[发明专利]一种无限级全通径压裂滑套

说明书

本发明公开了一种无限级全通径压裂滑套，包括机械管柱、电气管柱，所述机械管柱包括机械外管、机械内管，所述机械外管设置在机械内管外部，所述电气管柱包括电气外管和电气内管，所述电气外管设置在电气内管外部且两者之间形成电气环空，所述机械外管和电气外管连接，所述机械内管和电气内管连接，机械内管和电气内管连通后共同构成全通径；所述机械外管开设一燃烧仓，燃烧仓内放置燃烧药囊，所述电气环空中放置时间触发机构和/或压力触发机构，所述时间触发机构和/或压力触发机构通过电热丝连接至燃烧药囊。本发明与压裂管柱等径，不需要投球打开，也不需要专门的开关工具，而且可以多级无限制的使用。其控制打开方式为时间触发或者压力触发。

技术领域

本发明涉及压裂滑套，具体地说是一种无限级全通径压裂滑套。

背景技术

目前，多段压裂滑套包括投球式、液压式和机械开关式滑套。投球式滑套通常与裸眼封隔器配合使用，滑套外管和芯管之间为滑动配合，并且在滑套外管的壁上布置有压裂孔槽。其工作原理是，在井口投放憋压球，当憋压球到达滑套位置时与滑套内的球座形成密封，实现憋压。当压力达到一定值时，剪断销钉，滑套外管上的压裂孔槽开启建立压裂通道。液压式滑套通常布置在分段压裂管柱的最下一级，其工作原理是，在坐封完所有裸眼封隔器后，继续打压。当压力达到液压式滑套的开启压力后滑套打开，从那在套管内外建立循环，接着进行压裂施工。机械开关式滑套通常需要同压裂管柱一起下入井内，其特点是通过专用的开关工具进行打开和关闭，不需要投憋压球。

投球式滑套的压裂级数由接入的滑套的数量决定。由于各级滑套和憋压球的尺寸存在级差，因此压裂级数受到限制，且压裂完成后，需下入钻具钻除滑套球座，增加了作业周期和作业成本。此外，投球式滑套采用球和球座的贴合而实现密封，密封接触面小并且对滑套材料的耐压性能要求高，对滑套的加工精度要求也高，增加了制造滑套的难度。

液压式滑套不能使用像投球式滑套那样使用，而是只能单独用于一级，且需要与投球式滑套配套使用而完成多级压裂。

机械式开关滑套需要通过开关工具实现滑套的开关，这要求滑套和开关工具有较好的配合，同时对开关工具的性能和稳定性要求较高。

经过检索，没有发现类似本申请原理的压裂滑套公开文件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无限级全通径压裂滑套，与压裂管柱等径，不需要投球打开，也不需要专门的开关工具，而且可以多级无限制的使用。其控制打开方式为时间触发或者压力触发。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种无限级全通径压裂滑套，包括机械管柱、电气管柱，所述机械管柱包括机械外管、机械内管，所述机械外管设置在机械内管外部，所述电气管柱包括电气外管和电气内管，所述电气外管设置在电气内管外部且两者之间形成电气环空，所述机械外管和电气外管连接，所述机械内管和电气内管连接，机械内管和电气内管连通后共同构成全通径；所述机械外管内壁开设一燃烧仓，燃烧仓内放置燃烧药囊，所述电气环空中放置时间触发机构和/或压力触发机构，所述时间触发机构和/或压力触发机构通过电热丝连接至燃烧药囊。

所述时间触发机构包括控制电路、电池，所述控制电路包括中央处理器以及均与中央处理器电连接的定时电路、存储模块、电池，所述中央处理器通过电热丝连接至燃烧药囊。

所述压力触发机构包括控制电路、压力传感器、电池，所述控制电路包括中央处理器以及均与中央处理器电连接的压力传感器、存储模块、电池，所述中央处理器通过电热丝连接至燃烧药囊。

所述机械外管开设径向贯通的外管导流孔，所述机械内管开设径向贯通的内管导流孔，在燃烧药囊燃爆前，外管导流孔与内管导流孔相互错位为不连通状态。

所述机械内管外壁设置一个向外凸出的挡台，挡台伸入燃烧仓内，燃烧药囊爆炸后产生的高气压受到挡台的阻力，高气压只能带动机械外管围着机械内管进行旋转。