CN1807833B - 卡瓦式井下仪器悬挂器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卡瓦式井下仪器悬挂器，由本体、下接头、卡瓦、连杆、夹板和弹簧构成，本体的上部设置有投放连接头，下部为嵌合体，从所述嵌合体的端部向下延伸形成一楔形斜面，嵌和体的下部设置有滑槽，卡瓦与楔形斜面相配合地套在嵌合体的外部，连杆的上部、卡瓦的末端及滑槽可活动地联结在一起，连杆的末端与下接头联接，连杆的下端或下接头的端面设置有悬挂装置，弹簧的两端分别挂在滑槽和悬挂装置上，夹板套在卡瓦的末端并固定在本体的滑槽的上部；本发明的优点是无需特制的井口设备就可以准确地把测试仪器悬挂在油管的任意位置，操作简单、使用成本低。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采中对油气井的辅助测量设备，特别涉及一种卡瓦式井下仪器悬挂器。
背景技术
在石油开采过程中经常需要用专门的测试仪器对油气井井下的压力、温度、流量等参数进行辅助测量。现有技术中油气井的测试作业，通常是采用绞车通过钢丝或者电缆将仪器送入井下某个深度，以便测量井下的参数。当需要长时间测量时，绞车要停放在井厂，设备的利用率低，增加使用成本，如果井下有腐蚀性流体，则对钢丝和电缆的材质要求提高，尽管如此钢丝和电缆的寿命也会缩短，而且由于钢丝或者电缆必须一直保留在井下，对井口的密封要求也相应提高，当井口压力较高时，如果井口密封失效将对周围环境和安全作业带来极大的风险。
为解决上述问题，国外发明了软坐落和解脱的悬挂工具(soft setgauge hanger)，这种工具可以悬挂在预先下入井下的坐落短节上。这种坐落短节上有二到三个槽，和悬挂工具上的键相对应，当悬挂工具到达坐落短节的位置时，悬挂工具上的键进入坐落短节的槽中，实现悬挂。但是这种工具仅仅适用于有预先下入的坐落短节的井，目前绝大部分油井都没有设置坐落短节，在应用上受到极大限制。中国专利ZL01240371.7公开了一种油井投放脱卡器，是通过用钢丝将工具下到预定的位置，然后在井口投放一个重锤，砸到工具上，使工具卡在井下，实现把仪器在油管的任意位置坐落，但该装置由于操作繁琐，还需要使用特别制造的井口设备，成功率不高，在实践中，这种工具难以广泛地推广应用。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷与不足，本发明的目的在于提供一种卡瓦式井下仪器悬挂器，该悬挂器可以方便地将测试仪器悬挂在油井的任意位置，且操作简单，使用成本低，易于推广应用。
为实现上述目的，本发明的卡瓦式井下仪器悬挂器包括本体及下接头，还包括卡瓦、连杆、夹板和弹簧，所述本体由上、下两部分构成，上部设置有投放连接头，下部设置有嵌合体，从所述嵌合体的端部向下延伸形成一楔形斜面，沿楔形斜面延伸的下部为矩形结构，嵌合体的下部设置有滑槽，卡瓦与楔形斜面相配合地套在嵌合体的外部，销钉穿过连杆的上部、卡瓦末端以及滑槽，将卡瓦、连杆与本体可活动地联结在一起，连杆的末端通过销钉与下接头联接，在所述连杆的末端或下接头的端面设置有悬挂装置，弹簧的两端分别挂在滑槽和悬挂装置上，夹板套在卡瓦的末端并通过螺钉固定在本体上的滑槽的上部。
进一步，所述本体及与本体相嵌合的卡瓦为板状结构；
进一步，所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：所述卡瓦由在末端相互嵌合并铆接在一起的两块卡瓦片组成；
进一步，所述卡瓦与楔形斜面相配合的外侧设有倒齿。
进一步，所述嵌合体上的楔形斜面与水平面的交角为5.7°；
进一步，滑槽的长度为70毫米；
进一步，滑槽末端设置一销钉，弹簧的上端挂在销钉上；
进一步，连杆由上下两块矩形板构成；
进一步，所述悬挂装置是一个铆在两块连杆板之间的销钉。
与现有技术相比，本发明的优点在于它不需要预先下入在井下的坐落短节，也不需要特制的井口设备，就可以准确地把测试仪器悬挂在油管的任意位置，操作简单，使用成本低，而且由于采用了扁平结构，悬挂器的截面积小，使用常规测试设备进行下入操作，几乎不影响油气流动通道，在悬挂器带仪器下井成功悬挂后不会对油管造成阻流，测试的同时也可以满足油流在油管内流动畅通，即使油井安装有悬挂器，也不会因它的存在而减产，影响油井的正常生产；此外，由于本体和连杆都采用了常规的矩形结构，无须专门设备加工生产，因而制造工艺简单，成本大大降低；使用本发明的卡瓦式井下仪器悬挂器在对油井某一深度进行长期监测时其优点更加明显，将油井监测仪器悬挂在油井中预定的某一深度后，钢丝和地面的所有设备均可以撤离，并且整个测试过程中无需专人值守。作业完成后，该作业过程中所用到的人员和设备均可以调拨到其他地方进行作业，这样既安全，又大大降低了生产成本，从而极大的提高了工作效率。
附图说明
各附图中的标记所代表的结构如下：
1本体、2下接头、3卡瓦、4连杆、5夹板、6弹簧、7投放连接头、8嵌合体、9楔形斜面、10滑槽、11螺钉、12销钉、13销钉、14销钉、15悬挂装置。
图1为本实用新型的结构示意图；
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4为图2的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及优选的实施例对本发明做进一步说明，但不是限制本发明。
如图1、2所示，本发明的卡瓦式井下仪器悬挂器，由本体1、下接头2，卡瓦3、连杆4、夹板5和弹簧6构成，本体1的上部设置有投放连接头7，下部为嵌合体8，该投放连接头7用于与下入工具相连，嵌合体8用于与卡瓦3配合，投放连接头7为内设螺纹孔的圆柱结构，沿投放连接头7向下延伸一板状结构的嵌合体8，从所述嵌合体8的端部向下延伸形成一楔形斜面9，该楔形斜面9的角度为5.7°，嵌合体8沿楔形斜面9向下延伸部分为矩形结构，在该矩形面上设置有滑槽10，卡瓦3也为板状结构，与嵌合体8相配合，如图4所示，卡瓦3由在末端相互嵌合并铆接在一起的两块卡瓦片组成，卡瓦3与楔形斜面9相配合的外侧设有倒齿，倒齿面的长度与楔形斜面9相适应，卡瓦3与楔形斜面9相配合地套在嵌合体8的外部，连杆4两块长方形的钢板，销钉13穿过连杆4的上部、卡瓦3的末端及滑槽10将其可活动地联结在一起，使卡瓦3可在本体1上自由滑动，卡瓦3可滑动的最佳距离长度为70毫米，当卡瓦3滑动到本体1的最左端如图1或2所示位置时，两块卡瓦撑开到最大角度，相反当两块卡瓦片滑动到本体1最右端时收缩到最小角度；连杆4的末端通过销钉14与下接头2联接，在销钉14的左侧，在连杆4的两块钢板之间铆接一销钉作为悬挂装置15，滑槽10的末端设置一销钉12，弹簧6的两端分别挂在销钉12和悬挂装置15上，如图3所示，夹板5套在卡瓦3的末端并通过螺钉11固定在本体1上的滑槽10的上部.
使用时，在悬挂器下面连接测试仪器，上面连接JDC或者SB等标准下入工具，下入工具上面是标准钢丝作业工具串(包括震击器、加重杆、绳帽)。用钢丝将下入工具及连接着测试仪器的悬挂器下入井内，到达预定深度时突然高速下放绞车，此时井下工具处于失重状态，钢丝不再对井下工具有牵拉作用，在失重情况下卡瓦式井下仪器悬挂器内部的弹簧也不再承受其下面的测试仪器重量，弹簧将卡瓦向上推，同时卡瓦沿着斜面向外移动，卡瓦张开，直到卡瓦牙卡紧在油管内表面，根据机械楔块原理，卡瓦式井下仪器悬挂器可以通过自身的锁紧机构固定在直径较规则的钢质圆管(石油采油油管、石油套管)的内壁上，此时井下工具不再向下移动，停止下放，向下震击，剪断下入工具的销钉，下入工具和卡瓦式井下仪器悬挂器断开连接，起出下入工具，完成卡瓦式井下仪器悬挂器在井下的坐落过程。通过更换不同规格尺寸的卡瓦可以使卡瓦式井下仪器悬挂器适应不同规格、内径的油管。在悬挂器的使用过程中，弹簧的主要功能在于平衡悬挂器下接头上连接的仪器或其他工具的重量，从而便于操作悬挂器灵活地座卡到油管内壁上，整个测试结束后，通过钢丝和专用的回收工具将油井监测仪器和悬挂器取出油井收回即可。
Claims (9)
1.卡瓦式井下仪器悬挂器，包括本体(1)及下接头(2)，其特征在于：还包括卡瓦(3)、连杆(4)、夹板(5)和弹簧(6)，所述本体(1)由上、下两部分构成，上部设置有投放连接头(7)，下部设置有嵌合体(8)，从所述嵌合体(8)的端部向下延伸形成一楔形斜面(9)，沿楔形斜面(9)延伸的下部为矩形结构，嵌合体(8)的下部设置有滑槽(10)，卡瓦(3)与楔形斜面(9)相配合地套在嵌合体(8)的外部，销钉(13)穿过连杆(4)的上部、卡瓦(3)末端以及滑槽(10)，将卡瓦(3)、连杆(4)与本体(1)可活动地联结在一起，连杆(4)的末端通过销钉(14)与下接头(2)联接，在所述连杆(4)的末端或下接头(2)的端面设置有悬挂装置(15)，弹簧(6)的两端分别挂在滑槽(10)和悬挂装置(15)上，夹板(5)套在卡瓦(3)的末端并通过螺钉(11)固定在本体(1)上的滑槽(10)的上部。
2.根据权利要求1所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：所述本体(1)及与本体(1)相嵌合的卡瓦(3)为板状结构。
3.根据权利要求1或2所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：所述卡瓦(3)由在末端相互嵌合并铆接在一起的两块卡瓦片组成。
4.根据权利要求1或2所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：所述卡瓦(3)与楔形斜面(9)相配合的外侧设有倒齿。
5.根据权利要求1所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：所述嵌合体(8)上的楔形斜面(9)与水平面的交角为5.7°。
6.根据权利要求1所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：滑槽(10)的长度为70毫米。
7.根据权利要求1所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：滑槽(10)末端设置一销钉(12)，弹簧(6)的上端挂在销钉(12)上。
8.根据权利要求1所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：连杆(4)由上下两块矩形板构成。
9.根据权利要求1所述的卡瓦式井下仪器悬挂器，其特征在于：所述悬挂装置(15)是一个铆在两块连杆板之间的销钉。
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