CN1403681A - 一种不压井起下井内管串装置 - Google Patents
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Abstract
一种不压井起下井内管串装置，用于石油钻井和修井在不压井的情况下带压起下井内管串的作业，属于石油钻采装备制造技术领域，本发明包括举升液压装置和卡瓦装置，本发明改变了在钻井完井及在进行修井作业时需要先进行压井作业，才能进行井内的管串起下作业的方式，本发明将卡瓦装置设计为正反装两付卡瓦，可以承受向上和向下的载荷，有钻机和无钻机时均可在有井下压力的情况下进行不压井起下管串的作业，采用本装置可进行欠平衡钻井起下钻、完井以及修井等作业，由于没有压井过程，减少了对油气产层的污染，有效地保护了油气藏。
Description
一种不压井起下井内管串装置，用于石油钻井和修井在不压井的情况下带压起下井内钻柱及油管等管串的作业，属于石油钻采装备制造技术领域。
在现有技术中，尚无相同的技术产品，现有技术在钻井作业完成后，以及在进行修井作业时，需要进行压井作业，才能进行井内的管串起下作业，这样做的缺点是：在压井作业的过程中，由于井筒液柱压力高于地层压力，将造成对产层的伤害，常常将需要开采出来的物质压入地层而不能采出地面，而且，在压井作业的过程中还会造成物质和资金方面的损失。
本发明的目的是要设计一种在欠平衡钻井或进行修井作业时利用液压力起出或下入钻柱、油管的不压井起下井内管串装置。
本发明是这样实现的：本发明由举升液压装置和卡瓦装置构成，包括主液缸1，固定卡瓦2、4，游动卡瓦5、7，固定卡瓦横梁3，游动卡瓦横梁6，以及液压控制系统；举升装置的主液缸1在液压力的作用下，使游动卡瓦5、7完成上升或下降动作，固定卡瓦2、4和游动卡瓦5、7用于卡紧管柱，其结构相同，固定卡瓦由正装固定卡瓦4承受向下载荷和倒转固定卡瓦2承受向上载荷的两套卡瓦组成；游动卡瓦由正装游动卡瓦7承受向下载荷和倒转游动卡瓦5承受向上载荷的两套卡瓦组成；固定卡瓦横梁3支撑固定卡瓦2、4，并承受管柱作用于固定卡瓦上的向下或向上载荷；游动卡瓦横梁6支撑游动卡瓦5、7，并承受管柱作用于游动卡瓦上的向下或向上载荷；液控系统用于提供主液缸起升和下降、固动卡瓦和游动卡瓦开关的液压动力，以及控制主液缸起升和下降、固动卡瓦和游动卡瓦开关的动作顺序；卡瓦装置由固定卡瓦和游动卡瓦组成，包括举升杆8、连杆9、万向轴10、连杆11、壳体12、卡瓦牙13、卡瓦牙座14、滑块15、滑槽16、液压胶管17、液缸18、液压胶管19，当从液压胶管17进液时，液压缸18的活塞杆向上伸展，使连杆9、11带动举升杆8向上运动，在举升杆8的作用下，卡瓦牙13沿卡瓦牙座14，滑块15沿滑槽16向上滑动，卡瓦牙由此被打开；当从液压胶管19进液时，液压缸18的活塞杆缩回，使连杆9、11带动举升杆8向下运动，在举升杆8的作用下，卡瓦牙13沿卡瓦牙座14，滑块15沿滑槽16向下滑动，卡瓦牙由此被关闭，在载荷的作用下，卡瓦牙13沿卡瓦牙座14斜面继续下滑，卡紧力越来越大，由于斜面的作用，载荷越大卡紧力越大。万向轴10联结连杆9和连杆11，由此保证四片卡瓦牙13同步。
本发明的优点是：由于将固定卡瓦和游动卡瓦都设计为正反装两付卡瓦，因此可以承受向上和向下载荷，在有钻机和无钻机的情况下，均可以在井口有压力的情况下实现不压井起下管串作业。采用该装置进行欠平衡钻井起下钻、完井以及修井等作业，由于没有压井过程，减少了对油气产层的污染，有效地保护了油气藏。
图1为本发明的总装示意图。
图2为本发明固定卡瓦和游动卡瓦的俯视图。
图3为本发明固定卡瓦和游动卡瓦的剖视图。
图4为本发明固定卡瓦和游动卡瓦的正视图。
下面结合附图给出本发明的实施例：本发明由举升液压装置和卡瓦装置构成，举升液压装置的主液缸有两只主液缸1，主液缸1对称固定在固定卡瓦横梁3的两端；卡瓦装置包括卡瓦横梁，卡瓦和卡瓦举升装置，卡瓦横梁由游动卡瓦横梁6和固定卡瓦横梁3构成，游动卡瓦横梁6设置在主液缸1的两只液压活塞杆的顶部；卡瓦由固定卡瓦2、4和游动卡瓦5、7组成，固定卡瓦2、4和游动卡瓦5、7分别设置在固定卡瓦横梁3和游动卡瓦横梁6上，卡瓦举升装置的液压缸18与连杆9和11连接，其转动部分固定在壳体12的上部，前端与举升杆8连接，举升杆8设置在卡瓦牙片13上部燕尾的下面；固定卡瓦2是倒装在固定卡瓦横梁3的下部，固定卡瓦4是正装在固定卡瓦横梁3的上部，游动卡瓦5是倒装在游动卡瓦横梁6的下部，游动卡瓦7是正装在游动卡瓦横梁6的上部的；在固定卡瓦和游动卡瓦的壳体中设置有卡瓦牙座14，卡瓦牙座14上设置有卡瓦牙片13，卡瓦牙片13的上部与滑块15相连接，滑块15安装在滑槽16上；固定卡瓦2、4和游动卡瓦5、7都有四块卡瓦牙片13，在每一块卡瓦牙片13上都设置有齿状牙；卡瓦牙座14和卡瓦牙片13为对称的楔型面；将管串从井内起出作业时，先安装设备，使管串位于卡瓦正中，向游动卡瓦举升装置的液压缸18的上注液管19注液，使游动卡瓦5、7在卡瓦举升装置的带动下关闭，将管串卡紧，当井内压力对管串的作用力大于管柱自重时，游动卡瓦5起作用，当井内压力对管串的作用力小于管柱自重时，游动卡瓦7起作用；主液缸1下液腔进液，推动主液缸活塞上行，由此游动卡瓦横梁6使游动卡瓦带着卡紧的管串上行，当达到主液缸上死点后，向固定卡瓦举升装置的液压缸18的上注液管19注液，使固定卡瓦2、4在卡瓦举升装置的带动下关闭，将管串卡住，当井内压力对管串的作用力大于管柱自重时，固定卡瓦2起作用，当井内压力对管串的作用力小于管柱自重时，固定卡瓦4起作用；然后向游动卡瓦举升装置的液压缸18的下注液管17注液，使游动卡瓦5、7在卡瓦举升装置的带动下打开，使游动卡瓦与管串松开，主液缸1上液缸进液，推动主液缸活塞下行，由此游动卡瓦5、7下行，到达下死点时，再向游动卡瓦举升装置的液压缸18的上注液管19注液，使游动卡瓦5、7在卡瓦举升装置的带动下关闭，将管串卡紧，打开固定卡瓦2、4，向主液缸1下液缸进液，推动主液缸活塞上行，由此游动卡瓦上行，到达上死点时，再向固定卡瓦举升装置的液压缸18的上注液管19注液，使固定卡瓦2、4在卡瓦举升装置的带动下关闭，将管串卡紧，打开游动卡瓦5、7，使游动卡瓦与管串松开；主液缸1上液腔进液，推动主液缸活塞下行，由此反复，将管串从井内起出；
将管串下入井内：安装设备，使管串位于卡瓦正中，向固定卡瓦举升装置的液压缸18的上注液管19注液，使固定卡瓦2、4在卡瓦举升装置的带动下关闭，将管串卡住，主液缸1下液腔进液，推动主液缸活塞上行，由此游动卡瓦横梁6使游动卡瓦上行，达到主液缸上死点，向游动卡瓦举升装置的液压缸18的上注液管19注液，使游动卡瓦5、7在卡瓦举升装置的带动下关闭，将管串卡紧，打开固定卡瓦2、4，使固定卡瓦与管串松开，主液缸1上液缸进液，推动主液缸活塞下行，由此游动卡瓦横梁6使游动卡瓦带动卡紧的管串下行，到达下死点时，关闭固定卡瓦2、4，将管串卡住，打开游动卡瓦5、7，使游动卡瓦与管串松开，主液缸1下液腔进液，推动主液缸活塞上行，由此使游动卡瓦上行，如此反复，将管串全部下如井内。
Claims (5)
1.一种不压井起下井内管串装置，由举升液压装置和卡瓦装置构成，其特征在于：
a.所述举升液压装置的主液缸有两只主液缸(1)，两只主液缸(1)对称固定在固定卡瓦横梁(3)的两端；
b.所述卡瓦装置包括卡瓦横梁、卡瓦和卡瓦举升装置，卡瓦横梁由游动卡瓦横梁(6)和固定卡瓦横梁(3)构成，游动卡瓦横梁(6)设置在主液缸(1)的两只液压活塞杆的顶部，卡瓦由固定卡瓦(2)、(4)，游动卡瓦(5)、(7)组成，固定卡瓦(2)、(4)和游动卡瓦(5)、(7)分别设置在固定卡瓦横梁(3)和游动卡瓦横梁(6)上，卡瓦举升装置的液压缸(18)与连杆(9)和(11)连接，其转动部分固定在壳体(12)的上部，前端与举升杆(8)连接，举升杆(8)设置在卡瓦牙片(13)上部燕尾的下面。
2.根据权利要求1所述的一种不压井起下井内管串装置，其特征在于：固定卡瓦(2)是倒装在固定卡瓦横梁(3)的下部，固定卡瓦(4)是正装在固定卡瓦横梁(3)的上部，游动卡瓦(5)是倒装在游动卡瓦横梁(6)的下部，游动卡瓦(7)是正装在游动卡瓦横梁(6)的上部的。
3.根据权利要求1所述的一种不压井起下井内管串装置，其特征在于：在固定卡瓦和游动卡瓦的壳体中设置有卡瓦牙座(14)，卡瓦牙座(14)上设置有卡瓦牙片(13)，卡瓦牙片(13)的上部与滑块(15)相连接，滑块(15)安装在滑槽(16)上。
4.根据权利要求1所述的一种不压井起下井内管串装置，其特征在于：固定卡瓦(2)，(4)和游动卡瓦(5)，(7)都有四块卡瓦牙片(13)，在每一块卡瓦牙片(13)上都设置有齿状牙。
5.根据权利要求1和3所述的一种不压井起下井内管串装置，其特征在于：所述卡瓦牙座(14)和卡瓦牙片(13)为对称的楔型面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 02133948 CN1403681A (zh) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 一种不压井起下井内管串装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 02133948 CN1403681A (zh) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 一种不压井起下井内管串装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1403681A true CN1403681A (zh) | 2003-03-19 |
Family
ID=4747479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 02133948 Pending CN1403681A (zh) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 一种不压井起下井内管串装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1403681A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1325753C (zh) * | 2005-08-02 | 2007-07-11 | 辽河石油勘探局 | 油水井带压作业装置 |
| CN100507206C (zh) * | 2007-02-09 | 2009-07-01 | 杨颖辉 | 压力平衡式静密封带压修井作业装置 |
| WO2014056409A1 (zh) * | 2012-10-10 | 2014-04-17 | 松原市前进石油工程机械有限公司 | 一种油田矿井管柱连续起下方法及双游动卡瓦装置 |
-
2002
- 2002-10-23 CN CN 02133948 patent/CN1403681A/zh active Pending
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN1325753C (zh) * | 2005-08-02 | 2007-07-11 | 辽河石油勘探局 | 油水井带压作业装置 |
| CN100507206C (zh) * | 2007-02-09 | 2009-07-01 | 杨颖辉 | 压力平衡式静密封带压修井作业装置 |
| WO2014056409A1 (zh) * | 2012-10-10 | 2014-04-17 | 松原市前进石油工程机械有限公司 | 一种油田矿井管柱连续起下方法及双游动卡瓦装置 |
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