嘴1.3，上簇噴嘴1.1和下簇噴嘴1.3在軸向上間隔一段距離設置，上簇噴嘴1.1和下簇噴嘴1.3中均包括多個噴嘴，筒體I內壁上設置有分別將上簇噴嘴1.1和下簇噴嘴1.3連通的環(huán)形槽I.5、I.6ο
[0018]筒體I的內腔中插置有換向滑套2，上簇噴嘴1.1和下簇噴嘴1.3之間的筒體I內壁與換向滑套2的外壁緊密接觸形成密封面1.2，換向滑套2的側壁上設置有導流孔2.1，導流孔2.1為長型孔，當設置若干個導流孔2.1時，導流孔2.1沿換向滑套2的周向均勻分布。
[0019]換向滑套2的下游端連接有延伸出筒體I的復位推桿機構，復位推桿機構包括:密封桿2.4和套置在該密封桿2.4上的彈簧5，密封桿2.4的上游端頂靠在換向滑套2的下游端，密封桿2.4的下游端沿筒體I的下游端伸出，筒體I的下游端與密封桿2接觸面上設置有密封圈1.4;彈簧5的上游端頂靠在換向滑套2的下游端，彈簧5的下游端頂靠筒體I的下游端。在換向滑套2的下游端設置有連接上、下腔的導壓孔2.3。利用壓力液體作用在換向滑套2上產生的向下壓力與復位推桿機構的向上的壓力差，實現換向滑套2的上下移動。
[0020 ]在換向滑套2與筒體I之間設置有換向結構，在本實施例中換向結構包括:滑釘4和導向槽道2.2，滑釘4固定在筒體I的內壁上，滑釘4外套裝有嵌入筒體I側壁的滑環(huán)3，滑環(huán)3能夠繞其軸線自由轉動;導向槽道2.2設置在換向滑套2的外壁上，包括:周向交替設置的兩條長槽2.2.1和兩條短槽2.2.2，在長槽2.2.1和短槽2.2.2之間設置有換向槽2.2.3，換向槽2.2.3共設置四條。在長槽2.2.1、短槽2.2.2和換向槽2.2.3之間由平滑的通道連接，滑釘4在導向槽道2.2內沿周向單向移動。當換向滑套2移動時能夠使導流孔2.1與上簇噴嘴1.1和下簇噴嘴1.3選擇性的導通。
[0021]工作原理:
工具串從下部開始依次為:機械定位器、拖動壓裂封隔器及循環(huán)洗井裝置、井下可控噴槍、液壓丟手接頭、連接器。
[0022]工具下到位后，從連續(xù)油管內連續(xù)栗入低壓比噴砂射孔液，對套管進行噴砂射孔時，由于噴嘴的節(jié)流作用，在連續(xù)油管內部與外部產生一個壓力差，在這個壓力差的作用下，換向滑套2下部的彈簧5被壓縮，并由導向槽道2.2中的長槽2.2.1或短槽2.2.2定位，具體的說:當滑釘4處于長槽2.2.1時，換向滑套2上部的導流孔2.1對著下簇噴嘴1.3，下簇噴嘴1.3工作，實現了一簇的噴砂射孔；一簇噴砂射孔結束后，稍停頓一會，在這個停頓過程中，噴槍內外壓力平衡，在彈簧力的作用下，換向滑套2上行，滑釘4進入換向槽2.2.3;當再次從連續(xù)油管內連續(xù)栗入低壓比噴砂射孔液，對套管進行噴砂射孔時，由于噴嘴的節(jié)流作用，在連續(xù)油管內部與外部產生一個壓力差，在這個壓力差的作用下，換向滑套2下部的彈簧5被壓縮，滑釘4進入軌跡管的短槽2.2.2時，換向滑套2上部的導流孔2.1對著上簇噴嘴1.1，上簇噴嘴1.1工作，實現了另一簇的噴砂射孔;整個工作過程，對兩簇進行了噴砂射孔，較以前比，射孔數量增加一倍，能夠實現大排量的體積壓裂。
[0023]當然，換向結構中的滑釘4與導向槽道2.2的安裝位置進行調換:滑釘4固定在換向滑套2的外壁上，導向槽道2.2設置在筒體I的內壁上。
[0024]上述示例只是用于說明本發(fā)明，本發(fā)明的實施方式并不限于這些示例，本領域技術人員所做出的符合本發(fā)明思想的各種【具體實施方式】都在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種井下可控噴槍，其特征在于，該噴槍包括:筒體，所述筒體的側壁上設置有上簇噴嘴和下簇噴嘴，筒體內腔中設置有側壁上帶導流孔的換向滑套，所述換向滑套的下游端連接有延伸出筒體的復位推桿機構，利用壓力液體作用在換向滑套上產生的向下壓力與所述復位推桿機構的向上的壓力差，實現換向滑套上下移動，換向滑套與筒體之間設置有在換向滑套移動時能夠使所述導流孔與所述上簇噴嘴和下簇噴嘴選擇性連通的換向結構。2.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述換向結構包括:滑釘和導向槽道，所述滑釘固定在所述筒體的內壁上，滑釘外套裝有嵌入筒體側壁的滑環(huán)，所述滑環(huán)能夠繞其軸線自由轉動;所述導向槽道設置在所述換向滑套的外壁上，包括:周向交替設置的長槽和短槽，在所述長槽和所述短槽之間設置有換向槽，在長槽、短槽和換向槽之間由平滑的通道連接，滑釘在導向槽道內沿周向單向移動。3.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述換向結構包括:滑釘和導向槽道，所述滑釘固定在所述換向滑套的外壁上，滑釘外套裝有嵌入換向滑套側壁的滑環(huán)，所述滑環(huán)能夠繞其軸線自由轉動;所述導向槽道設置在所述筒體的內壁上，包括:周向交替設置的長槽和短槽，在所述長槽和所述短槽之間設置有換向槽，在長槽、短槽和換向槽之間由平滑的通道連接，滑釘在導向槽道內沿周向單向移動。4.如權利要求2或3所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述長槽和所述短槽各設置兩條，所述換向槽設置四條。5.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述上簇噴嘴和所述下簇噴嘴軸向上間隔一段距離設置，上簇噴嘴和下簇噴嘴之間的筒體內壁與所述換向滑套的外壁緊密接觸形成密封面。6.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述復位推桿機構包括:密封桿和套置在該密封桿上的彈簧，所述密封桿的一端頂靠在所述換向滑套的下游端，密封桿的另一端沿所述筒體的下游端伸出，筒體的下游端與密封桿接觸面上設置有密封圈；所述彈簧的一端頂靠換向滑套的下游端、另一端頂靠筒體的下游端。7.如權利要求6所述的井下可控噴槍，其特征在于，在所述換向滑套的下游端設置有連接上、下腔的導壓孔。8.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述導流孔為長型孔，當設置若干個導流孔時，導流孔沿所述換向滑套的周向均勻分布。9.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述上簇噴嘴和所述下簇噴嘴中均包括多個噴嘴，所述筒體內壁上設置有分別將上簇噴嘴和下簇噴嘴連通的環(huán)形槽。10.如權利要求1所述的井下可控噴槍，其特征在于，所述筒體的上游端與連續(xù)油管連接。
【文檔編號】E21B43/26GK105909218SQ201610372247
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】張殿新
【申請人】托普威爾石油技術股份公司