CN116146134A - 一种联动扭震解卡器及方法 - Google Patents
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- E21B31/00—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
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Abstract
本发明涉及一种联动扭震解卡器及方法。属于石油、煤矿及地质勘探中的钻井工程领域。该联动扭震解卡器包括:筒体、螺旋芯轴和导向杆;所述的筒体包括从上至下依次连接的密封接头、上筒体、内螺旋短节和下筒体,螺旋芯轴设置在内螺旋短节内;所述的导向杆位于上筒体和密封接头内,所述的导向杆上端套有平衡密封活塞,下端套有承压组件;所述的平衡密封活塞与密封接头内壁紧密接触,并能在导向杆上上下移动;平衡密封活塞4上端的导向杆上设置有限位卡簧,下端的导向杆上设置有预紧螺母。本发明的解卡器配合原有震击器使用,产生对钻具的旋扭力,提高对卡钻事故的处理能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种解卡器,具体涉及一种联动扭震解卡器及方法。属于石油、煤矿及地质勘探中的钻井工程领域。
背景技术
在钻井生产过程中,经常会出现因为沉砂、泥饼、地层坍塌、落物等各种各样原因导致的钻具卡钻事故,现场处理时在泥浆处理无效后,进行震击解卡,但震击器只能轴向震击作业,无法产生对钻具的旋扭力,当震击解卡无效后,只能倒扣填埋井眼及钻具,重新开始钻井工程,造成严重的资产及工时浪费。
现有公开号CN214170487U,发明名称为一种井下连续向下震击解卡装置的专利文献,该装置是通过在井下钻具卡钻的时候提供一个连续的向下的震击力,以实现解卡。该装置是向下震击器的改良版本,解决了原有震击器只能提供一次向下的震击力,不能连续震击的问题。
公开号CN109458149A,发明名称为脉冲震击解卡器的专利文献,是利用脉冲震频发生装置产生机械脉冲震击波,且机械脉冲震击波是连续被产生,提供一个连续的震击力,实现对被卡物体的解卡。
上述公开号CN214170487U和公开号CN109458149A两个专利文献,都利用连续的震击来实现解卡,在整个解卡过程中不能够旋转,提供扭力。
同时,公开号CN112593884A,发明名称为一种井下连续向下震击解卡装置及方法的专利文献,该装置虽然能够进行一定旋转,但受到限制。该装置使用在键槽、井塌、缩径等部分卡钻事故后,并且该装置要求钻具不能完全卡死,要求能够上下活动一定的范围,且能够自由旋转;且泥浆通道必须要导通,需要利用泥浆循环压力提供机械能,从而达到最佳连续向下震击效果;该装置是跟随钻具下入井下,钻井作业的时候一直在井下,起出钻具的时候跟随钻具起出,当没有卡钻事故发生时其没有用处,即为了预防卡钻,必须提前下入的一个解卡工具。
上述解卡工具都不能与原有的震击器配合使用,解卡受到一定的条件限制。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足,本发明的目的之一是:提供了一种联动扭震解卡器,该解卡器配合原有震击器使用,能够产生在震击的同时对钻具的旋扭力,提高对卡钻事故的处理能力,尤其是针对震击器震击无效时的卡钻。
本发明的目的之二是:提供了一种联动扭震解卡方法,该方法将向上或向下的震击力变成周向的震击力,不受泥浆通道堵塞的限制,可以提高震击效果,降低劳动强度和安全风险;可以在卡钻事故发生后,进行事后处理。
本发明的目的之三是:提供了一种联动扭震解卡器的使用方法,该解卡器使用安装方便,便于现场应用。
为了解决上述的技术问题,本发明采用以下技术方案来实现:
一种联动扭震解卡器,包括:筒体、螺旋芯轴和导向杆;所述的筒体包括从上至下依次连接的密封接头、上筒体、内螺旋短节和下筒体,螺旋芯轴设置在内螺旋短节内;所述的导向杆位于上筒体和密封接头内,所述的导向杆上端套有平衡密封活塞,下端套有承压组件;所述的平衡密封活塞与密封接头内壁紧密接触,并能在导向杆上上下移动;平衡密封活塞上端的导向杆上设置有限位卡簧,下端的导向杆上设置有预紧螺母。
进一步,所述的导向杆下端通过承力套与螺旋芯轴连接,用于下击联动扭震解卡的下击联动扭震解卡器。
进一步,所述的上筒体内设置有垫环,所述的导向杆下端穿过垫环与螺旋芯轴连接,用于上击联动扭震解卡的上击联动扭震解卡器。
进一步,所述的螺旋芯轴外部和内螺旋短节内壁均对应设置有螺旋导轨,使螺旋芯轴能够在内螺旋短节内移动。
进一步,所述的导向杆和螺旋芯轴均为中空件,且相互连通,形成了泥浆通道。
进一步,所述的承压组件为碟簧组,碟簧组为多组多片碟簧组成,根据碟簧片数及组数调整螺旋芯轴的行程及压力。
进一步,所述的下筒体上端与内螺旋短节螺纹相连,下端套在螺旋芯轴上,内壁与螺旋芯轴间有密封结构。
进一步,所述平衡密封活塞与导向杆和密封接头之间均设置有密封结构。
从平衡密封活塞下端至下筒体下端的密封结构之间充油。
一种联动扭震解卡方法,采用上述任意一项所述的联动扭震解卡器与震击器配合使用,震击器积蓄能量后向上或向下锤击,在锤击力的作用下联动扭震解卡器的内螺旋短节向下移动,使得螺旋芯轴产生轴向扭力,将扭力传递给卡点,完成一次震击,然后复位再进行震击,重复上述步骤完成解卡。
本发明的优点:
本发明的联动扭震解卡器与震击器连接,通过它们的相互配合作用,可以在卡钻时对钻具提供一个扭转力,提高了解卡的可能性,降低劳动强度和安全风险,提高事故处理的能力,该联动扭震解卡器安装方便,便于现场应用。
本发明通过在内螺旋短节内设置螺旋芯轴,可以在震击器的锤击力的作用下使内螺旋短节向下移动,进而螺旋芯轴产生轴向扭力,提高了解卡的可能性。
本发明内螺旋短节和螺旋芯轴分别通过设置螺旋导轨,并通过螺旋导轨相互契合,实现了锤击力传递。
本发明通过调节导向杆上的承压组件(碟簧组)的碟簧片数及组数,实现了调整螺旋芯轴的行程及压力。
本发明通过预紧螺母和承力套对承压组件(碟簧组)进行上下限位。
本发明通过从平衡密封活塞下端至下筒体下端的密封结构之间充油,起到了平衡压力的作用。
本发明在上击联动扭震解卡器的上筒体内有台阶,便于设置垫环。由于上筒体内的台阶过小,对承压组件(碟簧组)的碟簧是有一定角度的,在碟簧斜向压的时候容易造成台阶损坏,且在上筒体内部,硬度不易调制处理,通过设置垫环,增加承力面积,并且降低调制难度,降低成本。
附图说明
图1为本发明的下击联动扭震解卡器结构示意图;
图2为本发明的螺旋导轨的结构示意图;
图3为本发明的下击联动扭震解卡器使用时的连接图;
图4为本发明的上击联动扭震解卡器结构示意图;
图中,1、内螺旋短节;2、螺旋芯轴;3、导向杆;4、平衡密封活塞;5、限位卡簧;6、下筒体;7、承力套;8、承压组件;9、上筒体;10、密封接头;11、预紧螺母;12、井架;13、下击震击器;14、转盘;15、钻具;16、下击联动扭震解卡器;17、鱼头;18、卡点;19、垫环;20、台阶。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,但不作为对本发明的限定。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
所涉及震击器技术术语说明:震击器分为上击震击器和下击震击器,用于向下施加下击锤击力时,采用下击震击器;用于向上施加上击锤击力时,采用上击震击器。属于现有技术。
当钻具上提出现卡钻的事故复杂时,一般使用震击器进行震击钻具,给钻具一个瞬时的大吨位冲击力,使钻具向下或向上移动,进而解卡。现有的震击器只能向下或向上震击,方向固定。而井下情况在很多时候,只需要有一点周向的冲击扭力,就可以解卡,但现有技术及设备不能提供周向的冲击扭力。为此本发明提供了一种联动扭震解卡器,可以实现在和震击器配合使用的时候,部分震击力可以通过大螺旋结构转换成周向的扭力,增加了解卡的成功率。
实施例1
如图1所示,一种联动扭震解卡器,包括:筒体、螺旋芯轴2和导向杆3; 所述的筒体包括从上至下依次连接的密封接头10、上筒体9、内螺旋短节1和下筒体6,螺旋芯轴2设置在内螺旋短节1内;所述的导向杆3位于上筒体9和密封接头10内,所述的导向杆3上端套有平衡密封活塞4,下端套有承压组件8;所述的平衡密封活塞4与密封接头10内壁紧密接触,并能在导向杆3上上下移动;平衡密封活塞4上端的导向杆3上设置有限位卡簧5,下端的导向杆3上设置有预紧螺母11。
本发明一种联动扭震解卡方法,采用上述的联动扭震解卡器与震击器配合使用,震击器积蓄能量后向上或向下锤击,在锤击力的作用下联动扭震解卡器的内螺旋短节向下移动,使得螺旋芯轴产生轴向扭力,将扭力传递给卡点,完成一次震击,然后复位再进行震击,重复上述步骤完成解卡。
实施例2
如图1所示,在实施例1的基础上,进一步,所述的螺旋芯轴2外部和内螺旋短节1内壁均对应设置有螺旋导轨,使螺旋芯轴2能够在内螺旋短节1内移动。
进一步,所述的导向杆3和螺旋芯轴2均为中空件,且相互连通,形成了泥浆通道。
进一步,所述的承压组件8为碟簧组,碟簧组为多组多片碟簧组成,根据碟簧片数及组数调整螺旋芯轴的行程及压力。
进一步,所述的下筒体6上端与内螺旋短节1螺纹相连,下端套在螺旋芯轴2上,内壁与螺旋芯轴2间有密封结构。
进一步,所述的平衡密封活塞4与导向杆3和密封接头10之间均设置有密封结构。
进一步,从平衡密封活塞4下端至下筒体6下端的密封结构之间充油。
进一步,如图2所示,所述的螺旋导轨的螺旋牙的横截面为带有弧面倒角的梯形。
进一步,所述的梯形两斜边的夹角为30-60度,倒角R半径为11-12毫米,两个相邻螺旋牙之间的中心间距L为70-80毫米,螺旋牙高度h为30-50毫米。通过上述尺寸的限定保证了螺旋导轨传递扭力时的承载能力。
优选的,梯形两斜边的夹角为30度,倒角半径为10毫米,两个相邻螺旋牙之间的中心间距为75毫米,螺旋牙高度为40毫米。
实施例3
如图1所示,在实施例1或2的基础上,本发明提供了一种下击联动扭震解卡器,包括:筒体、螺旋芯轴2、导向杆3和承力套7;所述的筒体包括密封接头10、上筒体9、内螺旋短节1和下筒体6。
所述的上筒体9和下筒体6分别连接在内螺旋短节1上下端,内螺旋短节1内设置有螺旋芯轴2,上筒体9上端连接有密封接头10;
所述的导向杆3位于上筒体9和密封接头10内,导向杆3下端通过承力套7与螺旋芯轴2连接,上端设置有限位卡簧5;
所述的平衡密封活塞4套在导向杆3外壁,且与密封接头10内壁紧密接触,并能在导向杆3上上下移动;平衡密封活塞由限位卡簧和导向杆上的凸台进行上下限位。
所述的平衡密封活塞4与承力套7之间的导向杆3上套有承压组件8。
优选的,所述的内螺旋短节1上下端分别通过螺纹与上筒体9和下筒体6连接;上筒体9上端通过螺纹与密封接头10连接,密封接头10的上部设置有钻杆螺纹。这里的连接方式不仅限于螺纹,它还可以是其它可拆卸的固定连接方式。
进一步,如图1和图3所示,内螺旋短节1内壁设置有螺旋导轨,所述的螺旋芯轴2上部与承力套7连接,下部连接有鱼头17,中部设置有螺旋导轨,与内螺旋短节1的螺旋导轨契合,能够在内螺旋短节1内移动。
进一步,本发明下击联动扭震解卡器的螺旋导轨(简称大螺旋)是左旋,反转。承力套7的上部对碟簧组限位,承力套7可以在上筒体9内上下活动,中间与导向杆3下端相连。
优选的,所述的螺旋芯轴2上部通过螺纹与承力套7连接,下部通过螺纹与鱼头17连接。还可以是其它可拆卸的固定连接方式。
进一步,所述的导向杆3、螺旋芯轴2、承力套7均为中空件,且连通,三个共同组成了泥浆通道,其中,导向杆3的下端通过螺纹与承力套7相连,上端与限位卡簧5固定连接;位于平衡密封活塞4下端的导向杆3上螺纹连接有预紧螺母11,承压组件8位于预紧螺母11与承力套7之间。
进一步,所述的上筒体9和下筒体6上均设置有用于注油或排气的通孔(图中未标注)。通过上筒体9和下筒体6上的通孔进行注油或排气,当一端用做注油孔时,另一端就为排气孔。使平衡密封活塞4下部至下筒体6下端的密封结构之间充油,下筒体上的密封圈与平衡密封活塞上的密封圈将液压油封闭在里面,起到润滑和传递压力的作用,在下筒体上有注油孔,当碟簧组被压缩,碟簧组内的液压油被挤出,推动平衡活塞向上移动,实现油与泥浆的压力平衡,消除液柱压力对整个下击联动扭震解卡器的影响。
进一步,碟簧组套在导向杆上,碟簧组上端限位在预紧螺母11下,下端限位在承力套7上。承压组件(碟簧组)提供一定的预紧力,该预紧力可以保证:在将卡钻卡点位置上部钻具倒开,接入下击震击器及下击联动扭震解卡器再下入井筒内后,旋转上扣时,内螺旋短节及螺旋芯轴之间不能够自由转动,此时下击联动扭震解卡器为一个刚性整体,进而在对扣作业时能够上紧扣。
如图3所示,本发明还提供一种下击联动扭震解卡器的使用方法,包括如下步骤:
S1、下击联动扭震解卡器安装:当油气井施工过程中发生卡钻事故需要震击解卡时,充分循环钻井液,尽可能将井筒里的岩屑携带出井口,停泵后将钻具15在卡点18上端卸扣,将上部钻具15起出,将下击联动扭震解卡器16连接在钻具15下端,下击震击器13与钻具15连接;
S2、下击联动扭震解卡器工作:将下击联动扭震解卡器16下入井中,把螺旋芯轴2下端螺纹与鱼头17进行对扣连接;下压下击震击器13,下击震击器13积蓄能量后向下锤击,在锤击力的作用下下击联动扭震解卡器16的内螺旋短节1向下移动,使得螺旋芯轴2产生轴向扭力,将扭力传递给卡点18,完成一次震击;
S3、下击联动扭震解卡器复位:一次震击作业完成后,上提钻具15,将密封接头10、上筒体9、内螺旋短节1和下筒体6组成的筒体提至原位,准备下次震击。
实施例4
实施例3的基础上,进一步, 本发明的密封结构优选密封圈。
本发明提供了一种下击联动扭震解卡器安装过程如下:
1)在下筒体6上安装2道密封圈,将下筒体6套在螺旋芯轴2上,再将内螺旋短节1通过螺旋导轨套在螺旋芯轴2上,并将内螺旋短节1和下筒体6上紧;
2)将承力套7装在螺旋芯轴2上,并上紧;然后将导向杆3装在承力套7上,并上紧;
3)将碟簧组依次套在导向杆3上,并压紧,然后将预紧螺母11套在导向杆3上紧;
4)将上筒体9从预紧螺母11端套入导向杆3上,并将内螺旋短节1和上筒体9上紧;
5)将内外密封圈装在平衡密封活塞4上,可以根据需要在平衡密封活塞4上装上防尘圈,然后平衡密封活塞4套在导向杆3上;
6)将限位卡簧5装在导向杆3上端;
7)将密封接头10装在上筒体9上并上紧。
8)松开注油孔和排气孔,使用充油机充油,直至内腔内全部充满抗磨液压油。
如图3所示,将本发明的下击联动扭震解卡器16安装在下击震击器13下方,与下击震击器配合使用。具体为:下击震击器13上端通过转盘14设置在井架12的下方,下击震击器13下端通过钻具15与下击联动扭震解卡器上的密封接头10连接,下击联动扭震解卡器的螺旋芯轴2连接鱼头17。
本发明下击联动扭震解卡器工作过程如下:
1)当下击联动扭震解卡器处于自由状态时,上筒体固定,碟簧组推着承力套向下运动,带动螺旋芯轴和导向杆都向下旋转运动,当预紧螺母压在碟簧组上时,螺旋芯轴位于完全伸出,且因为碟簧组对螺旋芯轴的向下作用力,螺旋芯轴不能旋转。当下击联动扭震解卡器安装在钻具上,下钻到底进行对扣时,螺旋芯轴与内螺旋短节没有相对转动,可以实现对扣作业。
2)当下击震击器设置的储能值小于下击联动扭震解卡器的最大设计值时,当下击联动扭震解卡器和下击震击器对扣在钻具卡点位置以上后,转盘将上部钻具锁死,使密封接头、上筒体、内螺旋短节和下筒体组成的筒体不能转动,此时下压钻具,下击震击器储能,当储能达到设定吨位时,下击震击器下击,当下击力超过碟簧预紧力时,上筒体、内螺旋短节和下筒体向下移动,导致螺旋芯轴旋转,承压套向上移动,螺旋芯轴收缩,螺旋芯轴收缩时,产生旋转的周向扭力作用在卡点上,用于解卡,此时卡点位置受到周向扭力;当一次震击没有解卡时,螺旋芯轴2是不动的,可以上提钻具,将筒体提至原位,重复震击。
3)当下击震击器设置的储能值大于下击联动扭震解卡器的最大设计值时,螺旋芯轴完全缩回,此时碟簧被压缩到最小位置,无法再被压缩,当下扭震解卡器变成刚性结构,直接向下传递下击力。此时,卡点位置同时受到周向扭力和轴向下击力,进而实现解卡。
实施例5
在实施例2的基础上,本发明提供了一种上击联动扭震解卡方法,利用上击联动扭震解卡器与上击震击器配合使用,实现解卡;所述的上击联动扭震解卡器在不受力的状态是上击联动扭震解卡器的螺旋芯轴2处于缩回状态,震击时上拉钻具,上击震击器储能,当储能达到设定吨位时,上击震击器上击,当上击力超过上击联动扭震解卡器的承压组件8预紧力时,上击联动扭震解卡器的筒体向上移动,使螺旋芯轴2旋转,螺旋芯轴2从筒体下端伸出,螺旋芯轴2伸出时,产生旋转的周向扭力作用在卡点上,用于解卡。
进一步,如图4所示,本发明提供一种上击联动扭震解卡器,包括:筒体、螺旋芯轴2、导向杆3和垫环19,所述的筒体包括从上至下依次连接的密封接头10、上筒体9、内螺旋短节1和下筒体6,螺旋芯轴2设置在内螺旋短节1内;垫环19设置在上筒体9内,导向杆3位于上筒体9和密封接头10内,一端穿过垫环19与螺旋芯轴2连接,另一端外套有平衡密封活塞4,且在端部设置有限位卡簧5;平衡密封活塞4与密封接头10内壁紧密接触,并能在导向杆3上上下移动;所述的平衡密封活塞4下端的导向杆3上设置有预紧螺母11,预紧螺母11与垫环19之间的导向杆3上套有承压组件8。平衡密封活塞4由限位卡簧和导向杆上的凸台进行上下限位。
优选的,所述的内螺旋短节1上下端分别通过螺纹与上筒体9和下筒体6连接;上筒体9上端通过螺纹与密封接头10连接,这里的连接方式不仅限于螺纹,它还可以是其它可拆卸的固定连接方式。
优选的,导向杆3的下端通过螺纹与螺旋芯轴2相连,上端与限位卡簧5固定连接;所述的螺旋芯轴2的下端通过螺纹连接有鱼头,这里不仅限于螺纹连接,还可以是其它可拆卸的固定连接方式。
进一步,所述的上筒体9和下筒体6上均设置有用于注油或排气的通孔(未标示)。通过上筒体和下筒体6上的通孔进行注油或排气,当一端用做注油孔时,另一端就为排气孔。使平衡密封活塞4下部至下筒体6下端的密封结构之间充油,下筒体上的密封圈与平衡活塞上的密封圈将液压油封闭在里面,起到润滑和传递压力的作用,在下筒体上有注油孔,当碟簧组被压缩,碟簧组内的液压油被挤出,推动平衡活塞向上移动,实现油与泥浆的压力平衡,消除液柱压力对整个上击联动扭震解卡器的影响
进一步,如图2所示,所述的螺旋导轨(简称大螺旋)为右旋,正转;
进一步,所述的上筒体9内设置台阶20,垫环19沿上筒体周向设置在台阶20上。通过设置垫环,增加承力面积,并且降低调制难度,降低成本,使台阶不容易损坏,并为承压组件8提供支撑。
进一步,所述的承压组件8为碟簧组,碟簧组为多组多片碟簧组成,根据碟簧片数及组数调整螺旋芯轴2的行程及压力。承压组件上端限位在预紧螺母11,下端限位在垫环19上。优选的,每组碟簧组为1-4片碟簧,一般在这个范围内就可以实现解卡预紧力。
本发明一种上击联动扭震解卡方法,具体过程如下:
1)当上击联动扭震解卡器处于自由状态时,螺旋芯轴2处于缩回状态,承压组件8被压缩,在垫环19的限制下,对预紧螺母11有一个向上的预紧力,使螺旋芯轴2不旋转, 当上击联动扭震解卡器安装在钻具上,下钻到底进行对扣时,螺旋芯轴2与内螺旋短节1没有相对转动,实现对扣作业;
2)当上击震击器设置的储能值小于上击联动扭震解卡器的最大设计值时,当上击联动扭震解卡器和上击震击器对扣在钻具卡点位置以上后,通过转盘将上部钻具锁死,使密封接头、上筒体、内螺旋短节和下筒体组成的筒体不能转动,震击时上拉钻具,上击震击器储能,当储能达到设定吨位时,上击震击器上击,当上击力超过承压组件预紧力时,筒体向上移动,导致螺旋芯轴旋转,螺旋芯轴2从筒体下端伸出,螺旋芯轴2伸出时,产生旋转的周向扭力作用在卡点上,用于解卡;此时卡点位置受到周向扭力;当一次震击没有解卡时,螺旋芯轴2是不动的,下压钻具,将筒体压至原位,重复震击。
3)当上击震击器设置的储能值大于上击联动扭震解卡器的最大设计值时,螺旋芯轴完全伸出,此时承压组件被压缩到最小位置,无法再被压缩,当上扭震解卡器变成刚性结构,直接向上传递上击力,此时,卡点位置同时受到周向扭力和轴向上击力,进而实现解卡。
进一步,所述的上击扭震解卡器在上击震击器震击时,承压组件被压缩,受力点在垫环位置,垫环作用在上筒体的台阶上。
本发明的实施例中所涉及的密封结构均优选密封圈。实施例中的转盘为本领域技术人员的公知技术,这里就不做详细描述。
实施例6
与实施例5不同之处,本发明还提供了一种上击联动扭震解卡器安装过程如下:
1)在下筒体6上安装2道密封圈,将下筒体6套在螺旋芯轴2上,再将内螺旋短节1通过螺旋导轨套在螺旋芯轴2上,并将内螺旋短节1和下筒体6上紧;
2)将导向杆3装在螺旋芯轴2上,并上紧;将上筒体9套在螺旋芯轴2上,并将内螺旋短节1和上筒体9上紧;
3)将垫环套在导向杆3上,碟簧组依次套在导向杆3上,并压紧,然后将预紧螺母11套在导向杆3上紧;
4)将内外密封圈装在平衡密封活塞4上,可以根据需要在平衡密封活塞4上装上防尘圈,然后平衡密封活塞4套在导向杆3上;
5)将限位卡簧5装在导向杆3上端;
6)将密封接头10装在上筒体9上并上紧。
7)松开注油孔和排气孔,使用充油机充油,直至内腔内全部充满抗磨液压油。
本发明还提供一种上击联动扭震解卡器的使用方法,包括如下步骤:
S1、上击联动扭震解卡器安装:当油气井施工过程中发生卡钻事故需要震击解卡时,充分循环钻井液,尽可能将井筒里的岩屑携带出井口,停泵后将钻具在卡点上端卸扣,将上部钻具起出,将上击联动扭震解卡器连接在钻具下端,上击震击器与钻具连接;
S2、上击联动扭震解卡器工作:将上击联动扭震解卡器下入井中,把螺旋芯轴2下端螺纹与鱼头进行对扣连接;上提上击震击器,上击震击器积蓄能量后向上锤击,在锤击力的作用下上击联动扭震解卡器的内螺旋短节1向上移动,使得螺旋芯轴2产生轴向扭力,将扭力传递给卡点,完成一次震击;
S3、上击联动扭震解卡器复位:一次震击作业完成后,下压钻具,将筒体压至原位,准备下次震击。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段,这里不一一叙述。
Claims (10)
1.一种联动扭震解卡器,其特征是:包括:筒体、螺旋芯轴和导向杆;所述的筒体包括从上至下依次连接的密封接头、上筒体、内螺旋短节和下筒体,螺旋芯轴设置在内螺旋短节内;所述的导向杆位于上筒体和密封接头内,所述的导向杆上端套有平衡密封活塞,下端套有承压组件;所述的平衡密封活塞与密封接头内壁紧密接触,并能在导向杆上上下移动;平衡密封活塞上端的导向杆上设置有限位卡簧,下端的导向杆上设置有预紧螺母。
2.根据权利要求1所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述的导向杆下端通过承力套与螺旋芯轴连接,用于下击联动扭震解卡的下击联动扭震解卡器。
3.根据权利要求1所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述的上筒体内设置有垫环,所述的导向杆下端穿过垫环与螺旋芯轴连接,用于上击联动扭震解卡的上击联动扭震解卡器。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述的螺旋芯轴外部和内螺旋短节内壁均对应设置有螺旋导轨,使螺旋芯轴能够在内螺旋短节内移动。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述的导向杆和螺旋芯轴均为中空件,且相互连通,形成了泥浆通道。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述的承压组件为碟簧组,碟簧组为多组多片碟簧组成,根据碟簧片数及组数调整螺旋芯轴的行程及压力。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述的下筒体上端与内螺旋短节螺纹相连,下端套在螺旋芯轴上,内壁与螺旋芯轴间有密封结构。
8.根据权利要求7所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:所述平衡密封活塞与导向杆和密封接头之间均设置有密封结构。
9.根据权利要求8所述的一种联动扭震解卡器,其特征是:从平衡密封活塞下端至下筒体下端的密封结构之间充油。
10.一种联动扭震解卡方法,其特征是:采用权利要求1-9任意一项所述的联动扭震解卡器与震击器配合使用,震击器积蓄能量后向上或向下锤击,在锤击力的作用下联动扭震解卡器的内螺旋短节向下移动,使得螺旋芯轴产生轴向扭力,将扭力传递给卡点,完成一次震击,然后复位再进行震击,重复上述步骤完成解卡。
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CN202111385657.0A CN116146134A (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种联动扭震解卡器及方法 |
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