CN214616432U

CN214616432U - 一种井下液压增力器

Info

Publication number: CN214616432U
Application number: CN202120516177.2U
Authority: CN
Inventors: 卢玉灵; 姬建国; 王小勇; 涂爱勇; 王钊; 孙彬峰; 陈必威; 徐立
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Petroleum Engineering Technology Research Institute of Sinopec Henan Oilfield Branch Co
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Petroleum Engineering Technology Research Institute of Sinopec Henan Oilfield Branch Co
Priority date: 2021-03-11
Filing date: 2021-03-11
Publication date: 2021-11-05
Anticipated expiration: 2031-03-11

Abstract

本实用新型涉及一种井下液压增力器。井下液压增力器，包括：中心管，其管壁上设有进液孔；外管，套设在中心管的外侧，外管与中心管围成环形空间，外管的管壁上设有泄压孔；活塞组件，包括固定座和活塞，固定座密封装配在环形空间内且固定在外管上，活塞处于固定座的上方，活塞密封装配在环形空间内且固定在中心管上，固定座、活塞、中心管以及外管共同围成压力腔，压力腔与所述进液孔连通，活塞上方的腔体与泄压孔连通；上接头，其内侧面与中心管的上端外侧面沿中心管的轴向密封滑动配合，上接头的外侧与外管的上端内侧固定连接；下接头，其内侧与中心管的下端外侧密封固定连接，下接头的外周面与外管的下端内侧面沿中心管的轴向滑动配合。

Description

一种井下液压增力器

技术领域

本实用新型涉及一种井下液压增力器。

背景技术

油井生产进入中后期，注采井网需要调整，一些高含水的低产井开始转注；一些油井在经过注水或注聚调剖后，井下分注管柱会产生结垢、腐蚀及聚合物堵塞现象，因此，需要将井内管柱取出进行维修或更换。

在井内管柱取出遇卡时存在以下问题：（1）深井、特殊结构井解卡力往往超过通井机最大许用工作载荷，通井机不能满足打捞作业施工的需要；（2）特殊结构井大多为定向井，一般在造斜段有较大的井眼曲率，在井口大力提拉时，打捞管柱与套管内壁发生滑动摩擦，地面设备的提拉载荷大部分用于克服打捞管柱与套管内壁之间的摩擦力，使得实际作用在落鱼上的解卡力非常小；（3）深井、特殊结构井通常根据实际情况采用变径、变钢级组合管柱来提高上部管柱的安全系数,在大力上提解卡时，造成下部管柱的疲劳损坏，从而导致打捞管柱拔脱或拔断。

上述问题会导致井内管柱取出遇卡时需要进行大修，这样不仅会增加修井费用，而且会增加修井时间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种井下液压增力器，以解决现有技术中井内管柱起出时会因遇卡而造成大修的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型井下液压增力器的技术方案是：

井下液压增力器，包括：

中心管，其管壁上设有进液孔；

外管，套设在中心管的外侧，外管与中心管围成环形空间，外管的管壁上设有泄压孔；

活塞组件，包括固定座和活塞，固定座密封装配在环形空间内且固定在外管上，活塞处于固定座的上方，活塞密封装配在环形空间内且固定在中心管上，固定座、活塞、中心管以及外管共同围成压力腔，压力腔与所述进液孔连通，活塞上方的腔体与泄压孔连通；

上接头，用于连接锚定器，上接头的内侧面与中心管的上端外侧面沿中心管的轴向密封滑动配合，上接头的外侧与外管的上端内侧固定连接；

下接头，用于与打捞器固定连接，下接头的内侧与中心管的下端外侧密封固定连接，下接头的外周面与外管的下端内侧面沿中心管的轴向滑动配合。

有益效果是：本实用新型的井下液压增力器的上部连接锚定器，下部连接打捞器；在需要上提落鱼时，通过井上打压，使液压力经管柱进入到中心管的内腔，之后经进液孔进入压力腔，在液压力作用下，活塞向上运动，并带动中心管、下接头向上运动，从而对落鱼产生向上的提拉力。

进一步的，所述活塞组件设置有至少两组，所有的活塞组件沿中心管的轴向间隔布置。

有益效果是：在液压增力器径向尺寸相同的情况下，增加对落鱼的提拉力。

进一步的，所述中心管上端的外径小于中心管下端的外径。

进一步的，所述外管包括管本体和扭矩传递接头，扭矩传递接头设置在管本体的下端，下接头的外周面与扭矩传递接头的内侧面沿中心管的轴向导向滑动配合。

有益效果是：这样设计，使得下接头的外周面与扭矩传递接头的内侧面不仅能沿中心管的轴向导向滑动配合，而且使得下接头与扭矩传递接头在中心管的周向上不能相对转动，以使上接头的扭转力可以传递到下接头上。

进一步的，所述扭矩传递接头的中心孔为正多边形孔。

有益效果是：这样设计，使得扭矩传递接头传递扭转力时各部位受力较为均匀。

进一步的，所述扭矩传递接头螺纹连接在管本体上。

有益效果是：这样设计，便于将扭矩传递接头连接在管本体上。

进一步的，所述活塞螺纹连接在中心管上。

有益效果是：这样设计，便于将活塞固定在中心管上。

进一步的，所述固定座通过销钉固定在外管上。

有益效果是：这样设计，便于将固定座固定在外管上。

进一步的，所述下接头的内部设有堵头。

有益效果是：这样在井口打压时就不再需要进行投球作业，提高了工作效率。

进一步的，所述堵头螺纹密封连接在下接头内。

有益效果是：这样设计，便于堵头的拆装。

附图说明

图1为本实用新型井下液压增力器的结构示意图；

图2为图1中井下液压增力器上部的结构示意图；

图3为图1中井下液压增力器下部的结构示意图；

图中：11-上接头；12-泄压孔；13-活塞；14-外管；15-固定座；16-进液孔；17-中心管；18-扭矩传递接头；19-下接头；20-堵头；21-压力腔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外，术语“上”、“下”是基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示所指的装置或部件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

本实用新型井下液压增力器的实施例1：

如图1所示，井下液压增力器包括上接头11、下接头19、中心管17和外管14，外管14与中心管17围成环形空间；环形空间内设有五组活塞组件，所有的活塞组件沿中心管17的轴向间隔布置，以增加对落鱼的提拉力。

如图2所示，上接头11的内侧面与中心管17的上端外侧面沿中心管17的轴向密封滑动配合，上接头11的外侧与外管14的上端内侧通过销钉连接。其中，上接头11用于与其上方的锚定器固定连接。

如图3所示，下接头19的内侧与中心管17的下端外侧密封固定连接，下接头19的外周面与外管14的下端内侧面沿中心管17的轴向滑动配合。其中，下接头19用于与其下方的打捞器固定连接。

本实施例中，外管14包括管本体和扭矩传递接头18，扭矩传递接头18螺纹连接在管本体上。在其实施例中，扭矩传递接头可以焊接在管本体上。

本实施例中，扭矩传递接头18的中心孔为六方孔，下接头19的外周面与扭矩传递接头18的内侧面沿中心管17的轴向导向滑动配合，同时下接头19与扭矩传递接头18在中心管17的周向上不能相对转动，以使上接头11的扭转力可以传递到下接头19上。在其他实施例中，矩形传递接头18的中心孔为四方孔、五方孔等。

本实施例中，下接头19的内部螺纹密封连接有堵头20，这样在井口打压时就不再需要进行投球作业，提高了工作效率。在其他实施例中，堵头可以焊接在下接头内部，以封堵下接头。

如图1所示，各活塞组件的整体结构相同，以最上方的活塞组件为例，如图2所示，活塞组件包括固定座15和活塞13，固定座15密封装配在外管14与中心管17围成的环形空间内，且固定座15通过销钉固定在外管14上，活塞13处于固定座15的上方，活塞13密封装配在环形空间内且螺纹连接在中心管17上，固定座15、活塞13、中心管17以及外管14共同围成压力腔21。在其他实施例中，活塞可以焊接固定在中心管上。

本实施例中，中心管17的管壁上设有进液孔16，外管14的管壁上设有泄压孔12，而且，活塞13上设有连通孔，压力腔21通过连通孔与进液孔16连通，从而实现压力腔21与中心管17内腔的连通；活塞13上方的腔体与泄压孔12连通，从而实现活塞13上方的腔体与油套环空连通。

如图1所示，各活塞组件在尺寸上有所差别，因此，各活塞组件产生的增力也不完全相同。具体的，中心管17上端的外径小于中心管17下端的外径，优选的，中心管17为阶梯管，这样使得最上部的活塞组件的增力最大，最下部的活塞组件的增力最小。

在具体工作时，本实用新型的井下液压增力器的上部连接锚定器，下部连接打捞器；在需要上提落鱼时，通过井上打压，使液压力经管柱进入到中心管17的内腔，之后经进液孔16、连通孔进入压力腔，在液压力作用下，活塞13向上运动，并带动中心管17、下接头19向上运动，从而对落鱼产生向上的提拉力。例如，打压25Mpa即可增力70t，降低了施工压力。在活塞13上行至设定高度后，泄压孔12与压力腔21连通，实现泄压，这样防止锚定器座卡，同时，井下液压增力器内的液体压力快速下降，使得井上工作人员能够根据液压反馈，得知井内的落鱼提升了设定距离。

本实用新型井下液压增力器的实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，活塞组件设有五组，所有的活塞组件沿中心管17的轴向间隔布置，以保证足够的提拉力。本实施例中，在单个活塞组件的增力足够的情况下，可以仅设置一个活塞组件。在其他实施例中，可以根据需要设置两组或三组等。

本实用新型井下液压增力器的实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，中心管17为阶梯管，且中心管17的上端尺寸大小下端尺寸。本实施例中，中心管为上小下大的锥形管。在其他实施例中，中心管的上下尺寸一致。

本实用新型井下液压增力器的实施例4：

本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，外管14包括管本体和扭矩传递接头18，扭矩传递接头18螺纹连接在管本体上，下接头19的外周面与扭矩传递接头18的内侧面沿中心管17的轴向导向滑动配合，同时下接头19与扭矩传递接头18在中心管17的周向上不能相对转动，以使上接头11的扭转力可以传递到下接头19上。本实施例中，扭矩传递接头的中心孔为圆孔，下接头与扭矩传递接头通过键块与键槽配合，即实现下接头与扭矩传递接头的导向滑动配合，又能实现扭转力的传递。

本实用新型井下液压增力器的实施例5：

本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，下接头19的内部螺纹密封连接有堵头，这样在井口打压时就不再需要进行投球作业，提高了工作效率。本实施例中，下接头的内部具有球座，在打压之前，进行投球作业，以封堵下接头。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.井下液压增力器，其特征在于，包括：

中心管，其管壁上设有进液孔；

2.根据权利要求1所述的井下液压增力器，其特征在于，所述活塞组件设置有至少两组，所有的活塞组件沿中心管的轴向间隔布置。

3.根据权利要求2所述的井下液压增力器，其特征在于，所述中心管上端的外径小于中心管下端的外径。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的井下液压增力器，其特征在于，所述外管包括管本体和扭矩传递接头，扭矩传递接头设置在管本体的下端，下接头的外周面与扭矩传递接头的内侧面沿中心管的轴向导向滑动配合。

5.根据权利要求4所述的井下液压增力器，其特征在于，所述扭矩传递接头的中心孔为正多边形孔。

6.根据权利要求4所述的井下液压增力器，其特征在于，所述扭矩传递接头螺纹连接在管本体上。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的井下液压增力器，其特征在于，所述活塞螺纹连接在中心管上。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的井下液压增力器，其特征在于，所述固定座通过销钉固定在外管上。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的井下液压增力器，其特征在于，所述下接头的内部设有堵头。

10.根据权利要求9所述的井下液压增力器，其特征在于，所述堵头螺纹密封连接在下接头内。