[发明专利]一种免投球压裂封隔工具及其压裂封隔方法

说明书

本发明提出一种免投球压裂封隔工具，包括：芯轴、下锥体、上锥体、卡瓦、密封单元和丢手帽；芯轴的下部连接有坐封螺帽，芯轴的上端设置有螺纹连接部；下锥体的下端的内侧与芯轴和坐封螺帽套装配合，下锥体的上端的内侧设置有马牙扣；上锥体套装在芯轴的上部，上锥体的下端设置有弹性爪；卡瓦的下部与下锥体的锥面相接触，上部与上锥体的锥面相接触，卡瓦的上、下两边沿交错设置有多个长割槽；密封单元位于卡瓦的上端口，密封单元套装在上锥体的外锥面上；丢手帽套装在芯轴上，丢手帽的下端顶在上锥体的上端；其中，以上所述部件均采用可溶金属材料制成。本发明还提出一种免投球压裂封隔方法，采用以上所述的免投球压裂封隔工具实施。

技术领域

本发明涉及油田钻采工具技术领域，具体涉及一种免投球压裂封隔工具及其压裂封隔方法。

背景技术

目前现场应用可溶压裂工具主要有可溶桥塞、可溶球座等，该类工具多采用先坐封在套管中，再起出坐封工具，最后投入可溶球并泵送到工具坐封处开始正常分段压裂的传统工艺。

比如：1、一种低温可溶桥塞(201820403801.6)，包括芯轴、压裂球、上座封体、下座封体和低温可溶胶筒；芯轴为中空结构，压裂球与芯轴的中空结构配合封堵芯轴的中空结构；上座封体、低温可溶胶筒和下座封体依次套设在芯轴外侧，上座封体和下座封体将低温可溶胶筒固定在芯轴的表面；低温可溶胶筒、芯轴、压裂球和上座封体、下座封体均能够在低温溶液中溶解。低温可溶桥塞能够满足现场井内承压的要求，使用低温可溶胶筒，最大限度的减少不溶材料的体积，避免不溶材料堵塞管道，同时，节约修井成本，提高经济效益。2、一种锚定式全可溶压裂球座(201821570809.8)，包括芯轴、上锥体、卡瓦、下锥体，上锥体通过上销钉连接在芯轴的上端，下锥体通过下销钉连接在芯轴的下端，卡瓦位于芯轴中部，且卡瓦上下两端分别套接在上锥体和下锥体外壁。本实用新型可以实现全通径、无限级压裂改造需求；可在任意位置坐封球座，封隔下段进行上段压裂，改造位置、改造段数不受限制灵活可调；球座坐封后投可溶解金属球进行压裂施工，全部球座为金属密封，不受井下高温影响，可靠性高；球座结构简单，所有部件均为可溶金属材料，溶解速度快；压裂施工完毕，可溶球与球座全部自行溶解，整个井筒形成统一通径，无缩径、扩径，利于后期作业。

但是对于水平井特别是长水平井，泵送可溶球过程需要消耗至少一个井容的压裂液，同时耗费额外的时间。为此，有必要从工具设计方面进行创新，以进一步提高效率，降低压裂施工成本，持续提升长庆油田体积压裂技术水平。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种免投球压裂封隔工具及其压裂封隔方法，用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。

本发明提出一种免投球压裂封隔工具，包括：

芯轴，所述芯轴的下部连接有坐封螺帽，所述芯轴的上端设置有螺纹连接部；

下锥体，所述下锥体的下端的内侧与所述芯轴和所述坐封螺帽套装配合，所述下锥体的上端的内侧设置有马牙扣；

上锥体，所述上锥体套装在所述芯轴的上部，所述上锥体的下端设置有弹性爪；

卡瓦，所述卡瓦的下部与所述下锥体的锥面相接触，上部与所述上锥体的锥面相接触，所述卡瓦的上、下两边沿交错设置有多个长割槽；

密封单元，所述密封单元位于所述卡瓦的上端口，所述密封单元套装在所述上锥体的外锥面上；

丢手帽，所述丢手帽套装在所述芯轴上，所述丢手帽的下端顶在所述上锥体的上端；

其中，以上所述部件均采用可溶金属材料制成。

本发明还具有以下可选特征。

可选地，所述螺纹连接部的下方侧壁上设置有拉断槽。

可选地，所述芯轴的侧壁上还设置有轴肩，所述上锥体套装在所述轴肩下方的所述芯轴上。