CN101871332A - 多途径丢手装置 - Google Patents

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Abstract

一种多途径丢手装置，属于井下作业丢手工具的制造技术领域，包括上接头、连接套和下连接管、螺纹弹锁管、丢手锁管和丢手锁头，上接头与螺纹弹锁管的上端连接，连接套的下端与下连接管连接，丢手锁管下端连接丢手锁头，螺纹弹锁管的下端有分瓣螺纹，改变了现有技术常丢手不成功的问题；本发明了多种丢手机构，提供了一种多途径丢手装置，具有丢手途径多、结构简单、操作简单方便的特点。

Description

多途径丢手装置
技术领域：
一种多途径丢手装置，用于油气田实施增产改造工程施工中，对完井管柱实施丢手的工作，属于油气田井下作业丢手工具的制造技术领域。
背景技术：
在油田的勘探开发过程中，为了增加石油或者天然气的产量，或者在油气井开采的后期，为了延长老井的生产期限，增加产量，达到提高开发效益的目的，都要对油气井实施增产改造的工程施工，在对油气井实施增产改造的过程中，为了达到设计和完井工艺的需要，时常会将一部分完井管柱起出井筒、另一部分完井管住留在井中，为了实现这些工艺的要求，在施工的过程中就需要使用丢手装置，以便完成管柱的分离工作；现有技术中，常见的丢手装置所使用的丢手结构是采用投球丢手、倒扣丢手或者静液压力丢手的方式，目前这几种丢手方式都已经是常见技术装置，主要缺点是：丢手方式单一，如使用投球丢手，在大斜度井、定向井或者水平井使用时，钢球到位后，与球座之间是通过刚性金属接触密封，因此容易造成密封不严，最终导致丢手不成功；由于管柱没有专门有针对性地称重，因此使用倒扣丢手往往不容易找到管柱的中和点，也容易导致丢手困难；而静液压力丢手方式中，井下影响的因素较多，丢手机构的可靠性不高。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，在一套装置上设计了多种丢手机构，提供了一种能保证完井管柱顺利脱离，而且丢手方式互不干扰的多途径丢手装置。
本发明是这样实现的：本发明由连接机构和丢手机构组成，连接机构包括上接头1、连接套6和下连接管11，上接头1与螺纹弹锁管4的上端连接，连接套6的下端与下连接管11连接；
丢手机构包括螺纹弹锁管4、丢手锁管5和丢手锁头7，螺纹弹锁管4的上端与上接头1相连接，丢手锁管5下端连接丢手锁头7，在螺纹弹锁管4的下端设置有分瓣螺纹8，分瓣螺纹8的每一瓣都具有向内的弹力，分瓣螺纹8的内面支撑在丢手锁头7的外圆表面上，分瓣螺纹8每一瓣外圆的螺纹与连接套6内圆的螺纹连接；
在所述连接套6与下连接管11连接的位置设置有固定螺钉10，连接套6上端通过螺纹与螺纹弹锁管4相连接；
所述丢手锁管5的上端外圆上设置有密封圈槽，密封圈槽内设置有密封圈2；
在所述螺纹弹锁管4与丢手锁管5之间设置有丢手剪钉3；
所述分瓣螺纹8是被切割分为多瓣的形状结构；
所述分瓣螺纹8每一瓣的外表面有螺纹；
在所述丢手锁管5上端留有一个环面积，所述丢手锁头7下端也留有一个环面积；丢手锁头7下端内部加工有球座12；
所述丢手锁管5上端留的环面积比丢手锁头7下端留的环面积大；
现场使用时，当管柱内的压力达到设计值后，丢手锁管5上端的环面积与丢手锁头7下端的环面积形成的压力差向下推动丢手锁管5移动，剪断丢手剪钉3，推动丢手锁头7向下运动，并超过分瓣螺纹8的底面后，分瓣螺纹8就失去支撑力向内收缩变形，与连接管套6分开，在上接头1的带动下，螺纹弹锁管4，丢手锁管5和丢手锁头7被提出地面，完成丢手工序；如果上述丢手的施工不能靠静液压力成功丢手，就实施第二种丢手方式：先向井下投球，当球下落到丢手锁头7内的球座12位置时，封住通道，在丢手锁管5上端的环面积与丢手锁头7下端的环面积也会形成一个静液压差，静液压差向下推动丢手锁管5移动剪断丢手剪钉3，同时推动丢手锁头7向下运动，使分瓣螺纹8失去丢手锁头7的支撑，上提管柱时，分瓣螺纹8就会产生向内收缩，当分瓣螺纹8外径小于连接套6的内径时，即可与连接管套6分开，完成丢手工序；如果上述两种方式都没有丢手成功，那么就将管柱的中和点位置调整至螺纹弹锁管4，然后正向转动管柱，由于分瓣螺纹8与连接套6之间是反扣连接，从而螺纹弹锁管4就逐渐从连接管6退扣分离，完成丢手工序。
本发明优点在于：丢手途径多、结构简单、操作简单方便，使用该丢手装置组成的分段改造管柱，在管柱需要的情况下可首先使用静液压力方式丢手，如果不成功还可以使用投球方式丢手，如果上述两种方案都不成功最后还可以使用倒扣方式丢手，从而最大程度地保证顺利起出施工作业管柱，留出下一步措施的处理通道，大大降低了施工风险。
附图说明：
图1为本发明丢手装置的剖面示意图。
具体实施方式：
下面结合附图给出本发明的实施例：
实施例1：本发明由连接机构和丢手机构组成，连接机构包括上接头1、连接套6和下连接管11，上接头1与螺纹弹锁管4的上端连接，连接套6的下端与下连接管11连接，为了固定的需要，在连接套6与下连接管11连接的位置设置有固定螺钉10，连接套6上端通过螺纹与螺纹弹锁管4相连接；
丢手机构包括螺纹弹锁管4、丢手锁管5和丢手锁头7；螺纹弹锁管4的上端与上接头1相连接，丢手锁管5下端连接丢手锁头7，丢手锁头7下端内部加工有球座12；在丢手锁管5的上端外圆上设置有密封圈槽，密封圈槽内设置有密封圈2，螺纹弹锁管4与丢手锁管5之间设置有丢手剪钉3，在螺纹弹锁管4的下端设置有分瓣螺纹8，分瓣螺纹8是被切割分为多瓣的形状结构，分瓣螺纹8的每一瓣都具有向内的弹力，在分瓣螺纹8每一瓣的外表面有螺纹，分瓣螺纹8的内面支撑在丢手锁头7的外圆表面上，分瓣螺纹8每一瓣外圆的螺纹与连接套6内圆的螺纹连接；在设置的丢手锁管5上端留有一个环面积，在所述丢手锁头7下端也留有一个环面积，丢手锁管5上端留的环面积比丢手锁头7下端留的环面积大；
实施例2：本发明按照一下顺序装配，首先将丢手锁管5的下端与丢手锁头7连接，然后在丢手锁管5上端的密封圈槽内设置密封圈2，再将螺纹弹锁管4与丢手锁管5通过丢手剪钉3固定在一起，然后将连接套6与螺纹弹锁管4通过螺纹连接，然后将上接头1与螺纹弹锁管4连接起来，然后将下连接管11与连接套6连接在一起，并在连接套6与下连接管11连接的位置设置固定螺钉10，这样就完成了安装连接本发明的工作。
实施例3：现场施工使用时，由于本发明下部管串是密封的，在本发明上，上端由于密封圈2的密封，下端被密封圈9密封，所以，由地面输入的压力不能通过管串向下移动，也不能向外流动，只能在管柱内形成压力，当管柱内的压力达到设计的压力值后，由于留在丢手锁管5上端的环面积比留在丢手锁头7下端的环面积大，所以，丢手锁管5上端的环面积与丢手锁头7下端的环面积就会形成一个压力差，这个压力差可以产生一个向丢手锁头7方向的静液压力，当这个静液压力达到一定值后，就会向下推动丢手锁管5移动，向下的移动又使丢手锁管5剪断丢手剪钉3，推动丢手锁头7向下运动，当丢手锁头7继续向下移动，超过分瓣螺纹8的底面后，分瓣螺纹8就失去了丢手锁头7的支撑力。上提管柱时，分瓣螺纹8就会产生向内收缩的弹性变形，当分瓣螺纹8外径小于连接套6内径时与连接管套6分开，在上接头1的带动下，螺纹弹锁管4，丢手锁管5和丢手锁头7被提出地面，完成丢手工序；
实施例4：如果按照实施例3的步骤实施丢手的施工不能靠静液压力成功丢手，就使用本发明的第二种丢手方式，工序如下：先向井下投球，当球下落到丢手锁头7内的球座12位置时，不能继续下落，这时，在丢手锁管5上端的环面积与丢手锁头7下端的环面积就会形成一个静液压差，在静液压差的作用下，就会向下推动丢手锁管5移动剪断丢手剪钉3，同时推动丢手锁头7向下运动，当丢手锁头7向下移动超过分瓣螺纹8的底面后，分瓣螺纹8就失去了丢手锁头7的支撑。上提管柱时，分瓣螺纹8就会产生向内收缩的弹性变形，当分瓣螺纹8外径小于连接套6的内径时，即可与连接管套6分开，在上接头1的带动下，螺纹弹锁管4，丢手锁管5和丢手锁头7被提出地面，完成丢手工序；
实施例5：如果实施例3和4的两种方式都没有丢手成功，那么根据管柱的称重重量，将管柱的中和点位置调整至螺纹弹锁管4，然后正向转动管柱，这时井口的正向扭矩就会传递到螺纹弹锁管4的分瓣螺纹8处，由于分瓣螺纹8与连接套6之间是反扣连接，从而螺纹弹锁管4就逐渐从连接管6退扣分离，完成丢手工序。

Claims (6)

1.一种多途径丢手装置，包括连接机构和丢手机构，其特征在于：所述连接机构包括上接头、连接套和下连接管，上接头与螺纹弹锁管的上端连接，连接套的下端与下连接管连接；
丢手机构包括螺纹弹锁管、丢手锁管和丢手锁头，螺纹弹锁管的上端与上接头相连接，丢手锁管下端连接丢手锁头，在螺纹弹锁管的下端设置有分瓣螺纹。
2.根据权利要求1所述的多途径丢手装置，其特征在于：在所述连接套与下连接管连接的位置设置有固定螺钉，连接套上端通过螺纹与螺纹弹锁管相连接。
3.根据权利要求1所述的多途径丢手装置，其特征在于：所述丢手锁管的上端外圆上设置有密封圈槽，密封圈槽内设置有密封圈。
4.根据权利要求1所述的多途径丢手装置，其特征在于：在所述螺纹弹锁管与丢手锁管之间设置有丢手剪钉。
5.根据权利要求1所述的多途径丢手装置，其特征在于：所述分瓣螺纹是被切割分为多瓣形状结构的，分瓣螺纹每一瓣的外表面有螺纹。
6.根据权利要求1所述的多途径丢手装置，其特征在于：所述丢手锁管上端留的环面积比丢手锁头下端留的环面积大，丢手锁头下端内部加工有球座。
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