CN112855026B - 筛管送入工具 - Google Patents
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Abstract
本公开公开了一种筛管送入工具，属于钻井工程领域。该筛管送入工具包括管状本体、承载管、固定环和卡簧，承载管同轴可活动地插设在管状本体中，承载管的一端位于管状本体内，承载管的另一端位于管状本体外，固定环同轴可拆卸地安装在管状本体内且位于承载管的一端，管状本体的内壁上具有存环槽，存环槽靠近固定环一侧的深度不小于卡簧的径向宽度，存环槽远离固定环一侧的深度小于卡簧的径向宽度，承载管的外壁上具有卡簧槽，卡簧套于承载管外。在下入筛管串时，可以将筛管串与下连接结构连接，将筛管送入工具一同下入，在需要取出筛管串时，通过磨鞋破坏固定环，将打捞工具与上连接结构连接，提拉承载管即可将承载管和筛管串一同取出。
Description
技术领域
本公开涉及钻井工程领域，特别涉及一种筛管送入工具。
背景技术
目前，国内外煤层气水平井以裸眼完井为主。但因煤层质脆，导致裸眼水平段容易垮塌堵塞。
为了避免水平段的垮塌，开始出现了筛管完井，在水平段主井眼下入筛管串，对水平井眼进行支撑。但水平段下入的筛管串在排采结束后无法取出，会影响后期的采煤安全。
发明内容
本公开实施例提供了一种筛管送入工具，能够在排采结束后便于筛管串取出。所述技术方案如下：
本公开实施例提供了一种筛管送入工具，包括管状本体、承载管、固定环和卡簧，所述承载管同轴可活动地插设在所述管状本体中，所述承载管的一端具有用于连接打捞工具的上连接结构，所述承载管的另一端具有用于连接筛管串的下连接结构，所述承载管的所述一端位于所述管状本体内，所述承载管的所述另一端位于所述管状本体外，所述固定环同轴可拆卸地安装在所述管状本体内且位于所述承载管的所述一端，所述固定环用于顶紧所述承载管的所述一端的端面，所述管状本体的内壁上具有与所述管状本体同轴的存环槽，在所述管状本体的轴向上所述存环槽的深度不同，所述存环槽靠近所述固定环一侧的深度不小于所述卡簧的径向宽度，所述存环槽远离所述固定环一侧的深度小于所述卡簧的径向宽度，所述承载管的外壁上具有卡簧槽，所述卡簧套于所述承载管外，所述卡簧位于所述卡簧槽和所述存环槽内，若所述固定环与所述管状本体连接，所述卡簧位于所述存环槽远离所述固定环的一侧。
可选地，所述存环槽的底部为锥形面，或者
所述存环槽的底部具有与所述管状本体同轴的环状凸起，所述环状凸起位于所述存环槽远离所述固定环的侧壁处。
可选地，所述管状本体包括上本体和下本体，所述上本体的一端具有内螺纹，所述下本体的一端具有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述下本体的所述一端的端面形成所述存环槽远离所述固定环的侧壁。
可选地，所述上本体包括同轴连接的第一管段和第二管段，所述内螺纹和所述环状凸起均位于所述第二管段上，所述第二管段的内径大于所述第一管段的内径，所述第二管段的一端的端面与所述第一管段的一端的端面连接，所述第一管段的端面、所述第二管段的内壁和所述下本体的端面形成所述存环槽。
可选地，所述第二管段上周向分布有多个顶杆插孔，所述顶杆插孔位于所述环状凸起的远离所述第一管段一侧。
可选地，所述上本体的所述一端的端头处具有顶紧销孔。
可选地，所述管状本体具有一段锥形内壁，所述锥形内壁靠近所述固定环一端的内径大于远离所述固定环一端的内径，所述承载管具有一段用于与所述锥形内壁接触的锥形外壁，所述锥形外壁靠近所述上连接结构的一端的外径大于靠近所述下连接结构的一端的外径。
可选地，所述卡簧槽的截面呈梯形，所述卡簧槽的槽底对应所述梯形的上底。
可选地，所述承载管位于所述管状本体外的一端的外径小于位于所述管状本体内的一端的外径。
可选地，所述下连接结构为外螺纹。
可选地，所述上连接结构为内螺纹。
可选地，所述固定环远离所述承载管的一端的内壁呈锥状。
可选地，所述固定环为铝制结构件。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
通过将承载管插设在管状本体中并用固定环顶紧，由于管状本体的内壁上具有存环槽，承载管的外壁上具有卡簧槽，卡簧套于承载管外，在管状本体的轴向上存环槽的深度不同，存环槽靠近固定环一侧的深度不小于卡簧的径向宽度，存环槽远离固定环一侧的深度小于卡簧的径向宽度，因此在固定环顶紧承载管后，卡簧可以位于存环槽远离固定环一侧，卡簧的一部分伸入到卡簧槽中，卡簧槽的侧壁可以将卡簧压在存环槽远离固定环一侧。在去除固定环后，可以提拉承载管，卡簧被卡簧槽的侧壁拨动到存环槽靠近固定环一侧，在卡簧自身弹力的作用下，卡簧外扩，从卡簧槽中完全脱出，使得承载管可以从管状本体中拉出。通过在承载管的一端设置连接打捞工具的上连接结构，方便连接打捞工具提拉承载管，在承载管的另一端设置用于连接筛管串的下连接结构，便于连接筛管串，在下入筛管串时，可以将筛管串与下连接结构连接，将筛管送入工具一同下入，在需要取出筛管串时，通过磨鞋破坏固定环，将打捞工具与上连接结构连接，提拉承载管即可将承载管和筛管串一同取出。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供的一种筛管送入工具的结构示意图；
图2是图1的局部放大示意图；
图3是本公开实施例提供的一种卡簧的结构示意图；
图4是本公开实施例提供的一种上本体的局部结构示意图；
图5是本公开实施例提供的另一种筛管送入工具的局部结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
图1是本公开实施例提供的一种筛管送入工具的结构示意图。如图1所示，该筛管送入工具包括管状本体10、承载管20、固定环30和卡簧40。
承载管20同轴可活动地插设在管状本体10中，承载管20的一端具有用于连接打捞工具的上连接结构21，承载管20的另一端具有用于连接筛管串的下连接结构22，承载管20的一端位于管状本体10内，承载管20的另一端位于管状本体10外。承载管20的外壁上具有卡簧槽23。
固定环30同轴可拆卸地安装在管状本体10内且位于承载管20的一端，固定环30用于顶紧承载管20的一端的端面。
管状本体10的内壁上具有与管状本体10同轴的存环槽11。图2是图1的局部放大示意图，图2中略去了卡簧40。如图2所示，在管状本体10的轴向上存环槽11的深度不同。图3是本公开实施例提供的一种卡簧的结构示意图。结合图2和图3，存环槽11靠近固定环30一侧的深度D不小于卡簧40的径向宽度W，存环槽11远离固定环30一侧的深度d小于卡簧40的径向宽度W。径向宽度W是指卡簧40的外径和内径之差。
参见图1，卡簧40套于承载管20外，卡簧40位于卡簧槽23和存环槽11内，若固定环30与管状本体10连接，卡簧40位于存环槽11远离固定环30的一侧。
图3中所示卡簧40的截面为矩形，仅为示意，在其他可能的实现方式中，卡簧40的截面也可以为其他几何形状，例如圆形、椭圆形等。
通过将承载管插设在管状本体中并用固定环顶紧，由于管状本体的内壁上具有存环槽，承载管的外壁上具有卡簧槽，卡簧套于承载管外，在管状本体的轴向上存环槽的深度不同，存环槽靠近固定环一侧的深度不小于卡簧的径向宽度，存环槽远离固定环一侧的深度小于卡簧的径向宽度，因此在固定环顶紧承载管后，卡簧可以位于存环槽远离固定环一侧，卡簧的一部分伸入到卡簧槽中，卡簧槽的侧壁可以将卡簧压在存环槽远离固定环一侧。在去除固定环后，可以提拉承载管，卡簧被卡簧槽的侧壁拨动到存环槽靠近固定环一侧，在卡簧自身弹力的作用下，卡簧外扩，从卡簧槽中完全脱出，使得承载管可以从管状本体中拉出。通过在承载管的一端设置连接打捞工具的上连接结构，方便连接打捞工具提拉承载管，在承载管的另一端设置用于连接筛管串的下连接结构，便于连接筛管串，在下入筛管串时，可以将筛管串与下连接结构连接，将筛管送入工具一同下入，在需要取出筛管串时，通过磨鞋破坏固定环，将打捞工具与上连接结构连接，提拉承载管即可将承载管和筛管串一同取出。
固定环30与管状本体10可以为螺纹连接，以便于固定环30的安装。
可选地，固定环30可以为铝制结构件。铝制结构件质地较软，便于在需要取出筛管串时，通过磨鞋去除固定环30。
如图1所示，固定环30远离承载管20的一端的内壁可以呈锥状。这样能够方便磨鞋的定位，便于对固定环30进行破坏。
管状本体10的端部可以设置有内螺纹103，以方便连接位于筛管送入工具上部的套管串。
如图1所示，管状本体10可以具有一段锥形内壁10a，且锥形内壁10a靠近固定环30一端的内径大于远离固定环30一端的内径，承载管20可以具有一段用于与锥形内壁10a接触的锥形外壁20a，锥形外壁20a靠近上连接结构21的一端的外径大于靠近下连接结构22的一端的外径。在固定环30顶紧承载管20后，承载管20的锥形外壁20a压紧在管状本体10的锥形内壁10a上，可以避免承载管20被从管状本体10的远离固定环30的一端拉出。并且还能够分担承载管20受到的大部分的轴向力，避免所有的轴向力都作用在卡簧40上。
可选地，卡簧槽23的截面可以呈梯形，卡簧槽23的槽底对应梯形的上底。在承载管20被固定环30顶紧时，卡簧40可以夹在卡簧槽23靠近固定环30的侧壁和存环槽11远离固定环30的侧壁之间，在固定环30被去除，上提承载管20时，卡簧槽23远离固定环30的侧壁拨动卡簧40，使卡簧40向靠近固定环30的方向移动。在取出筛管串之前，卡簧40长期处于受压的状态，可能会产生一定的形变，导致卡簧40移动到存环槽11靠近固定环30一侧时无法完全从卡簧槽23中脱出。此时由于卡簧槽23的截面呈梯形，卡簧槽23远离固定环30的侧壁对卡簧40的作用力可以使卡簧40外扩，从而从卡簧槽23中完全脱出。
在其他可能的实现方式中，卡簧槽23的截面也可以呈矩形。
如图1所示，上连接结构21可以为内螺纹，打捞工具可以与该内螺纹连接，从而便于上提承载管20。上连接结构21可以是锥形螺纹，能更加方便打捞工具的连接。
下连接结构22可以是外螺纹。
如图1所示，承载管20位于管状本体10外的一端的外径可以小于位于管状本体10内的一端的外径。将位于管状本体10外的一端外径设置的较小，在承载管20与筛管串连接后，可以避免连接筛管串的位置外径过大而无法通过管状本体10。
如图2所示，存环槽11的底部可以具有与管状本体10同轴的环状凸起12，环状凸起12与存环槽11远离固定环30的内壁相连。通过设置环状凸起12，使得在管状本体10的轴向上存环槽11的深度不同。由于环状凸起12与存环槽11远离固定环30的内壁相连，因此存环槽11远离固定环30的一侧的深度较小，存环槽11靠近固定环30的一侧的深度较大。在卡簧40位于存环槽11远离固定环30的一侧时，卡簧40受到环状凸起12的挤压，向内收缩，卡簧40的一部分伸入到承载管20的卡簧槽23内。
如图2所示，管状本体10可以包括上本体101和下本体102，上本体101的一端具有内螺纹，下本体102的一端具有与内螺纹相适配的外螺纹，下本体102的一端的端面形成存环槽11远离固定环30的侧壁。将管状本体10设置为通过螺纹连接的两部分，可以方便卡簧40的安装，在组装筛管送入工具时，可以先将承载管20插入到上本体101中，再将固定环30安装到上本体101中，通过固定环30顶紧承载管20，再将卡簧40从套到承载管20上，将卡簧40推入卡簧槽23处，最后再将下本体102连接到上本体101上。
参见图2，上本体101可以包括同轴连接的第一管段1011和第二管段1012，内螺纹和环状凸起12均位于第二管段1012上，第二管段1012的内径大于第一管段1011的内径，第二管段1012的一端的端面与第一管段1011的一端的端面连接，第一管段1011的端面、第二管段1012的内壁和下本体102的端面形成存环槽11。由于第二管段1012的内径大于第一管段1011的内径，因此第一管段1011的端面露出于第二管段1012的内壁，构成存环槽11的靠近固定环30一侧的侧壁。下本体102连接到第二管段1012之后，下本体102的端面就可以构成存环槽11的远离固定环30一侧的侧壁，下本体102的端面可以与环状凸起12接触。
可选地，第二管段1012上还可以周向分布有多个顶杆插孔101a。顶杆插孔位于环状凸起12的远离第一管段1011一侧。卡簧40具有弹性，在安装卡簧40前，下本体102尚未连接到上本体101上，将卡簧40套在承载管20上时，卡簧40处于张开的状态，可以先将卡簧40推动到环状凸起12处，然后利用顶杆从顶杆插孔101a中向内挤压卡簧40，使卡簧40内缩至卡簧40的外径小于环状凸起12的内径，方便将卡簧40推动到环状凸起12上，例如可以从上本体101的端部利用杆状工具推动卡簧40，或者将下本体102安装到上本体101上，利用下本体102的端面推动卡簧40移动。这里顶杆和杆状工具均可以是例如改锥、钢筋等杆状物。
如图2所示，上本体101靠近下本体102的一端的端头处还可以具有顶紧销孔101b。在将下本体102通过螺纹连接到上本体101上之后，可以在顶紧销孔101b中插入顶紧销，以将下本体102顶紧，避免下本体102与上本体101松动分离。
示例性地，顶紧销孔101b可以是螺纹孔，顶紧销可以是螺栓。
图4是本公开实施例提供的一种上本体的局部结构示意图。如图4所示，顶紧销孔101b的开口处还可以具有沉孔101c，以容纳螺栓的螺栓头，使螺栓可以没入沉孔101c中而不突出于上本体101的表面。
上本体101上可以设置有多个顶紧销孔101b，多个顶紧销孔101b可以周向等角度间隔布置。
图5是本公开实施例提供的另一种筛管送入工具的局部结构示意图。如图5所示，存环槽11的底部可以为锥形面，由于存环槽11的底部为锥形面，因此也可以使存环槽11远离固定环30的一侧的深度较小，存环槽11靠近固定环30的一侧的深度较大。在卡簧40位于存环槽11远离固定环30的一侧时，卡簧40受到存环槽11的底部较大的挤压而向内收缩，使卡簧40的一部分伸入到承载管20的卡簧槽23内。
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种筛管送入工具，其特征在于，包括管状本体(10)、承载管(20)、固定环(30)和卡簧(40)，所述承载管(20)同轴可活动地插设在所述管状本体(10)中，所述承载管(20)的一端具有用于连接打捞工具的上连接结构(21)，所述承载管(20)的另一端具有用于连接筛管串的下连接结构(22)，所述承载管(20)的所述一端位于所述管状本体(10)内，所述承载管(20)的所述另一端位于所述管状本体(10)外，所述承载管(20)的外壁上具有卡簧槽(23)，所述固定环(30)同轴可拆卸地安装在所述管状本体(10)内且位于所述承载管(20)的所述一端，所述固定环(30)用于顶紧所述承载管(20)的所述一端的端面，所述管状本体(10)的内壁上具有与所述管状本体(10)同轴的存环槽(11)，在所述管状本体(10)的轴向上所述存环槽(11)的深度不同，所述存环槽(11)靠近所述固定环(30)一侧的深度不小于所述卡簧(40)的径向宽度，所述存环槽(11)远离所述固定环(30)一侧的深度小于所述卡簧(40)的径向宽度，所述卡簧(40)套于所述承载管(20)外，所述卡簧(40)位于所述卡簧槽(23)和所述存环槽(11)内，若所述固定环(30)与所述管状本体(10)连接，所述卡簧(40)位于所述存环槽(11)远离所述固定环(30)的一侧；
所述存环槽(11)的底部为锥形面，或者
所述存环槽(11)的底部具有与所述管状本体(10)同轴的环状凸起(12)，所述环状凸起(12)位于所述存环槽(11)远离所述固定环(30)的侧壁处，且所述环状凸起(12)与所述存环槽(11)远离所述固定环(30)的内壁相连；
所述管状本体(10)包括上本体(101)和下本体(102)，所述上本体(101)的一端具有内螺纹，所述下本体(102)的一端具有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述下本体(102)的所述一端的端面形成所述存环槽(11)远离所述固定环(30)的侧壁；
所述上本体(101)包括同轴连接的第一管段(1011)和第二管段(1012)，所述内螺纹和所述环状凸起(12)均位于所述第二管段(1012)上，所述第二管段(1012)的内径大于所述第一管段(1011)的内径，所述第二管段(1012)的一端的端面与所述第一管段(1011)的一端的端面连接，所述第一管段(1011)的端面、所述第二管段(1012)的内壁和所述下本体(102)的端面形成所述存环槽(11)；
所述固定环(30)远离所述承载管(20)的一端的内壁呈锥状，所述固定环(30)为铝制结构件，所述固定环(30)被配置为通过磨鞋去除；
所述管状本体(10)具有一段锥形内壁(10a)，所述锥形内壁(10a)靠近所述固定环(30)一端的内径大于远离所述固定环(30)一端的内径，所述承载管(20)具有一段用于与所述锥形内壁(10a)接触的锥形外壁(20a)，所述锥形外壁(20a)靠近所述上连接结构(21)的一端的外径大于靠近所述下连接结构(22)的一端的外径；
所述卡簧槽(23)的截面呈梯形，所述卡簧槽(23)的槽底对应所述梯形的上底，所述卡簧槽(23)被配置为在所述固定环(30)被去除，上提所述承载管(20)时，所述卡簧槽(23)远离所述固定环(30)的侧壁拨动所述卡簧(40)，使所述卡簧(40)向靠近所述固定环(30)的方向移动。
2.根据权利要求1所述的筛管送入工具，其特征在于，所述第二管段(1012)上周向分布有多个顶杆插孔(101a)，所述顶杆插孔位于所述环状凸起(12)的远离所述第一管段(1011)一侧。
3.根据权利要求1所述的筛管送入工具，其特征在于，所述上本体(101)的所述一端的端头处具有顶紧销孔(101b)。
4.根据权利要求1～3任一项所述的筛管送入工具，其特征在于，所述承载管(20)位于所述管状本体(10)外的一端的外径小于位于所述管状本体(10)内的一端的外径。
5.根据权利要求4所述的筛管送入工具，其特征在于，所述下连接结构(22)为外螺纹。
6.根据权利要求1～3任一项所述的筛管送入工具，其特征在于，所述上连接结构(21)为内螺纹。
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