一种喷砂射孔与桥塞联作进行分段压裂的管柱技术领域
本实用新型涉及石油工业技术领域，尤其涉及一种喷砂射孔与桥塞联作进行
分段压裂的管柱。
背景技术
目前，在水平井进行桥塞及射孔作业时,通常用水力泵送桥塞及射孔枪的方
法。水力泵送桥塞工艺，具有较好的耐压性、封隔可靠及可实现无线级数套管压
裂等特点。水力泵送桥塞及射孔枪的方法是用电缆下入桥塞与射孔联作的管柱
串，然后向井内泵入液体，液体的流动将推动桥塞及其与之联作的工具至预定位
置。然后通过电缆通电而启动桥塞坐封工具，坐封桥塞后丢手。拖动管柱串到预
定位置，使射孔枪对准目标位置，然后通电点火射孔，为油气井压裂提供通道。
再起出射孔枪和桥塞下入工具，开始第一段压裂。完成第一段压裂后，用同样的
方法，根据下入段数的要求依次下入桥塞，射孔，压裂。分段压裂完成后，采用
油管或连续油管下入管柱并钻除去所有的桥塞，然后进行试采或投产。采用电缆
下入射孔枪的方式需要使用电缆车进行桥塞下入。桥塞坐封及套管射孔的完成需
要专门的射孔队伍及配套设备来完成。井下配套作业工具需要另外的工具提供方
提供。
上述方法和使用上述方法工作时的管柱，使得现有的水力泵送桥塞与射孔联
作在施工过程中工序多，且需要动用火工器材，安全性差。定位器通常设置于喷
射器的上方，工作过程中返回地面的含砂液对定位器产生一定的磨损。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，如何提高水平井进行桥塞、射孔、压裂
作业时的安全性，并避免含砂液对定位器的磨损的问题。
在一个实施例中，管柱是由连续油管接头、安全接头、扶正器、喷射器、定
位器、桥塞坐封工具和易钻桥塞，依次连接而组成的管状工具串。具体地，喷射
器、定位器与桥扫座封工具之间通过螺纹连接。优选地，定位器为接箍定位器，
接箍定位器的本体外壁上均匀分布有多个轴向凹槽，在凹槽内嵌有长方形定位卡
块。在定位卡块的底部设有弹性件，具体地，弹性件为弹簧或弹片。在定位卡块
的两端设有卡块压板和销钉。卡块压板通过销钉将定位卡块固定于凹槽内。在这
种情况下，通过将接箍定位器设置于喷射器的下方，避免了工作过程中返回地面
的含砂液对接箍定位器的磨损。
进一步地，管柱可通过连续油管接头连接于连续油管。本实用新型的管柱通
过连续油管代替电缆泵送，降低了工作过程中工具掉入井内的风险。连续油管为
具有可绕性的油管，其便于将管柱由井口下入至井底。
进一步地，桥塞坐封工具为液压式桥塞坐封工具。由此，通过液压桥塞坐封
工具替代原来的火药桥塞坐封工具，免去了火工用品的使用，降低了施工难度。
进一步地，喷射器为水力喷射器，在水力喷射器的本体外壁上均匀分布有多
个喷嘴。本实用新型的管柱通过水力喷射器喷砂射孔代替了射孔枪射孔，降低了
套变风险，减少了地层压实污染。
与现有技术相比，本实用新型提供的管柱，其通过将接箍定位器设置于喷射
器的下方，解决了喷砂射孔及桥塞分段压裂过程中，返回地面的含砂液容易磨损
破坏接箍定位器的问题。同时，用液压替代火药桥塞坐封工具，水力代替射孔枪
喷射器喷砂射孔，满足了大排量压裂施工的要求，降低了原来的施工难度及施工
成本。
附图说明
在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本实用新型进行更
详细的描述。其中：
图1为本实用新型实施例所述的管柱的整体示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的
技术方案进行清楚、完整的描述，基于本实用新型中的具体实施方式，本领域普
通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于
本实用新型所保护的范围。
众所周知，连续油管带封隔器套管分级压裂技术是目前较新研发的一种既能
实现大规模改造，又能达到分层压裂、精细压裂的一种新型分级压裂技术。这一
技术通过连续油管结合带封隔器的喷射工具，利用封隔器的多次上提和下放坐封
解封达到不限次数多级压裂的目的。通过连续油管喷砂射孔、套管进行主压裂，
可实现较大规模改造。通过连续油管的精确定位，可对储层纵向上的多个薄互层
进行灵活分层，进而达到精细压裂的目的。
在一个具体的实施例中，如图1所示，管柱是由连续油管接头(2、安全接
头3、扶正器4、水力喷射器5、接箍定位器6、液压桥塞坐封工具7、易钻桥塞
8依次连接所组成的管状工具串。管柱通过连续油管接头2与连续油管1相连接。
本实用新型的管柱在使用过程中，首先将组成管柱的各个工具在地面进行检
测，检测合格后按照如图1所示的设计顺序进行连接。管柱的一端通过连续油管
连续油管接头2与连续油管1相连接。连续油管1为具有可绕性的油管，工作过
程中，通过连续油管1的牵拉将管柱由井口下入至井底。
下面对本实施例的管柱的工作过程作进一步的介绍，主要包括以下几个步
骤：
(1)用连续油管1将本实用新型的管柱串由井口送入至井下。具体地将管
柱串送入到预定位置，接箍定位器6的定位卡块从凹槽中突出对管柱进行定位，
使易钻桥塞8对准预定的坐封位置并得以固定。
(2)启动液压桥塞坐封工具7进行坐封桥塞。在完成桥塞坐封过程后将液
压桥塞坐封工具7与易钻桥塞8脱离。
在一个具体地实施例中，启动液压桥塞坐封工具7的方式为：从地面投入与
液压桥塞坐封工具7的球座相对应的球向管柱内打压。在压力作用下剪切掉液压
桥塞坐封工具7上的销钉或剪切环，使液压桥塞坐封工具7的单级或多极液缸产
生推力挤压易钻桥塞8，完成桥塞坐封，丢手。
(3)上提连续油管1，通过接箍定位器6的定位作用，使水力喷射器5的喷
砂射孔滑套对准预定射孔位置。从地面投球向管柱内打压，当压力达到一定的程
度后，水力喷射器5内的滑套通过剪切销钉或剪切环下移，使得喷嘴联通管内油
套环空，同时封堵下方通道。之后将含有石英砂的射孔液泵入管柱串内，射孔液
经水力喷射器5的喷嘴产生高速射流，射穿套管、水泥层和近井地层，形成射孔
孔眼，提供压裂通道。
(4)在射孔完成后，将连续油管1上提至井口防喷管内，从套管注入压裂
液完成压裂施工。重复上述步骤，完成其余各段水力喷砂射孔、光套管压裂。
(5)所有压裂段完成后，下入连续油管钻塞工具(钻磨桥塞管柱)，钻除
所有易钻桥塞。
(6)钻磨完成后，起出连续油管钻塞工具(钻磨桥塞管柱)，下入生产管
柱。
综上所述，本实用新型实施例所述的管柱，能够实现连续油管喷砂射孔，液
压坐封桥塞。所述管柱使桥塞坐封、丢手、射开地层作业不再依靠火工品，大大
提高了施工的安全性。管柱采用水力喷砂射孔不仅能够降低地层的破裂力，还能
够避免普通射孔对地层造成压实污染。
最后应说明的是：以上实施方式及实施例仅用以说明本实用新型的技术方
案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式及实施例对本实用新型进行了详细的
说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式或实施例所
记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改
或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式或实施例技术方
案的精神和范围。