CN114135247A - 一种用于开发井井口加高的辅助装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于开发井井口加高的辅助装置及方法，将抽油杆悬挂在生产管柱内，应用封隔器作为悬挂工具，将生产杆管一并悬殊挂于需要加高套管的套管节箍下端，实现不起出生产井内的杆管的工艺技术，直接更换不同长度的套管短节完成生产井加高井口的调整，本发明减少施工环节的步骤，使得加高开发井口高度工艺技术更为方便简化，提高施工效率和降低施工成本费用。

Description

一种用于开发井井口加高的辅助装置及方法
技术领域
本发明属于油田开发井口设施高度增加的技术领域，尤其涉及一种用于开发井井口加高的辅助装置及方法。
背景技术
在油田开发生产区域内，有时由于生态环境的改变，需要垫高井场地面，加高开发井的井口高度。传统的作业工序是起出井筒内的抽油杆油管、封堵井筒、增加套管短节、下入油管抽油杆，存在作业施工的工序多，周期长，成本高等问题。当区域内有大批的油井或注水井需要治理时，需要耗费大量的人力物力。为此，研制专用配套工具，实现不起出杆管快速加高井口的作业工艺技术十分必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种用于开发井井口加高的辅助装置及方法，采用封隔器作为生产管柱悬挂支撑，运用专用悬挂器把抽油杆悬挂于生产管柱内，一并悬挂在套管节箍的下端，直接更换节箍以上的套管短节，实现不起下抽油杆油管加高生产井口施工。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于开发井井口加高的辅助装置，其特征在于，包括抽油杆悬挂器和生产管柱封隔器，所述抽油杆悬挂器包括筒体和抽油杆连接件，所述筒体下部与生产管柱上部的生产管柱节箍相连接，所述抽油杆连接件安设于筒体空腔内，与抽油杆的顶端相连接，所述生产管柱封隔器卡封在套管节箍的下端，与生产管柱相连接。
按上述方案，所述抽油杆连接件为月牙叉体，所述月牙叉体为侧壁沿周向开设卡槽的圆柱体结构，所述筒体内壁设有环向凸台，所述月牙叉体水平放置于所述环向凸台上，两侧端分别与筒体内壁相抵接，所述卡槽的宽度与抽油杆的外径相同。
按上述方案，所述生产管柱封隔器包括上接头、轨迹管和下接头，所述上、下接头分别与所述轨迹管的上下两端相连接，下接头与所述生产管柱相连接，轨迹管的中部从上往下依次套设有胶筒、锥体、卡瓦、扶正器和滑环，所述锥体通过剪切销钉固定于轨迹管上部，所述滑环通过滑环销钉固定于轨迹管下部，所述滑环销钉与轨迹管上的滑槽相对应设置，滑槽由短槽和长槽间隔设置构成，所述短槽和长槽的倾斜角度为45°。
按上述方案，所述轨迹管的管壁壁厚为16.5mm～20.5mm。
按上述方案，所述卡瓦与套管的接触面积为20000mm2～22000mm2。
一种用于开发井井口加高的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1)抽油杆悬挂：将抽油杆提起，把悬挂器穿过抽油杆节箍与生产管柱节箍螺纹连接，再将月牙叉体卡在抽油杆节箍下端，然后一起下放到悬挂器筒内凸台上，把抽油杆柱悬挂在生产管柱内；
S2)封隔器坐封：将封隔器下放到预定位置后，按所需坐封的高度上提生产管柱，此时扶正器紧贴套管内壁，滑环销钉移到轨迹管上的短槽下死点后，下放生产管柱，此时滑环销钉转移到轨迹管的长槽内，卡瓦侧保持不动，锥体向下撑开卡瓦，使卡瓦卡于套管内壁上，在重力作用下剪断轨迹管与锥体间的剪切销钉，轨迹管继续向下移，压缩上部胶筒膨胀坐封，将生产管柱悬挂在需更换的套管节箍以下的套管内；
S3)井口加高：拆卸取出套管节箍以上的套管短节，更换不同长度尺寸的套管短节，实现井口抬高的调整，恢复井口设备完成作业施工。
本发明的有益效果是：提供一种用于开发井井口加高的辅助装置及方法，运用专用悬挂器把抽油杆悬挂于生产管柱内，封隔器作为生产管柱悬挂支撑，一并悬挂在取换套管下端节箍的下边，直接更换节箍以上的套管或套管短节的方法，实现不起下油管抽油杆管加高生产井口施工，可简化油井井口高度调整施工步骤，减少不必要的施工环节，降低劳动强度和减少工作量；有效的提高的施工作业的工作效率，降低施工作业成本费用。
附图说明
图1为本发明一个实施例的封隔器的结构示意图。
图2为本发明一个实施例的封隔器坐封悬挂的示意图。
其中，1-筒体，2-抽油杆连接件，3-生产管柱，4-生产管柱节箍，5-抽油杆，6-套管节箍，7-卡槽，8-环向凸台，9-上接头，10-轨迹管，11-下接头，12-胶筒，13-锥体，14-卡瓦，15-扶正器，16-滑环，17-剪切销钉，18-滑环销钉，19-滑槽，20-套管，21-套管短节，22-井口。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1、图2所示，一种用于开发井井口加高的辅助装置，包括抽油杆悬挂器和生产管柱封隔器，抽油杆悬挂器包括筒体1和抽油杆连接件2，筒体下部通过与生产管柱3上部的生产管柱节箍4相连接，抽油杆连接件安设于筒体空腔内，与抽油杆5的顶端相连接，生产管柱封隔器卡封在套管节箍6的下端，与生产管柱相连接。
抽油杆连接件为月牙叉体，月牙叉体为侧壁沿周向开设卡槽7的圆柱体结构，筒体内壁设有环向凸台8，月牙叉体水平放置于环向凸台上，两侧端分别与筒体内壁相抵接，卡槽的宽度与抽油杆的外径相同，可以将抽油杆卡接，从而把抽油杆悬挂在生产管柱内。
生产管柱封隔器包括上接头9、轨迹管10和下接头11，上、下接头分别与轨迹管的上下两端相连接，下接头与生产管柱相连接，轨迹管的中部从上往下依次套设有胶筒12、锥体13、卡瓦14、扶正器15和滑环16，锥体通过剪切销钉17固定于轨迹管上部，滑环通过滑环销钉18固定于轨迹管下部，滑环销钉与轨迹管上的滑槽19相对应设置，滑槽由短槽和长槽间隔设置构成，短槽和长槽的倾斜角度为45°。
轨迹管的管壁壁厚为16.5mm～20.5mm，增加了轨迹管的壁厚，提高了轨迹管的强度。
封隔器承受轴向拉力仅有上接头、轨迹管、下接头三个零件，承受许用轴向拉力都不小于43t，卡瓦与套管的接触面积为20000mm2～22000mm2,比常用封隔器卡瓦增大约3倍，卡瓦对套管压强在43t的工作状态下与常用封隔器卡瓦对套管压强10t相近。
采用本装置进行井口加高的方法，包括如下步骤：
S1)抽油杆悬挂：将抽油杆提起，把悬挂器穿过抽油杆节箍与生产管柱节箍螺纹连接，再将月牙叉体卡在抽油杆节箍下端，然后一起下放到悬挂器筒内凸台上，把抽油杆柱悬挂在生产管柱内。
S2)封隔器坐封：将封隔器下放到预定位置后，按所需坐封的高度上提生产管柱，此时扶正器紧贴套管20内壁，滑环销钉移到轨迹管上的短槽下死点后，下放生产管柱，此时滑环销钉转移到轨迹管的长槽内，卡瓦侧保持不动，锥体向下撑开卡瓦，使卡瓦卡于套管内壁上，在重力作用下剪断轨迹管与锥体间的剪切销钉，轨迹管继续向下移，压缩上部胶筒膨胀坐封，将生产管柱悬挂在需更换的套管节箍以下的套管内。
S3)井口加高：拆卸取出套管节箍以上的套管短节21，更换不同长度尺寸的套管短节，实现井口22的抬高调整，恢复井口设备完成作业施工。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于开发井井口加高的辅助装置，其特征在于，包括抽油杆悬挂器和生产管柱封隔器，所述抽油杆悬挂器包括筒体和抽油杆连接件，所述筒体下部与生产管柱上部的生产管柱节箍相连接，所述抽油杆连接件安设于筒体空腔内，与抽油杆的顶端相连接，所述生产管柱封隔器卡封在套管节箍的下端，与生产管柱相连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于开发井井口加高的辅助装置，周向开设卡槽的圆柱体结构，所述筒体内壁设有环向凸台，所述月牙叉体水平放置于所述环向凸台上，两侧端分别与筒体内壁相抵接，所述卡槽的宽度与抽油杆的外径相同。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于开发井井口加高的辅助装置，其特征在于，所述生产管柱封隔器包括上接头、轨迹管和下接头，所述上、下接头分别与所述轨迹管的上下两端相连接，下接头与所述生产管柱相连接，轨迹管的中部从上往下依次套设有胶筒、锥体、卡瓦、扶正器和滑环，所述锥体通过剪切销钉固定于轨迹管上部，所述滑环通过滑环销钉固定于轨迹管下部，所述滑环销钉与轨迹管上的滑槽相对应设置，滑槽由短槽和长槽间隔设置构成，所述短槽和长槽的倾斜角度为45°。
4.根据权利要求3所述的一种用于开发井井口加高的辅助装置，其特征在于，所述轨迹管的管壁壁厚为16.5mm～20.5mm。
5.根据权利要求3或4所述的一种用于开发井井口加高的辅助装置，其特征在于，所述卡瓦与套管的接触面积为20000mm2～22000mm2。
6.一种用于开发井井口加高的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1)抽油杆悬挂：将抽油杆提起，把悬挂器穿过抽油杆节箍与生产管柱节箍螺纹连接，再将月牙叉体卡在抽油杆节箍下端，然后一起下放到悬挂器筒内凸台上，把抽油杆柱悬挂在生产管柱内；
S2)封隔器坐封：将封隔器下放到预定位置后，按所需坐封的高度上提生产管柱，此时扶正器紧贴套管内壁，滑环销钉移到轨迹管上的短槽下死点后，下放生产管柱，此时滑环销钉转移到轨迹管的长槽内，卡瓦侧保持不动，锥体向下撑开卡瓦，使卡瓦卡于套管内壁上，在重力作用下剪断轨迹管与锥体间的剪切销钉，轨迹管继续向下移，压缩上部胶筒膨胀坐封，将生产管柱悬挂在需更换的套管节箍以下的套管内；
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