[实用新型]水平井分段压裂装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油勘探开发领域，具体涉及一种爆燃压裂和水力压裂联作的方式对地层进行作业的水平井分段压裂装置。

背景技术

在水平井分段压裂中，缝网系统的完善程度决定了在储层中是否能够获得最大的泄油面积，而裂缝的走向对缝网系统的完善程度影响很大，一般要求裂缝的走向应尽可能地沿井筒径向扩展，这样就可有效避免段与段之间压裂裂缝的交叉串通，提高压裂效果。目前低渗透油田水平井分段压裂改造技术（如投球滑套工艺等）存在结构复杂、施工环节多、工艺可靠性差、成本高等缺点。而常规的聚能射孔技术一般采用螺旋布孔方式，射孔后，在井筒套管内表面形成螺旋状均布排列的多个孔眼，压裂时，大多数情况下裂缝只能沿垂直于天然最小主应力的方向扩展，裂缝走向不能控制，极有可能造成段与段之间压裂裂缝的交叉串通，影响压裂效果。

近几年水平井裸眼完井压裂技术在开发低渗透油气田方面越来越受到重视。该项工艺技术的开展得益于裸眼分段压裂工具性能的提高(耐温150℃。耐压差70MPa)良好的工具性能满足了水平井的。分段压裂需求，使该工艺得以大范围推广应用。

国内油田开始试验时都使用国外服务公司的工具，收到了不错的效果但是国外服务公司的工具价格昂贵，要在国内大规模推广应用这项技术工具全部靠引进不太可行，原因是:国内油井的产量偏低，如应用该项工艺基本没有效益可言;国外工具采用订单式生产，供货期长，不能满足国内钻井完井的生产节奏要求因此，水平井分段压裂配套工具只能走国产化的技术路线。在使用国外技术的过程中，我们发现靠水力压裂技术在对地层进行压裂时，往往由于地层的破裂压力较高，而导致施工效果不明显甚至出现事故，同时，对所有工艺技术的配套工具要求均比较苛刻。

实用新型内容

为了解决背景技术中的问题，本实用新型提出一种可降低地层破裂压力、施工方法简单、施工设备成本低、施工效果好的水平井分段压裂装置。

本实用新型的具体技术方案是：

一种水平井分段压裂装置，包括爆燃压裂组件以及与爆燃压裂组件连接的投球滑套点火组件；

所述投球滑套点火组件包括投球滑套组件以及点火组件；

所述投球滑套组件包括第一外套筒、滑套以及压裂球；所述第一外套筒套装在滑套外部；所述滑套内部开设有水流通道；所述滑套内壁设置有凸台；所述压裂球倚靠在凸台上；所述第一外套筒的侧壁上开设有出水孔；

所述点火组件包括依次设置的撞钉、点火管以及传火管；所述水流通道通过滑套外壁与撞钉连接。

上述投球滑套组件还包括剪钉；所述剪钉一端安装在第一外套筒的侧壁，另一端安装在滑套的外壁上。

上述剪钉的数量为多个且沿圆周方向均匀分布。

上述出水孔的数量为多个且沿圆周方向均匀阵列分布在第一外套筒上。

上述爆燃压裂组件包括内套筒、套装在内套筒外部的第二外套筒以及设置在第二外套筒和内套筒之间的爆燃药柱；所述内套筒内部设置有与水流通道相连通的空腔；所述第二外套筒上设置有多个筛孔；所述爆燃药柱与传火管相连接。

上述多个筛孔沿轴线方向且呈螺旋形在分布在第二外套筒上；

上述爆燃药柱由火药制成。

上述水平井分段压裂装置还包括与第二外套筒连接的第一接头以及与第一外套筒连接的第二接头。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用爆燃压裂和水力压裂联作的方式进行井下作业，有效降低了地层的破裂压力和水力压裂的施工难度，也降低了对工艺技术配套工具的性能要求。

2、本实用新型采用水平井分段压裂装置结构简单，便于操作，适用于我国油井的实际工况，实现了国内大规模的市场应用和推广。

3、本实用新型采用的点火组件，结构简单，易于实施，确保了施工的安全性可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为本实用新型的A处局部结构图。

1-爆燃压裂组件、11-第二外套筒、111-筛孔、12-内套筒、121-空腔、13-爆燃药柱、2-水流通道、2-投球滑套点火组件、21-投球滑套组件、211-第一外套筒、2111-出水孔、212-滑套、2121-水流通道、2122、凸台、213-压裂球、214-剪钉、22-点火组件、221-撞钉、222-点火管、223-传火管、3-第一接头、4-第二接头。

具体实施方式

本实用新型提出一种可降低地层破裂压力、施工方法简单、施工设备成本低、施工效果好的水平井分段压裂装置。