CN107060702B - 一种接箍式井下节流器 - Google Patents

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    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells

Abstract

本发明公开了一种接箍式井下节流器,定位环套在打捞颈上以后,二者整体依次穿过第一连接套、半圆环以及本体内,打捞颈下端部位具有伸缩爪,锁块嵌入本体中;丢手接头和上中心管分别从上整体中两头穿过并用第一剪钉连接;内管嵌入第一过渡套内,第二连接套穿入第一过渡套和内管整体的中心并以第二剪钉固定;下中心管穿过内管与上中心管丝扣连接,内管位于工具下端部位具有单向扣,位于工具上端部位具有伸缩爪,单向锁环内壁具有与内管单向扣配合的卡扣;胶筒、第三连接套、单向锁环、第二过渡套依次套在内管外侧;气嘴放入第二过渡套腔内。本发明易打捞,且坐封位置灵活,结构简单成本低,操作方便。

Description

一种接箍式井下节流器
技术领域
本发明涉及一种适用于天然气井生产中对高压天然气进行节流降压的井下工具,具体涉及一种接箍式井下节流器。
背景技术
井下节流工艺技术是将天然气的节流降压过程通过井下节流器发生在气井井筒中的一种工艺技术。气井井下节流器是安装在井筒内,依靠锚定机构定位、胶筒密封、气嘴配产来实现气井井下节流技术的一种井下工具。
早在上世纪四十年代,穆拉维也夫及克雷洛夫就提出了在自喷井中采用井底节流嘴,但未得到普遍应用,直至二十世纪八十年代才重新引起开采方面的注意。在国内,井下节流工艺技术已经在四川、长庆、吉林、辽河、青海、中原、新疆、华北、大庆和胜利等多个气田成功使用,有关气井井下节流器的研究和革新也在迅速跟进。
井下节流器以座封方式不同又分为卡瓦式井下节流器和预置式井下节流器。目前苏里格气田广泛应用的是卡瓦式井下节流器,通过大面积的推广应用表明,该节流器难打捞。而预置式井下节流器虽然易打捞,但需要在生产管柱上连接工作筒,施工组织复杂、成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种接箍式井下节流器,以克服上述现有技术存在的缺陷,本发明易打捞,且坐封位置灵活,结构简单成本低,操作方便。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种接箍式井下节流器,包括丢手接头,丢手接头的下部内侧通过第一剪钉连接有上中心管,上中心管的下部内侧丝扣连接有下中心管,丢手接头的下部外侧及上中心管的上部外侧设有打捞颈,打捞颈的外侧设有第一连接套,第一连接套的下部内侧丝扣连接有本体,且打捞颈的下部能够在上中心管和本体之间滑动,第一连接套与打捞颈之间设有能够对打捞颈尾部进行限位的半圆环,本体上嵌入有锁块;
下中心管的上部外侧设有第二连接套,且第二连接套与本体的下部内侧丝扣连接,第二连接套的外侧设有连接头,连接头的下部外侧丝扣连接有第一过渡套,且第一过渡套与第二连接套通过第二剪钉连接,下中心管的下部外侧设有内管,内管的上部位于第一过渡套内侧,内管的中部外侧并列设有若干胶筒,内管的下部外侧设有与其配合的单向锁环,单向锁环的外侧设有第三连接套,第三连接套的下部外侧丝扣连接有第二过渡套,且第二过渡套与下中心管的尾部丝扣连接,第二过渡套中设有气嘴以及用于固定气嘴的压帽,且压帽与第二过渡套下部内侧丝扣连接,第二过渡套的下部外侧还丝扣连接有防砂罩。
进一步地,打捞颈的中部为设有环形槽,环形槽中设有定位环。
进一步地,本体的内侧设有与定位环配合的凹槽。
进一步地,锁块的外径自然状态时大于油管的内径,且锁块的下部设置倒角。
进一步地,打捞颈的下部为能够沿径向伸缩的伸缩爪。
进一步地,内管的下部外壁设有若干单向扣,单向锁环的内壁设有若干与单向扣配合的卡扣。
进一步地,内管的上部为能够沿径向伸缩的伸缩爪。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明结合了预置式节流器易打捞及卡瓦式节流器坐封位置灵活的优点,依靠锁块定位于油管接箍槽间隙,既不会发生卡瓦式节流器卡瓦咬死油管的现象,也不用提前下入预置工作筒;打捞时打捞工具与打捞颈对接上提锁块径向收回解卡,密封胶筒回缩解封,钢丝作业一趟完成打捞的接箍式井下节流器;本发明钢丝作业投放时上击丢手、打捞时上击解卡解封,特别适合于大斜度气井的应用。
进一步地,打捞颈上设置有定位环,在打捞颈上下伸缩移动时对其进行定位。
进一步地,锁块的外径自然状态时大于油管的内径,且锁块的下部设置倒角,在下放节流器时便于使锁块压缩打捞颈下端的伸缩爪,从而进入油管,而在上提时,工具整体被油管接箍槽卡死。
进一步地,通过在内管的下部外壁设置单向扣,单向锁环的内壁设有若干与单向扣配合的卡扣,胶筒在轴向压缩膨胀时,单向锁环也相对于内管上行并与之锁定,致使胶筒再不会出现轴向回缩并实现与油管密封。
附图说明
图1为本发明油管接箍定位式井下节流器结构示意图;
图2为油管接箍槽间隙结构示意图;
图3为打捞颈下端伸缩爪结构示意图;
图4为内管结构示意图;
图5为单向锁环与内管之间单向扣配合结构示意图;
图6为节流器解卡后局部结构示意图。
其中,1、丢手接头;2、打捞颈;3、第一剪钉;4、第一连接套;5、半圆环;6、本体;7、定位环;8、锁块;9、上中心管;10、下中心管;11、连接头;12、第一过渡套;13、第二连接套;14、第二剪钉;15、内管;16、胶筒;17、第三连接套;18、单向锁环;19、第二过渡套;20、气嘴;21、压帽;22、防砂罩;23、油管;24、接箍。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述:
如图1至图6,本发明的接箍式井下节流器包括丢手接头1、打捞颈2、第一剪钉3、第一连接套4、半圆环5、本体6、定位环7、锁块8、上中心管9、下中心管10、连接头11、第一过渡套12、第二连接套13、第二剪钉14、内管15、胶筒16、第三连接套17、单向锁环18、第二过渡套19、气嘴20、压帽21、防砂罩22。
定位环7套在打捞颈2上以后,二者整体依次穿过第一连接套4、半圆环5以及本体6内,打捞颈2下端部位具有伸缩爪,锁块8嵌入本体6中,第一连接套4与本体6丝扣连接;丢手接头1插入打捞颈2中、上中心管9插入本体6中,然后丢手接头1与上中心管9用第一剪钉3连接;内管15嵌入第一过渡套12内,第二连接套13穿入第一过渡套12和内管15整体的中心并以第二剪钉14固定,连接头11穿过第二连接套13并与第一过渡套12丝扣连接,第二连接套13与本体6丝扣连接;下中心管10穿过内管15与上中心管9丝扣连接,内管15位于工具下端部位具有单向扣,位于工具上端部位具有伸缩爪,单向锁环18内壁具有与内管15单向扣配合的卡扣;胶筒16、第三连接套17、单向锁环18、第二过渡套19依次套在内管15外侧,第二过渡套19与第三连接套17及下中心管10丝扣连接;气嘴20放入第二过渡套19腔内,压帽21与第二过渡套19丝扣连接,防砂罩22与第二过渡套19丝扣连接。
本发明依靠锁块定位于油管接箍槽间隙,即不会发生卡瓦式节流器卡瓦咬死油管的现象,也不用提前下入预置工作筒。本发明打捞时打捞工具与其对接上提锁块径向收回解卡,密封胶筒回缩解封,钢丝作业一趟完成打捞的接箍式井下节流器。本发明钢丝作业投放时上击丢手、打捞时上击解卡解封,特别适合于大斜度气井的应用。
下面结合具体实施例做进一步说明:
本发明通过钢丝作业完成坐封、打捞。
1、坐封
投放时以钢丝工具串连接丢手接头1,下放到井内设计坐封位置。下放过程中由于打捞颈2下端具有可径向伸缩的伸缩爪,下放过程中锁块8下部倒角设计使锁块8内压,使打捞颈2下端的伸缩爪回缩,进而使锁块8外径等于油管23内径,顺利下放至设计位置。然后缓慢上提钢丝工具串,当锁块8运行至接箍24的槽间隙时,受打捞颈2下端的伸缩爪的扩张力嵌入油管接箍槽间隙,由于打捞颈2伸缩爪径向撑开,此时锁块8外径大于油管内径,所以工具整体被油管接箍槽卡死。继续上提钢丝工具串,丢手接头1、上中心管9、下中心管10上行,并整体促使第二过渡套19、单向锁环18、第三连接套17、胶筒16相对于内管15上行,此时上中心管9的下部“突起”进入打捞颈2下端伸缩爪,致使打捞颈2下端的伸缩爪无法径向伸缩,工具整体锚定于油管接箍间隙槽。在此过程中胶筒16实现轴向压缩膨胀,且单向锁环18也相对于内管15上行并与之锁定,致使胶筒16再不会出现轴向回缩并实现与油管23密封;使用钢丝工具串上提剪断丢手接头1与上中心管9的第一剪钉3,坐封成功,钢丝工具串起出井筒,可开井实现井下节流工艺生产。
2、打捞
关井,当节流器下上压力平衡后,以钢丝工具串连接专用打捞工具下入到井筒节流器坐封位置。当打捞工具抓获打捞颈2后,上提钢丝工具串,使打捞颈2相对于节流器整体上移,打捞颈2的伸缩爪末端处于锁块8上边缘之上,由于失去支撑,锁块8径向回缩并直径小于油管23内径,节流器解卡成功。继续上提钢丝工具串,剪断第二剪钉14,本体6与第二连接套13相对于连接头11与第一过渡套12上移,内管15上部伸缩爪失去支撑径向回缩,由于胶筒16轴向具有伸缩功能,致使第三连接套17、单向锁环18、第二过渡套19、气嘴20、压帽21、防砂罩22、下中心管10、上中心管9相对于节流器其它部件下移,在此过程中,由于胶筒13轴向距离增大,胶筒13实现回缩,节流器实现解封;继续上提钢丝工具串,直至将节流器起出井筒,打捞成功。

Claims (3)

1.一种接箍式井下节流器,其特征在于,包括丢手接头(1),丢手接头(1)的下部内侧通过第一剪钉(3)连接有上中心管(9),上中心管(9)的下部内侧丝扣连接有下中心管(10),丢手接头(1)的下部外侧及上中心管(9)的上部外侧设有打捞颈(2),打捞颈(2)的外侧设有第一连接套(4),第一连接套(4)的下部内侧丝扣连接有本体(6),且打捞颈(2)的下部能够在上中心管(9)和本体(6)之间滑动,第一连接套(4)与打捞颈(2)之间设有能够对打捞颈(2)尾部进行限位的半圆环(5),本体(6)上嵌入有锁块(8),锁块(8)的外径自然状态时大于油管(23)的内径,且锁块(8)的下部设置倒角;
下中心管(10)的上部外侧设有第二连接套(13),且第二连接套(13)与本体(6)的下部内侧丝扣连接,第二连接套(13)的外侧设有连接头(11),连接头(11)的下部外侧丝扣连接有第一过渡套(12),且第一过渡套(12)与第二连接套(13)通过第二剪钉(14)连接,下中心管(10)的下部外侧设有内管(15),内管(15)的上部位于第一过渡套(12)内侧,内管(15)的中部外侧并列设有若干胶筒(16),内管(15)的下部外侧设有与其配合的单向锁环(18),内管(15)的下部外壁设有若干单向扣,单向锁环(18)的内壁设有若干与单向扣配合的卡扣,单向锁环(18)的外侧设有第三连接套(17),第三连接套(17)的下部外侧丝扣连接有第二过渡套(19),且第二过渡套(19)与下中心管(10)的尾部丝扣连接,第二过渡套(19)中设有气嘴(20)以及用于固定气嘴(20)的压帽(21),且压帽(21)与第二过渡套(19)下部内侧丝扣连接,第二过渡套(19)的下部外侧还丝扣连接有防砂罩(22);
打捞颈(2)的中部为设有环形槽,环形槽中设有定位环(7);打捞颈(2)的下部为能够沿径向伸缩的伸缩爪。
2.根据权利要求1所述的一种接箍式井下节流器,其特征在于,本体(6)的内侧设有与定位环(7)配合的凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种接箍式井下节流器,其特征在于,内管(15)的上部为能够沿径向伸缩的伸缩爪。
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