CN202810789U - 一种滑套开关用井下装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种滑套开关用井下装置，包括外管及设置于外管中的丝杠、丝母机构，丝杠、丝母机构具有用于扭矩输入的扭矩输入端和用于输出直线动作的直线动作输出端，所述外管上于所述丝杠、丝母机构的下方设有用于深入到相应滑套中的弹性爪体，弹性爪体包括两个以上的与所述直线动作输出端传动连接而可径向收拢、扩张的弹性爪，弹性爪的下端设有用于在对应弹性爪扩张时与相应滑套的内翻沿撑托配合的外翻沿。本实用新型提供了一种可多次使用且可控性较好的滑套开关用井下装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及油田开采辅助设备，尤其涉及一种滑套开关用井下装置。
背景技术
目前，油田普遍采用的滑套开关技术有以下三种：1、利用投球方式，打开井下滑套，但在实际应用中，滑套只能动作一次；2、通过液压控制方式，在井口打压，打压井下滑套开关，操作方便，但是存在可靠性不高，可控性差的问题；3、通过抽油杆上提下放方式，当时该种方式在实际运用过程中，需要起重机配合，工艺繁琐。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可多次使用且可控性较好的滑套开关用井下装置。
为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为：
一种滑套开关用井下装置，包括外管及设置于外管中的丝杠、丝母机构，丝杠、丝母机构具有用于扭矩输入的扭矩输入端和用于输出直线动作的直线动作输出端，所述外管上于所述丝杠、丝母机构的下方设有用于深入到相应滑套中的弹性爪体，弹性爪体包括两个以上的与所述直线动作输出端传动连接而可径向收拢、扩张的弹性爪，弹性爪的下端设有用于在对应弹性爪扩张时与相应滑套的内翻沿撑托配合的外翻沿。
所述丝杠、丝母机构中的丝杠与所述外管的内孔壁轴向限位的转动配合，所述的扭矩输入端设置于所述的丝杠上；所述丝杠、丝母机构中的丝母与所述外管的内孔壁止转并沿轴向导向移动配合，所述的直线动作输出端设置于所述的丝母上。
所述的弹性爪体中设有与所述各弹性爪根部相连的轴向通孔，所述的丝母上设有穿设于所述轴向通孔中并在所述丝母向下运动时将所述各弹性爪顶至扩张状态的顶杆。
所述的外管包括中间传动套及分设于所述中间传动套上、下两端的连接套和外套，所述的丝杠与所述中间传动套的内孔壁轴向限位配合，所述的丝母与所述中间传动套的内孔壁止转并沿轴向导向移动的配合。
所述的中间传动套与所述连接套和外套分别螺纹连接。
所述连接套的上端设有用于与相应井下电机的壳体螺纹连接的螺纹，所述的扭矩输入端上设有用于与相应井下电机的输出轴传动连接的连接结构。
所述的弹性爪体设置于所述外套的内孔中，所述外套的内孔壁上设有供相应弹性爪扩张时穿过的壁孔。
所述的弹性爪体上设有弹性爪体径向安装孔，所述的外套上设有与所述弹性爪体径向安装孔对应的外套径向安装孔，所述的弹性爪体径向安装孔与所述外套径向安装孔中穿装有用于固定弹性爪体的安全销钉。
所述外套的下端设有用于导引所述外套穿入相应滑套的内孔中的导引头，所述导引头上设有下端小、上端大的导引锥面。
所述的外套与所述导引头螺纹连接。
本实用新型的有益效果为：在需要控制滑套开关时，将该装置下入井下，直至弹性爪体深入到滑套的内孔中，然后地面发出控制信号，由相应动力向驱动丝杠、丝母机构的扭矩输入端输入扭矩，丝杠、丝母机构中的直线动作输出端便与对应弹性爪传动并将对应弹性爪驱动至扩张状态，此时弹性爪上的外翻沿便与滑套的内翻沿撑托配合，通过上提井下装置便可打开滑套开关。同理，如果向丝杠、丝母的扭矩输入端输入反方向的扭矩时，直线动作输出端便会驱动对应弹性爪收缩而与滑套的内翻沿脱离。井下装置可在不用时，提出至井上，使用时，下放至井下，可多次使用；同时机械式的传动也保证了实现滑套开关动作的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
图2是本实用新型中弹性爪在扩张状态时的结构示意图；
图3是图1中弹性爪体的结构示意图；
图4图3的A-A向剖视图；
图5是图1的使用状态图；
图6是本实用新型实施例2的结构示意图。
具体实施方式
一种滑套开关用井下装置的实施例1如图1~5所示：包括外管，外管包括中间传动套3及分别螺纹连接于中间传动套3上、下两端的连接套1和外套7。连接套1的上端设有用于与相应井下电机的壳体螺纹连接的螺纹，中间传动套3中设有轴向沿上下方向延伸的丝杠、丝母机构，丝杠、丝母机构中的丝杠2与中间传动套3的内孔壁轴向限位配合，丝杠2的上端设有用于与井下电机的动力输出端传动连接的扭矩输入端；丝杠、丝母机构中的丝母4与中间传动套3的内孔壁止转并沿轴向导向移动的配合，在丝母4上设有直线动作输出端。外套7中设有用于深入到相应滑套中的弹性爪体8，弹性爪体包括四个沿圆周方向均布的可以径向收缩、扩张的弹性爪13，弹性爪13的下端设有用于在对于弹性爪13扩张时与相应滑套17的内翻沿16撑托配合的外翻沿10，弹性爪体8中设有与所述各弹性爪13的根部相连的轴向通孔14，丝母4上设有穿设于轴向通孔14中并在丝母4向下运动时将各弹性爪13顶至扩张状态的顶杆5，各弹性爪13设置于与轴向通孔14相连的环形凸台11上，轴向通孔14与顶杆5的内径大于环形凸台11的内径，在顶杆5向下运动时，便能够将各弹性爪13顶开。外套7的内孔壁上设有供相应弹性爪13扩张时穿过的壁孔12。弹性爪体8上设有弹性爪体径向安装孔15，外套7的内孔壁上设有与弹性爪体径向安装孔15配合的外套径向安装孔6，弹性爪体径向安装孔15与外套径向安装孔6中穿装有安全销钉。外套7的下端螺纹连接有用于导引所述外套7穿入相应滑套17的内孔中的导引头9，导引头9上设有下端小、上端大的导引锥面50。
在现场应用中，连接套1与井下电机的壳体螺纹连接，丝杠2的扭矩输入端与井下电机的动力输出端传动连接，将该井下装置下入井下，直至导引头9导引弹性爪体8和外套7进入到滑套17的内孔中，在地面发出控制信号，井下电机带动丝杠2转动，顶杆5随丝母4做直线运动，顶杆5顶推各弹性爪13至扩张状态，通过上提该井下装置，弹性爪13与滑套14的内翻沿16对接，继续上提该井下装置，可打开滑套17开关，控制出液孔打开；通过地面控制井下电机反转，顶杆5随丝母4上移，各弹性爪13缩回并与滑套17脱离，便可将该装置提至井面。通过井下电机控制滑套17的打开或关闭，达到增油降水的目的，提高油井产量。
安全销钉一方面可以限制弹性爪体8转动和轴向移动，另一方面，在地面控制失效时，安全销钉能够剪断，达到对井下装置保护的目的；连接套1、中间传动套3、外套7和导引头9之间的螺纹连接，方便了各部件的拆卸、装配和转移，同时也方便了各部件的维修更换，当然在本实用新型的其它实施例中，连接套、中间传动套、外套和导引头之间也可以通过分别制作，然后通过焊接连接；丝母与顶杆还可以一体设置；当然当丝母被轴向限位、丝杠可轴向移动时，可以使丝母与井下电机的动力输出端传动相连，通过丝杠的直线动作将来顶压弹性爪。各弹性爪也可以不设置于凸台上，此时弹性爪的技术方案可以为：弹性爪的初始状态处于朝向弹性爪体中心线方向的收拢状态，顶杆向下运动时便能将各弹性爪顶至扩张状态；当然还可以将弹性爪的自由状态设置成扩张状态，通过顶杆对各弹性爪的直线推动作或直线拉动作将各弹性爪驱动成收拢状态；弹性爪的数量还可以是两个、三个、五个或更多。
一种滑套开关用井下装置的实施例2如图6所示：与实施例1不同的是，弹性爪体8相对外管可轴向移动，弹性爪体8的上端与顶杆5固定相连，外管上于弹性爪体8的各弹性爪13下端均设有导向销18，各弹性爪13的下端均设有与导向销18导向配合的导向锥面，顶杆5推弹性爪体8向下移动时，各弹性爪13与对应导向销18导向配合而扩张；顶杆5拉弹性爪体8向上移动时，各弹性爪13会收拢。
Claims (10)
1.一种滑套开关用井下装置，其特征在于：包括外管及设置于外管中的丝杠、丝母机构，丝杠、丝母机构具有用于扭矩输入的扭矩输入端和用于输出直线动作的直线动作输出端，所述外管上于所述丝杠、丝母机构的下方设有用于深入到相应滑套中的弹性爪体，弹性爪体包括两个以上的与所述直线动作输出端传动连接而可径向收拢、扩张的弹性爪，弹性爪的下端设有用于在对应弹性爪扩张时与相应滑套的内翻沿撑托配合的外翻沿。
2.根据权利要求1所述的井下装置，其特征在于：所述丝杠、丝母机构中的丝杠与所述外管的内孔壁轴向限位的转动配合，所述的扭矩输入端设置于所述的丝杠上；所述丝杠、丝母机构中的丝母与所述外管的内孔壁止转并沿轴向导向移动配合，所述的直线动作输出端设置于所述的丝母上。
3.根据权利要求2所述的井下装置，其特征在于：所述的弹性爪体中设有与所述各弹性爪根部相连的轴向通孔，所述的丝母上设有穿设于所述轴向通孔中并在所述丝母向下运动时将所述各弹性爪顶至扩张状态的顶杆。
4.根据权利要求2所述的井下装置，其特征在于：所述的外管包括中间传动套及分设于所述中间传动套上、下两端的连接套和外套，所述的丝杠与所述中间传动套的内孔壁轴向限位配合，所述的丝母与所述中间传动套的内孔壁止转并沿轴向导向移动的配合。
5.根据权利要求4所述的井下装置，其特征在于：所述的中间传动套与所述连接套和外套分别螺纹连接。
6.根据权利要求4所述的井下装置，其特征在于：所述连接套的上端设有用于与相应井下电机的壳体螺纹连接的螺纹，所述的扭矩输入端上设有用于与相应井下电机的输出轴传动连接的连接结构。
7.根据权利要求4所述的井下装置，其特征在于：所述的弹性爪体设置于所述外套的内孔中，所述外套的内孔壁上设有供相应弹性爪扩张时穿过的壁孔。
8.根据权利要求7所述的井下装置，其特征在于：所述的弹性爪体上设有弹性爪体径向安装孔，所述的外套上设有与所述弹性爪体径向安装孔对应的外套径向安装孔，所述的弹性爪体径向安装孔与所述外套径向安装孔中穿装有用于固定弹性爪体的安全销钉。
9.根据权利要求8所述的井下装置，其特征在于：所述外套的下端设有用于导引所述外套穿入相应滑套的内孔中的导引头，所述导引头上设有下端小、上端大的导引锥面。
10.根据权利要求9所述的井下装置，其特征在于：所述的外套与所述导引头螺纹连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103195391A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-07-10 | 中国海洋石油总公司 | 滑套开关关闭工具 |
| CN109267965A (zh) * | 2017-07-17 | 2019-01-25 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 一种井下电控滑套开关工具 |
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2012
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| CN103195391B (zh) * | 2013-04-22 | 2015-10-21 | 中国海洋石油总公司 | 滑套开关关闭工具 |
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