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1、10申请公布号CN104343430A43申请公布日20150211CN104343430A21申请号201310341090622申请日20130807E21B43/2620060171申请人胜利油田胜机石油装备有限公司地址257067山东省东营市东营区西四路906号72发明人王建松余金陵任淑琼张端光石凯54发明名称一种固井管柱分级压裂的方法及其工具57摘要本发明公开一种固井管柱分级压裂的方法及其工具，特别是适用于油气井工程中固井后实施分级压裂配套完井施工。本发明是将液压变径球座套管滑套开关工具3按设计串接在套管柱2中下井，当下到设计深度时，向井内打入水泥浆进行固井作业，将套管固在地层1内，。
2、固井后碰压胶塞依次打开所有液压变径球座套管滑套开关工具3的密封套，清除管柱内壁水泥浆，憋压，液压变径球座套管滑套开关工具3密封球座变径，球座直径从井底向上依次增大，从而实施投球分级压裂作业，本发明与同类技术比较，有益效果是碰压前套管柱是一个直径相同的通径，确保固井碰压胶塞下行顺利，水泥顶替的洁净，碰压成功率高。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页10申请公布号CN104343430ACN104343430A1/1页21一种固井管柱分级压裂的方法，其特征是A根据设计确定实施井需要压裂的层段，来确定需要的液压。
3、变径球座套管滑套开关工具3的数量和位置；B从井底到井口的顺序，按球座缩径后直径从小到大的次序排列液压变径球座套管滑套开关工具3；C将液压变径球座套管滑套开关工具3按设计串接在套管柱2中下井；D当套管下到设计深度时，向井内打入水泥浆进行固井作业，将套管固在地层1内，固井后碰压胶塞依次打开所有液压变径球座套管滑套开关工具3的密封套，清除管柱内壁水泥浆，憋压，液压变径球座套管滑套开关工具3密封球座变径，球座直径从井底向上依次增大E实施压裂作业，压裂时先憋压，打开最下部的液力开关，实施第一级压裂；F一级压裂后，投球，投球在最下部的液压变径球座套管滑套开关工具3的球座上，打开二级压裂通道，实施第二级压裂。
4、，二级压裂后重复投球、压裂步骤，完成地层的各级压裂施工。2根据权利要求1所述的一种用于固井管柱分级压裂的方法的专用工具液压变径球座套管滑套开关工具3，它由本体31、滑套37、球座36组成，其特征在于在本体31内装有一个液缸体34，液缸体34下部装有一个密封套32，密封套32与液缸体34连接处设有一液流孔33，在液缸体34内装有活塞35，活塞35上部设有一个球座36，在本体31上部装有滑套37，滑套37与球座36相连接，球座36为可变径球座，在滑套37处本体上开有压裂通道38。权利要求书CN104343430A1/2页3一种固井管柱分级压裂的方法及其工具技术领域0001本发明涉及一种固井管柱分级。
5、压裂的方法及其工具，特别是适用于油气井工程中固井后实施分级压裂配套完井施工。技术背景0002对于低渗透油气藏、页岩油气等非常规油气，固井压裂是最常见最重要的完井一种投产方式，方式多种多样射孔整体压裂、下内管分级压裂、高压水射流定点压裂、泵送桥塞联座压裂等等。整体压裂效果没有分级分段压裂效果好，下内管分级压裂、泵送桥塞联座压裂等分段分级压裂方式操作工艺繁琐。现在的与本发明最接近的一种固井分段压裂技术方法是在需要压裂的位置套管柱上直接串联球座滑套开关，球座通径从上到下是依次变小的顺序，正常程序固井，然后投球压裂最下层段，再投次大的球压裂次层段，如此重复，完成各段的分级压裂。存在的问题是，球座直径是。
6、不变的，从上到下依次变小，使得固井胶塞难以完成顶替干净套管柱内的全部水泥浆，存在滑套被水泥浆粘固的风险，而造成分段压裂施工失败。发明内容0003本发明的目的是提供一种固井管柱分级压裂的方法及其工具，固井时，投球球座的直径与套管直径相同，固井胶塞可以将管柱内壁的水泥浆刮干净，避免滑套被水泥浆粘住，从而提高固井后分级压裂施工的成功率。0004本发明是这样实现的其固井管柱分级压裂的方法是A、根据设计确定实施井需要压裂的层段，来确定需要的液压变径球座套管滑套开关工具的数量和位置；B、从井底到井口的顺序，按球座缩径后直径从小到大的次序排列液压变径球座套管滑套开关工具；C、将液压变径球座套管滑套开关工具按。
7、设计串接在套管柱中下井；D、当套管下到设计深度时，向井内打入水泥浆进行固井作业，将套管固在地层内，固井后碰压胶塞依次打开所有液压变径球座套管滑套开关工具的密封套，清除管柱内壁水泥浆，憋压，液压变径球座套管滑套开关工具密封球座变径，球座直径从井底向上依次增大。E、实施压裂作业，压裂时先憋压，打开最下部的液力开关，实施第一级压裂；F、一级压裂后，投球，投球在最下部的液压变径球座套管滑套开关工具的球座上，打开二级压裂通道，实施第二级压裂，二级压裂后重复投球、压裂步骤，完成地层的各级压裂施工。0005一种用于固井管柱分级压裂的方法的专用工具液压变径球座套管滑套开关工具3，它由本体、滑套、球座组成，在本。
8、体内装有一个液缸体，液缸体下部装有一个密封套，密封套与液缸体连接处设有一液流孔，在液缸体内装有活塞，活塞上部设有一个球座，在本体上部装有滑套，滑套与球座相连接，球座为可变径球座，在滑套处本体上开有压裂通道。其工作原理是当固井水泥浆顶替交塞下行碰到密封套时，密封套下行，打开液流孔，当套管内憋压时，液体压力通过液流孔推动活塞带动球座发生缩小变径，压裂时，向套管内投球，投球与变径后的球座密封，在液压力作用下，球座带动滑套剪断销钉下行，露出本体上说明书CN104343430A2/2页4的压裂通道，进而实施地层的压裂作业。0006本发明与同类技术比较，有益效果是碰压前套管柱是一个直径相同的通径，固井碰压。
9、胶塞下行顺利，水泥顶替的洁净，碰压成功率高；本发明为固井完井分段压裂提供了一种新型技术，相对于同类技术方法，本发明实施工艺简化、成本合理、可靠性高。附图说明0007图1为本发明施工示意图；图2为液压变径球座套管滑套开关工具原理图。具体实施方式0008下面结合附图对本发明进行详细描述固井管柱分级压裂的方法是A、根据设计确定实施井需要压裂的层段，来确定需要的液压变径球座套管滑套开关工具3的数量和位置；B、从井底到井口的顺序，按球座缩径后直径从小到大的次序排列液压变径球座套管滑套开关工具3；C、将液压变径球座套管滑套开关工具3按设计串接在套管柱2中下井；D、当套管下到设计深度时，向井内打入水泥浆进行。
10、固井作业，将套管固在地层1内，固井后碰压胶塞依次打开所有液压变径球座套管滑套开关工具3的密封套，清除管柱内壁水泥浆，憋压，液压变径球座套管滑套开关工具3密封球座变径，球座直径从井底向上依次增大。E、实施压裂作业，压裂时先憋压，打开最下部的液力开关，实施第一级压裂；F、一级压裂后，投球，投球在最下部的液压变径球座套管滑套开关工具3的球座上，打开二级压裂通道，实施第二级压裂，二级压裂后重复投球、压裂步骤，完成地层1的各级压裂施工。0009一种用于固井管柱分级压裂的方法的专用工具液压变径球座套管滑套开关工具3，它由本体31、滑套37、球座36组成，在本体31内装有一个液缸体34，液缸体34下部装有一。
11、个密封套32，密封套32与液缸体34连接处设有一液流孔33，在液缸体34内装有活塞35，活塞35上部设有一个球座36，在本体31上部装有滑套37，滑套37与球座36相连接，球座36为可变径球座，在滑套37处本体上开有压裂通道38。其工作原理是当固井水泥浆顶替交塞下行碰到密封套32时，密封套32下行，打开液流孔33，当套管内憋压时，液体压力通过液流孔33推动活塞35带动球座36发生缩小变径，压裂时，向套管内投球，投球与变径后的球座36密封，在液压力作用下，球座36带动滑套37剪断销钉39下行，露出本体上的压裂通道38，进而实施地层的压裂作业。说明书CN104343430A1/1页5图1图2说明书附图CN104343430A。