CN218030124U - 一种液压增力打捞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于油气井打捞工具技术领域，具体涉及一种液压增力打捞装置，用于打捞油气井内的防砂管柱，包括：水力锚，能够在水压作用下抵紧油气井的井壁；增压器，能够在水压作用下带动一牵引杆伸缩动作；捞矛，套设在牵引杆的前端处，该捞矛的前端具有若干环向布置的矛齿；所述牵引杆的前端固定连接有膨胀头，膨胀头能够推动矛齿径向张开，也能够推动捞矛轴向后移。本方案中的结构能够拔出油气井的水平井段和倾斜井段的防砂管柱，以方便于对矿井内进行修补。

Description

一种液压增力打捞装置

技术领域

本实用新型属于油气井打捞工具技术领域，具体涉及一种液压增力打捞装置。

背景技术

油气井，亦称“生产井”。专门为采出地下石油或天然气，按一定的布井系统在地层中钻成的孔眼；或由其他钻井转为采油、采气用的井。井中一般下入套管，在套管外壁与井壁间注水泥，以维护井壁及封闭含水层，隔离不同的油层；在套管中还下入油气管。用于开采石油时称“油井”；用于开采天然气时称“天然气井”或“气井”。

在进行油气井被进行石油或天然气开采活动中，往往需要在井身结构内布置防砂管柱；防砂管柱若出现漏沙等现象时，容易造成油气井防砂失效或生产效率下降，严重时甚至造成油气井的堵塞，此时，为了就需拔出防砂管柱以实施防砂、堵水等补救措施。

而由于油气井的井身结构并不是完全竖向向下的，井身结构的井口处虽然是竖向向下，而在井身结构内往往还存在倾斜段以及水平段，使得井身结构内的结构不是竖直的，而是呈复杂的S形结构，若直接从油气井的井口处施加牵引力，对防砂管柱进行拔除，将会受到井身结构弯曲区域的摩擦而发生牵引力的摩擦损坏，难以实现防砂管柱的拔除，摩擦损耗将会限制了常规打捞工艺(即在地面牵引打捞)在水平井段的应用，防砂管柱在水平井段不仅承受井口拉力和管柱自重，还承受防砂管柱本身的摩擦力；计算表明，由于摩擦损耗，井口拉力不能有效传递到防砂管柱处。要想捞出水平段内的防砂管，在井口需提供比直井段打捞大2倍以上的拉力。而由于受地面设备载荷和打捞管柱强度的限制，依靠常规设备通过地面提供牵引力来打捞水平井段或倾斜井段的管柱是难以实现的。

因此，有必要设计一种不由地面牵引而实现非直井段的防砂管柱打捞的工具。

实用新型内容

为了解决油气井非直井段的防砂管柱的打捞问题，本方案提供了一种液压增力打捞装置。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种液压增力打捞装置，用于打捞油气井内的防砂管柱，包括：

水力锚，能够在水压作用下抵紧油气井的井壁；

增压器，能够在水压作用下带动一牵引杆伸缩动作；

捞矛，套设在牵引杆的前端处，该捞矛的前端具有若干环向布置的矛齿；

所述牵引杆的前端固定连接有膨胀头，膨胀头能够推动矛齿径向张开，也能够推动捞矛轴向后移。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构，在进行防砂管柱打捞时，所述矛齿插入到防砂管柱内，并径向张开以抵紧防砂管柱的内壁；当捞矛轴向后时，所述防砂管柱同步后移。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：在牵引杆外套设有压缩弹簧，压缩弹簧的前端抵于捞矛上，压缩弹簧的后端与水力锚相对固定。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：在增力器的前侧设置有钻套；牵引杆穿过该钻套，且牵引杆的前端伸出钻套外。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：在钻套的前端连接有第三扶正器；在钻套的后端连接有第二扶正器。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：在水力锚的后端设置有第一扶正器。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：所述膨胀头的前部和后部均呈锥形，且膨胀头的外径大于捞矛的内径。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：水力锚的后端连接有注压水管。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：所述防砂管柱的后端设置有管柱口，所述捞矛的外径小于管柱口的外径，使得矛齿能够伸入管柱口内。

作为上述液压增力打捞装置的补充设计或备选结构：所述防砂管柱包括有滤砂管，在该滤砂管的前端设置有第五扶正器，在该滤砂管的后端设置有第四扶正器；所述第四扶正器的后侧设置有皮碗隔封器，所述管柱口设置在皮碗隔封器的后侧。

本实用新型的有益效果为：本方案的结构液压增力打捞装置，利用水力锚能够实现装置在油气井内的水平井段的固定，从而为防砂管柱的打捞提供牢固的抓地力；当增力器在水压作用下发生伸缩动作时，能够带动牵引杆向后移动，而牵引杆上具有膨胀头，该膨胀头后部的锥面能够不仅对捞矛的矛齿提供进行向外的推力，还对捞矛本身提供轴向向后的推力，在矛齿径向向外张开时，该矛齿能够膨胀抵紧防砂管柱的内壁；而在捞矛轴向向后移动过程中，能够将带动防砂管柱移动，从而拔出防砂管柱，以方便于对矿井内进行修补。

附图说明

为了更清楚地说明本方案实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是液压增力打捞装置的细节结构示意图；

图2是液压增力打捞装置的使用状态图；

图3是防砂管柱的使用状态图。

图中：1-油气井；2-注压水管；3-液压增力打捞装置；301-第一扶正器；302-水力锚；303-增力器；304-第二扶正器；305-钻套；306-第三扶正器；307-环形抵座；308-压缩弹簧；309-捞矛；310-牵引杆；311-膨胀头；4-防砂管柱；401-管柱口；402-皮碗隔封器；403-第四扶正器；404-第五扶正器；405-滤砂管。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而非是全部，基于本方案中的实施例，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，都属于本方案的保护范围。

实施例1

为了实现水平井段或倾斜井段等非直井段的区域的防砂管柱4的打捞，本实施设计了一种一种液压增力打捞装置3，如图1和图2所示。

本实施例中的液压增力打捞装置3包括水力锚302、增压器、捞矛309、牵引杆310、扶正器、钻套305等部件。

其中，水力锚302能够在水压作用下抵紧油气井1的井壁；在进行打捞作业时，可以利用水力锚302能够实现装置在油气井1内的水平井段的固定，从而为防砂管柱4的打捞提供牢固的抓地力；该水力锚302的采用现有的水力锚302结构即可，其具体原理和内部结构属于现有技术，此处不做详述。

增压器能够在水压作用下带动牵引杆310伸缩动作；该增压器可以是为一个能够在水压作用下轴向伸缩的伸缩器；在增压器内可以设置活塞，当活塞前侧的水压大于后侧的水压时，该增压器的活塞向后移动，并从而拉动牵引杆310向后收缩；而当活塞前侧的水压小于后侧的水压时，该增压器的活塞向前移动，并从而推动牵引杆310向后收缩。该增压器由连接在液压增力打捞装置3后端的注压水管2进行压力控制，该注压水管2内部可以设置多个管芯，从而利用不同管芯的注水，对活塞前后侧的水压进行分别控制。当增力器303在水压作用下发生伸缩动作时，能够带动牵引杆310向后移动。注压水管2具体连接在水力锚302的后端，该水力锚302也有注压水管2进行控制。

捞矛309套设在牵引杆310的前端处，该捞矛309的前端具有若干环向布置的矛齿；所述牵引杆310的前端固定连接有膨胀头311，所述膨胀头311的前部和后部均呈锥形，且膨胀头311的外径大于捞矛309的内径，膨胀头311能够推动矛齿径向张开，也能够推动捞矛309轴向后移。该膨胀头311后部的锥面能够不仅对捞矛309的矛齿提供进行向外的推力，还对捞矛309本身提供轴向向后的推力，在矛齿径向向外张开时，该矛齿能够膨胀抵紧防砂管柱4的内壁；而在捞矛309轴向向后移动过程中，能够将带动防砂管柱4移动，从而拔出防砂管柱4。

在牵引杆310外套设有压缩弹簧308，压缩弹簧308的前端抵于捞矛309上，压缩弹簧308的后端与水力锚302相对固定，具体的，该压缩弹簧308的后端抵于钻套305前端的环形抵座307上，该钻套305设置在增力器303的前侧；牵引杆310穿过该钻套305，且牵引杆310的前端伸出钻套305外。

为了保证牵引杆310能够顺利插入到防砂管柱4中，在液压增力打捞装置3的各处均设置有扶正器，具体的，可以设置第一扶正器301、第二扶正器304、第三扶正器306等三个扶正器，在钻套305的前端连接第三扶正器306；在钻套305的后端连接第二扶正器304；在水力锚302的后端设置有第一扶正器301。

在进行防砂管柱4打捞时，所述矛齿插入到防砂管柱4内，并径向张开以抵紧防砂管柱4的内壁；当捞矛309轴向后时，所述防砂管柱4同步后移。

如图3所示，为了方便于对液压增力打捞装置3的打捞过程进行说明，本实施例提供了一种防砂管柱4，该防砂管柱4的后端设置有管柱口401，所述捞矛309的外径小于管柱口401的外径，使得矛齿能够伸入管柱口401内。所述防砂管柱4包括有滤砂管405，在该滤砂管405的前端设置有第五扶正器404，在该滤砂管405的后端设置有第四扶正器403；所述第四扶正器403的后侧设置有皮碗隔封器402，所述管柱口401设置在皮碗隔封器402的后侧。

在进行打捞作业时，液压增力打捞装置3被送入到油气井1内，且其前端的捞矛309插入到防砂管柱4内，利用注压水管2的水压对水力锚302进行控制，使水力锚302膨胀并抵紧油气井1的井壁，从而实现液压增力打捞装置3的锚定，然后通过注压水管2的水压对增力器303进行控制，使增力器303带动牵引杆310后移，牵引杆310前端的膨胀头311能够推动捞矛309的矛齿径向张开，并抵紧防砂管柱4的内壁，此时，增力器303继续带动牵引杆310后移，将使得捞矛309轴向后移，并压缩所述压缩弹簧308，同时，将防砂管柱4拔出一端距离；该防砂管柱4的拔出距离，与捞矛309能够相对于增力器303可移动的距离相当。当液压增力打捞装置3无法再继续拔动防砂管柱4时，水力锚302解除锚定，牵引杆310也重新伸出、捞矛309的矛齿不再抵紧防砂管柱4。此时，将液压增力打捞装置3后移一段距离后，又重复上述操作，直至将液压增力打捞装置3完全拔出。

上述实施例仅仅是为了清楚地说明所做的举例，而并非对实施方式的限定；这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围内。

Claims (10)

1.一种液压增力打捞装置，用于打捞油气井(1)内的防砂管柱(4)，其特征在于：包括：

水力锚(302)，能够在水压作用下抵紧油气井(1)的井壁；

增压器，能够在水压作用下带动一牵引杆(310)伸缩动作；

捞矛(309)，套设在牵引杆(310)的前端处，该捞矛(309)的前端具有若干环向布置的矛齿；

所述牵引杆(310)的前端固定连接有膨胀头(311)，膨胀头(311)能够推动矛齿径向张开，也能够推动捞矛(309)轴向后移。

2.根据权利要求1所述的液压增力打捞装置，其特征在于：在进行防砂管柱(4)打捞时，所述矛齿插入到防砂管柱(4)内，并径向张开以抵紧防砂管柱(4)的内壁；当捞矛(309)轴向后移时，所述防砂管柱(4)同步后移。

3.根据权利要求1所述的液压增力打捞装置，其特征在于：在牵引杆(310)外套设有压缩弹簧(308)，压缩弹簧(308)的前端抵于捞矛(309)上，压缩弹簧(308)的后端与水力锚(302)相对固定。

4.根据权利要求1所述的液压增力打捞装置，其特征在于：在增力器(303)的前侧设置有钻套(305)；牵引杆(310)穿过该钻套(305)，且牵引杆(310)的前端伸出钻套(305)外。

5.根据权利要求4所述的液压增力打捞装置，其特征在于：在钻套(305)的前端连接有第三扶正器(306)；在钻套(305)的后端连接有第二扶正器(304)。

6.根据权利要求1所述的液压增力打捞装置，其特征在于：在水力锚(302)的后端设置有第一扶正器(301)。

7.根据权利要求1所述的液压增力打捞装置，其特征在于：所述膨胀头(311)的前部和后部均呈锥形，且膨胀头(311)的外径大于捞矛(309)的内径。

8.根据权利要求1所述的液压增力打捞装置，其特征在于：水力锚(302)的后端连接有注压水管(2)。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的液压增力打捞装置，其特征在于：所述防砂管柱(4) 的后端设置有管柱口(401)，所述捞矛(309)的外径小于管柱口(401)的外径，使得矛齿能够伸入管柱口(401)内。

10.根据权利要求9所述的液压增力打捞装置，其特征在于：所述防砂管柱(4)包括有滤砂管(405)，在该滤砂管(405)的前端设置有第五扶正器(404)，在该滤砂管(405)的后端设置有第四扶正器(403)；所述第四扶正器(403)的后侧设置有皮碗隔封器(402)，所述管柱口(401)设置在皮碗隔封器(402)的后侧。

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