压裂滑套组件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103541709103541709A(43)申请公布日2014.01.29(21)申请号201210244529.9(22)申请日2012.07.13(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院(72)发明人郭朝辉朱玉杰马兰荣魏辽孙文俊李风雷赵德利张里程(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人吴大建刘华联(51)Int.Cl.E21B43/26(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图3页附图3页(54)发明名称压裂滑套组件(57)摘要本发明涉及一种压裂滑套组件，包括壳体和安装在壳体内的滑爪套、第一滑套以及第二滑套。其中，通过滑爪套上的棘轮结构、定位槽，第一滑套上的定位肋和第二滑套上的转动肋的配合使用可实现压裂滑套组件的打开和关闭。本发明的压裂滑套组件能实现压裂层位数不受限制，并且操作简单，适用范围广。CN103541709ACN1035479ACN103541709A权利要求书1/2页1.一种压裂滑套组件，包括，壳体，在壳体上布置有第一压裂孔，在壳体下游部分内侧构造有轴向朝向上游延伸并与壳体内壁间隔开的支撑体，在壳体和支撑体之间的间隙中布置有弹性件，固定安装在壳体上游部分内的滑爪套，包括设置在所述滑爪套下游端部的棘轮结构，在每隔一个棘齿凸齿位置处设置有一个在所述棘齿处开口的轴向定位槽，第一滑套，包括第一筒状主体和至少一个设置在第一筒状主体下游部分的定位肋，所述定位肋径向凸出第一筒状主体的周向表面并且沿轴向从第一筒状主体延伸超过其下游边缘，所述第一滑套可动地安装在滑爪套内部的下游部分处，使得所述定位肋以活动方式嵌入滑爪套的定位槽内，可转动的第二滑套，包括第二筒状主体，在所述第二筒状主体上布置有第二压裂孔，所述第二筒状主体的上游端部形成为锯齿结构，锯齿结构的每个凸峰对准所述滑爪套的相应的定位槽并且在所述锯齿结构的每个凸峰位置处设置有沿轴向朝向上游延伸的顶端面为斜面的转动肋，所述第二滑套布置在滑爪套和壳体的支撑体之间，并且所述第二筒状主体的下游部分插入所述壳体和支撑体之间的间隙中并与所述弹性件接触，其中，所述第一滑套的定位肋能与所述第二滑套的转动肋接触或与所述第二滑套的锯齿结构的沿第二滑套的转动方向而升高的斜面接触，所述第二滑套的转动肋还能与滑爪套的棘轮结构接合，当处于初始状态时，弹性件处于未压缩状态，第二滑套的转动肋进入滑爪套的定位槽内并与第一滑套的定位肋的端部接触，这时第二滑套上的第二压裂孔偏离于壳体上的第一压裂孔；为了打开压裂滑套组件，对第一滑套施加朝向第二滑套的作用力，所述定位肋将转动肋顶出定位槽，使得第二滑套朝向下游运动并且压缩弹性件，导致第二滑套发生转动，从而使得转动肋与棘轮结构的凹槽接合，并且定位肋对准锯齿结构的斜面，此时壳体上的第一压裂孔与第二滑套上的第二压裂孔对齐，从而建立了压裂通道；为了关闭压裂滑套组件，对第一滑套施加朝向第二滑套的作用力，所述定位肋挤压锯齿结构的斜面使得转动肋与棘轮结构的凹槽分开，导致第二滑套发生转动，使得转动肋进入下一个定位槽内，因此第二滑套上的第二压裂孔偏离壳体上的第一压裂孔，从而关闭了压裂通道。2.根据权利要求1所述的压裂滑套组件，其特征在于，每个所述棘齿构造为其凸齿离转动方向上的上游侧定位槽比离转动方向上的下游侧定位槽更近，并且所述锯齿结构的各凹谷与相邻的两个转动肋的中心线的距离相等。3.根据权利要求1或2所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述第二滑套的锯齿结构的周向外表面相对于所述转动肋的周向外表面径向向里凹陷。4.根据权利要求1或2所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述转动肋从锯齿结构的每个凸峰的端部朝向上游延伸，所述第二滑套的第二筒状主体的上游部分构造有外径与第一滑套的内径匹配的沿轴向朝向上游延伸的管状体。5.根据上述权利要求中任一项所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述定位肋、定位槽和转动肋的数量相同。6.根据上述权利要求中任一项所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述支撑体与壳体2CN103541709A权利要求书2/2页成分体结构。7.根据上述权利要求中任一项所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述定位肋与第一滑套为一体成型，和/或所述转动肋与第二滑套为一体成型。8.根据上述权利要求中任一项所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述定位肋的与所述转动肋接触的端部构造成尺寸逐渐缩小的形状。9.根据上述权利要求中任一项所述的压裂滑套组件，其特征在于，所述压裂滑套组件为全通径。10.根据上述权利要求中任一项所述的压裂滑套组件在用于压裂地层的压裂装置中的应用。3C