一种可变径滑套开关.pdf

1、(10)授权公告号 CN 204082091 U(45)授权公告日 2015.01.07CN204082091U(21)申请号 201420523142.1(22)申请日 2014.09.12E21B 34/14(2006.01)E21B 43/26(2006.01)(73)专利权人中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司地址 710018 陕西省西安市未央区长庆兴隆园小区长庆大厦1207(72)发明人张文 周丰 孙虎 王祖文苏敏文 邓小强 田文超 张波李星星 廖作杰 牛朋伟 安永江庞磊 宫娜娜(74)专利代理机构西安吉盛专利代理有限责任公司 61108代理人邱志贤(54) 实用新

2、型名称一种可变径滑套开关(57) 摘要本实用新型提供了一种可变径滑套开关，包括上接头，下接头，在上接头和下接头内滑动的滑套，上接头与下接头密封固定连接，上接头从上向下依次开设有第一出液口和第二出液口，滑套与上接头通过滑套剪钉连接，且滑套剪钉位于第一出液口的上端；上接头的中部从上向下还依次套设有上密封环、下密封环，衬套、弹性件，上密封环与上接头固定连接，上密封环与下密封环密封接触，且密封接触处位于第二出液口的出口处，下密封环与衬套固定连接，衬套与弹性件固定连接，弹性件与下接头固定连接；结构简单，使用方便，在使用的过程中可以根据压强的不同来改变出液口的口径的大小，满足了大量加砂压裂施工需求的可变径

3、滑套开关。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书1页 说明书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)授权公告号 CN 204082091 UCN 204082091 U1/1页21.一种可变径滑套开关，包括上接头（1），下接头（9），在上接头（1）和下接头（9）内滑动的滑套（3），所述的上接头（1）与下接头（9）密封固定连接，其特征在于，所述的上接头（1）从上向下依次开设有第一出液口（101）和第二出液口（102），所述的滑套（3）与上接头（1）通过滑套剪钉（2）连接，且滑套剪钉（2

4、）位于第一出液口（101）的上端；所述的上接头（1）的中部从上向下还依次套设有上密封环（4）、下密封环（5），衬套（6）、弹性件（7），所述的上密封环（4）与上接头（1）固定连接，所述的上密封环（4）与下密封环（5）密封接触，且密封接触处位于第二出液口（102）的出口处，所述的下密封环（5）与衬套（6）固定连接，所述的衬套（6）与弹性件（7）固定连接，所述的弹性件（7）与下接头（9）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的上密封环（4）从内圆的端部到外圆的表面形成一外斜面，所述的下密封环（5）从外圆的端面到内圆的表面形成一与外斜面配合的内斜面，所述的下密封环（5

5、）的内斜面压在上密封环（4）的外斜面上进行密封接触。3.根据权利要求1或2所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的上密封环（4）的端面与第二出液口（102）的上端面平齐。4.根据权利要求1所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的弹性件（7）为弹簧或可压缩橡胶。5.根据权利要求1所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的上接头（1）、上密封环（4）、下密封环（5）、衬套（6）、弹性件（7）、下接头（9）的最大外径为相同。6.根据权利要求1所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的上接头（1）与下接头（9）通过螺纹连接。7.根据权利要求6所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的上接

6、头（1）与下接头（9）直接通过止退剪钉连接。8.根据权利要求1所述的一种可变径滑套开关，其特征在于，所述的上接头（1）与滑套（3）之间、所述的上接头（1）与上密封环（4）之间、所述上接头（1）与衬套（6）之间、所述的上接头（1）与下接头（9）之间、所述的衬套（6）与下密封环（5）之间都设有密封圈（10）。权 利 要 求 书CN 204082091 U1/3页3一种可变径滑套开关技术领域0001 本实用新型涉及油气田储层改造技术领域，是油气田储层改造作业中常用的井下作业工具之一，特别适用于不动管柱多级分层压裂施工，尤其涉及一种可变径滑套开关。背景技术0002 电滑套开关是低渗透油藏储层改造必不可

7、少的井下工具，近年来为进一步提高单井产量并缩短作业周期，对储层进行更加有效的改造，开展了不动管柱多级分层压裂工具的研究。在多级分层压裂施工中大多采用K344封隔器与滑套开关来实现层间的封隔与施工。目前的滑套开关多运用的是如授权公告号为CN 2898283Y,申请号为200620112834.2，公开的一种缓冲滑套开关，技术内容为包括上接头、下接头、通孔、密封圈、钢球、弹簧、滑套，上接头通过密封圈与下接头连接，上接头上有通孔，其内有滑套，滑套上座有钢球，下部有弹簧支撑；可以看出公开的一种缓冲滑套开关的出液口（通孔）的尺寸是固定的，并且只能满足单一排量的压裂施工，在滑套内压强增大时，并不能及时的对

8、压强进行释放，导致在工作中工具内压力过高且封隔器坐封操作困难，不能满足大量加砂压裂施工需求。实用新型内容0003 针对上述问题，本实用新型提供了一种，结构简单，使用方便，在使用的过程中可以根据压强的不同来改变出液口的口径的大小，使滑套内的压强保持平稳，满足了大量加砂压裂施工需求的可变径滑套开关。0004 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，一种可变径滑套开关，包括上接头，下接头，在上接头和下接头内滑动的滑套，所述的上接头与下接头密封固定连接，所述的上接头从上向下依次开设有第一出液口和第二出液口，所述的滑套与上接头通过滑套剪钉连接，且滑套剪钉位于第一出液口的上端；0005 所述的上接头的

9、中部从上向下还依次套设有上密封环、下密封环，衬套、弹性件，所述的上密封环与上接头固定连接，所述的上密封环与下密封环密封接触，且密封接触处位于第二出液口的出口处，所述的下密封环与衬套固定连接，所述的衬套与弹性件固定连接，所述的弹性件与下接头固定连接。0006 进一步，所述的上密封环从内圆的端部到外圆的表面形成一外斜面，所述的下密封环从外圆的端面到内圆的表面形成一与外斜面配合的内斜面，所述的下密封环的内斜面压在上密封环的外斜面上进行密封接触。0007 进一步，所述的上密封环的端面与第二出液口的上端面平齐。0008 进一步，所述的弹性件为弹簧或可压缩橡胶。0009 进一步，所述的上接头、上密封环、下

10、密封环、衬套、弹性件、下接头的最大外径。0010 进一步，所述的上接头与下接头通过螺纹连接。0011 进一步，所述的上接头与下接头直接通过止退剪钉连接。0012 进一步，所述的上接头与滑套之间、所述的上接头与上密封环之间、所述上接头与说 明 书CN 204082091 U2/3页4衬套之间、所述的上接头与下接头之间、所述的衬套与下密封环之间都设有密封圈。0013 本实用新型采用上述的技术方案，具有以下优点：1、滑套设有的二个出液口，一个为不可变口径出液口，一个根据滑套内的压强增大，出液口的口径会变大，使得滑套内的压强处在一个稳定的压力下，确保了滑套的可靠性，同时满足了大排量加砂压裂施工需求；2

11、、结构简单，上接头设有的两个出液口，一个出液口通过上密封环和下密封环进行密封，同时下密封环通过衬套和弹性件与下接头连接，上密封环与上接头连接，当滑套内的压强不断增加，大于弹性件7装配预压力时，液体会通过该出液口而推开下密封环，同时上密封环与下密封环的密封接触处会根据滑套内的压强发生变化，即当压强增大时下密封环压缩弹性件，开口变大，当压强减小时，在弹性件的弹力下开口变小，从而使滑套内的压强比较稳定。0014 以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。附图说明0015 图1是一种可变径滑套开关结构示意图。0016 1、上接头；2、滑套剪钉；3、滑套；4、上密封环；5、下密封环；6、衬套；7、弹性

12、件；8、止退剪钉；9、下接头；10、密封圈；101、第一出液口；102、第二出液口。具体实施方式0017 下面结合附图和实施例进一步对一种可变径滑套开关进行详细的说明。0018 如图1的一种可变径滑套开关，包括上接头1，下接头9，在上接头1和下接头9内滑动的滑套3，所述的上接头1与下接头9密封固定连接，所述的上接头1从上向下依次开设有第一出液口101和第二出液口102，所述的滑套3与上接头1通过滑套剪钉2连接，且滑套剪钉2位于第一出液口101的上端；0019 所述的上接头1的中部从上向下还依次套设有上密封环4、下密封环5，衬套6、弹性件7，所述的上密封环4与上接头1固定连接，所述的上密封环4与

13、下密封环5密封接触，且密封接触处位于第二出液口102的出口处，所述的下密封环5与衬套6固定连接，所述的衬套6与弹性件7固定连接，所述的弹性件7与下接头9固定连接。0020 上述中，上接头1与下接头9通过自身设有的内外螺纹固定连接，为了使在长时间的使用下，上接头1与下接头9不会发生松动，处在一个密封的状态下，因此上接头1与下接头9之间还通过了止退剪钉8进行固定连接；0021 上述中，上密封环4与上接头1、下密封环5与衬套6、衬套6与弹性件7、弹性件7与下接头9通过螺钉或焊接等方式进行固定连接，在连接后为了保证其密封性，不能出现漏油等事故，所述的上接头1与上密封环4之间、所述上接头1与衬套6之间、

14、所述的上接头1与下接头9之间、所述的衬套6与下密封环5之间都设有密封圈10；0022 在工作时，将此滑套开关连同管柱一起下入到预定位置，此时滑套开关在滑套封堵下处于关闭状态，当需要滑套开关工作时，从井口投入钢球，当钢球下落至滑套3时， 并进行加压，当压力达到滑套剪钉1所承受的最大压力时，滑套剪钉2断裂，滑套3与上接头1分离，钢球和滑套2下移，当滑套3的最上端下移到第一出液口101的位置时，第一出液口101打开，液体从第一出液口101流出，当滑套开关内的液体不断增加，油套压差不断增加，滑套3的上端下移到第二出液口102时，液体会通过第二出液口102对下密封环5进行施说 明 书CN 2040820

15、91 U3/3页5压，当油套压差大于1.5Mpa时，液体会顶开下密封环5，下密封环5会向下运动，压缩弹性件7，油套压差越大，下密封环5的位移会越大，下密封环5与上密封环4之间的开口增大，液体会从第二出液口102中排出，当滑套开关内液体的压强减小，上密封环5在弹性件7的作用先向上运动，对第二出液口102进行密封节流，使滑套内的节流压差保持在1.5Mpa，可以看出采用本技术方案，与现有的滑套开关比较，现有的滑套开关只具有单一的出液口，并不能根据施工排量大小而改变出液口的大小，使得滑套开关内的压强不能得到释放，出现不稳定的状况，而本方案根据滑套开关内的压强的增大可以改变出液口的口径进而改变出液量，来

16、释放滑套开关内的节流压差，该滑套开关使用时更加的稳定，满足了大排量加砂压裂施工需求。0023 在上述实施例中，为了滑套开关在未工作时，第二出液口102处密封性更好，在使用的过程中能够很容易打开第二出液口102外的上密封环4与下密封环5，使其分离，因此所述的上密封环4从内圆的端部到外圆的表面形成一外斜面，所述的下密封环5从外圆的端面到内圆的表面形成一与外斜面配合的内斜面，所述的下密封环5的内斜面压在上密封环4的外斜面上进行密封接触，在工作的过程中，液体会对下密封环5一个向外的压力，使其外翘，当下密封环5与上密封环4出现裂口时，在大的压力的作用下，下密封环5会推动衬套6，衬套6进而压缩弹性件7。0

17、024 在上述实施中，弹性件7实用弹簧或弹性橡胶，运用弹簧和弹性橡胶，节约了成本，并且能够完全达到该滑套开关的使用要求。0025 在上述实施例中，为了滑套开关在使用的过程中，能够挺松的放入到预定位置中，不会因表面的构造导致在放入预定位置发生碰撞，对滑套开关产生损害，故所述的上接头1、上密封环4、下密封环5、衬套6、弹性件7、下接头9的最大外径相同。0026 以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。说 明 书CN 204082091 U1/1页6图1说 明 书 附 图CN 204082091 U