CN100501120C - 机械式带压作业管柱接箍探测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械式带压作业管柱接箍探测装置，由壳体、探测部件、探测滚轮、滚轮心轴、探测柱塞、压缩弹簧、调节活塞、丝堵、探测部件壳体、限位环、位移传递杆、位移传递导向块、传感器导向座、传感器支架、接近位移传感器、连接螺钉、密封圈保护罩和螺栓、螺母组成，壳体内左右两侧对称地各设置一组探测部件，壳体外设有与之相连接的位移传递杆、位移传递导向块、传感器导向座、传感器支架和接近位移传感器，传感器部分外侧设有保护罩，探测部件通过螺栓、螺母与壳体连接固定为一体，传感器导向座和支架用螺钉与探测部件壳体相连接。该装置结构紧凑，工作可靠，操作方便，利用它可以提高油水井带压作业效率。

Description

机械式带压作业管柱接箍探测装置

技术领域：

本发明涉及一种用于油田油水井修井作业的井口装置。

背景技术：

在油水井带压修井作业过程中，当管柱接箍接近井口闸板防喷器位置时，需要由接箍探测装置发出报警或控制信号，使井口闸板防喷器快速适时打开以保证管柱接箍顺利通过井口闸板防喷器。以前，现场在油水井带压作业中普遍没有采用管柱接箍探测装置，主要原因是现有的探测装置或仪器均为非接触感应式，每次作业前需要根据每口井的具体条件对其进行长时间调试，而且这种装置检测出的信号需要有一定技术水平的人员进行判断识别，误报率较高，因而难以推广应用。近年来应用的一种感应式带压作业管柱接箍探测装置在使用时需要配置一定的后处理仪器才能正常工作，且在油水井带压作业现场中应用的技术要求和成本较高，可靠性较低，不能满足现场应用的实际需要。

发明内容：

本发明目的在于提供一种在油水井带压作业过程中工作高效、能够提供准确探测信号从而提高油水井带压作业效率的机械式带压作业管柱接箍探测装置。

本发明的目的是这样实现的：此种探测装置由壳体、探测滚轮、滚轮心轴、探测柱塞、压缩弹簧、调节活塞、丝堵、探测部件壳体、限位环、位移传递杆、位移传递导向块、传感器导向座、传感器支架、接近位移传感器、连接螺钉、密封圈、保护罩和螺栓螺母组成，壳体内左右两侧对称地各设置一组由探测部件壳体、探测滚轮、滚轮芯轴、限位环、探测柱塞、压缩弹簧、调节活塞、丝堵组合构成的探测部件，壳体外设有与之相连接的位移传递杆、位移传递导向块、传感器导向座、传感器支架和接近位移传感器，传感器部分外侧设有保护罩，探测部件通过螺栓螺母与壳体连接固定为一体，传感器导向座和支架用螺钉与探测部件壳体相连接；其中，探测部件壳体、探测活塞、调节活塞上分别设有密封圈。使用时，将该管柱接箍探测装置安装在井口上闸板防喷器和下闸板防喷器之间，连接好传感器信号线路，调节好探测距离。探测柱塞在流体压力平衡状态下，由于压缩弹簧的预压力，使得与探测柱塞相连的探测滚轮向探测器中心方向移动达到极限位置，接箍探测器的两个对称安装的探测滚轮之间的最小距离比油管的外径尺寸大3～5mm。开始带压起升或下放管柱作业时，油管均匀段通过时不会碰到探测滚轮，探测柱塞没有位移，因此没有信号输出；当油管接箍到达接箍探测器位置时，由于接箍的外径大于两个对称安装的探测滚轮之间的最近距离10mm以上，这个距离只是滚轮半径的二分之一，因此，接箍会在上下运动的同时，驱动探测滚轮带动探测柱塞沿径向移动，通过位移传递杆、位移传递导向块和接近位移传感器输出探测信号，实现声光报警，从而为闸板防喷器在压力平衡控制下打开密封副让油管接箍顺利通过提供一个控制信号，最终保证起下作业的顺利、高效进行。

本发明结构紧凑，工作可靠，操作方便，采用机电复合技术实现在高压状态下接箍通过时的信号探测，利用它可以提高油水井带压作业效率，满足现场的实际需要。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。图2为其俯视图。

具体实施方式：

本发明由以下实施例给出，下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图所示，本发明由壳体1、探测部件2、探测滚轮6、滚轮心轴7、探测柱塞18、压缩弹簧14、调节活塞15、丝堵13、探测部件壳体27、限位环19、位移传递杆21、位移传递导向块22、传感器导向座23、传感器支架25、接近位移传感器26、连接螺钉20、密封圈8、9、12、16、保护罩5和螺栓3、螺母4组成，其结构、组装关系如下：壳体内左右两侧对称地各设置一组由探测部件壳体27、探测滚轮6、滚轮心轴7、限位环19、探测柱塞18、压缩弹簧14、调节活塞15、丝堵13、17组合构成的探测部件2，壳体1外设有与之相连接的位移传递杆21、位移传递导向块22、传感器导向座23、传感器支架25和接近位移传感器26，传感器部分外侧设有保护罩5，探测部件2通过螺栓3、螺母4与壳体1连接固定为一体，传感器导向座23和支架25用螺钉24与探测部件壳体27相连接；探测部件壳体27、探测柱塞18、调节活塞15上分别设有密封圈8、9、12、16。其中，壳体1为一圆柱形法兰体，其上、下法兰上沿圆周均布有多个螺孔，并设有钢圈密封槽，中部圆柱体两侧对称设有设置探测部件用横向通孔，横向通孔周围均布有与探测部件壳体连接用螺孔10。两探测部件壳体27为一侧设有带螺孔圆台的横向圆管体，中孔上下两侧各设有一用于将高压液体引入到探测柱塞18另一端压力平衡腔以实现压力平衡的深孔11，探测柱塞18与探测部件壳体27之间采用两道组合密封圈，实现高压状态下的滑动密封。压缩弹簧14的预应力将探测柱塞18带动探测滚轮6移动到中心限定位置，两个探测滚轮6的间距与被探测的油管和接箍尺寸相对应。

Claims (1)

1、一种机械式带压作业管柱接箍探测装置，由壳体(1)、探测部件(2)、探测滚轮(6)、滚轮心轴(7)、探测柱塞(18)、压缩弹簧(14)、调节活塞(15)、丝堵(13)、探测部件壳体(27)、限位环(19)、位移传递杆(21)、位移传递导向块(22)、传感器导向座(23)、传感器支架(25)、接近位移传感器(26)、连接螺钉(20)、密封圈(8)、(9)、(12)、(16)、保护罩(5)和螺栓(3)、螺母(4)组成，其特征在于：壳体内左右两侧对称地各设置一组由探测部件壳体(27)、探测滚轮(6)、滚轮心轴(7)、限位环(19)、探测柱塞(18)、压缩弹簧(14)、调节活塞(15)、丝堵(13)组合构成的探测部件(2)，壳体(1)外设有与之相连接的位移传递杆(21)、位移传递导向块(22)、传感器导向座(23)、传感器支架(25)和接近位移传感器(26)，传感器部分外侧设有保护罩(5)，探测部件(2)通过螺栓(3)、螺母(4)与壳体(1)连接固定为一体，传感器导向座(23)和支架(25)用螺钉(24)与探测部件壳体(27)相连接；探测部件壳体(27)、探测柱塞(18)、调节活塞(15)上分别设有密封圈(8)、(9)、(12)、(16)。

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