CN220036637U - 采用连续油管作业的投捞工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及采用连续油管作业的投捞工具,包括芯轴、卡爪筒件、上接头;卡爪筒件能滑动地套在芯轴上,芯轴的上端与上接头的对接;卡爪筒件的上端、上接头的下端,经弹簧相连;卡爪筒件的上部为筒部分、下部为卡爪部分;筒部分与芯轴外壁形成封闭的油腔,油腔经通孔与芯轴的中心腔相连通;卡爪部分能被芯轴下端的环形凸起A撑开;当向油腔中通入压力油时,卡爪筒件向上移动,卡爪部分从环形凸起A脱离,卡爪部分沿径向回缩。本实用新型达到的有益效果是:无需使用钢丝绳、震击器,使用现成的连续油管以及连油设备即可实现正常作业,连接安装简单方便;不容易出现丢手卡住的情况。
Description
技术领域
本实用涉及石油开采技术领域,特别是采用连续油管作业的投捞工具。
背景技术
在油气开采的过程中,当井内的产油/气量小时,通过下入直径小的速度管柱来形成新的生产管柱;由于新的生产管柱直径小,横截面积小,能够增大井底截面的气/液流速,便于良好地开采。
速度管柱为连续油管的端头加上堵塞器后被切断形成,当连续油管被切断后需要用悬挂器将速度管柱掉在井内;悬挂器需要用投捞工具吊放在井口处。
参考专利号为CN202211331518.4的专利,传统的投捞工具,通过卡扣式结构让投捞工具与悬挂器相连,在弹簧的作用下卡爪卡扣在悬挂器上;当需要丢手(投捞工具与悬挂器分离时)时通过磁性部件吸附卡爪,从而将卡爪回缩,卡扣式结构解开。
采用磁性部件吸附卡爪的投捞工具称为磁性投捞工具,磁性投捞工具时需要采用钢丝绳、绳帽、震击器等工具后再与投捞工具相连。在吊放时需要额外增加钢丝绳,在解开卡扣式结构时,需要震击器来辅助解开。
为此,本公式设计一款新型的投捞工具;无需增加额外的钢丝绳,只采用现成的连续油管,即可实现悬挂器的投放;无需采用震击器即可解开卡扣式结构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点,提供采用连续油管作业的投捞工具,解决了投捞工具吊放时需要用到额外钢丝绳的问题、解决了投捞工具与悬挂器之间丢手时需要用震击器进行辅助的问题。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:采用连续油管作业的投捞工具,包括芯轴、卡爪筒件、上接头;
所述卡爪筒件能滑动地套在芯轴上,芯轴的上端与上接头的对接;
所述卡爪筒件的上端、上接头的下端,经弹簧相连;
所述卡爪筒件的上部为筒部分、下部为卡爪部分;筒部分与芯轴外壁形成封闭的油腔,油腔经通孔与芯轴的中心腔相连通;卡爪部分能被芯轴下端的环形凸起A撑开。
上述方案中,投捞工具无需采用额外的钢丝绳+震击器,仅通过已有的连续油管即可实现投捞工具的吊放和丢手。卡扣连接时的原理为:当油腔无压力油时,卡爪筒件向下移动,卡爪部分与环形凸起A配合从而沿径向被撑开。丢手的原理为:当向油腔中通入压力油时,卡爪筒件向上移动,卡爪部分从环形凸起A脱离,卡爪部分沿径向回缩。(传统的磁性投捞工具,由于磁性吸附力有限,因此需要借助震击器来辅助丢手,由于震击器在震击时会在轴向产生瞬间的力,采用钢丝绳保证了吊装牢靠;本方案中,通过注入具有压力的流体到投捞工具中进行丢手,由于注入的流体具有足够的压力,因此无需震击打器,由于不会在轴向上产生瞬间的力,因此采用连续油管与投捞工具相连即可)
在一种有利的扩展方案中,对油腔进行了具体设计。所述芯轴的中部具有环形凸起B,卡爪筒件的筒部分的上端具有环形内凸起C;所述油腔由卡爪筒件、芯轴、环形内凸起C、环形凸起B之间封闭形成;所述通孔开设在芯轴的壁上。
进一步地,所述环形凸起B与卡爪筒件的内壁之间经密封圈A密封;所述环形内凸起C与芯轴的外壁经密封圈B密封。
在一种有利的扩展方案中,对上接头、芯轴的连接安装进行了设计。所述上接头也具有相应中心腔,其上端为内螺纹腔,其下端处为阶梯腔;所述阶梯腔具有小径阶梯腔、大径阶梯腔;所述小径阶梯腔与芯轴适配对接,两者经螺钉锁死,两者经密封圈C密封;所述大径阶梯腔与芯轴的壁之间形成环形槽,弹簧置于该环形槽内,卡爪筒件的上端始终插入在环形槽内。这样设计的好处是,卡爪筒件是在环形槽内进行滑动的,环形槽中弹簧所处的位置不容易有杂物进入。
进一步地,对卡爪筒件伸入环形槽的深度进行了限制。所述卡爪筒件的筒部分,其上端外柱呈阶梯状,其小径部分能伸入环形槽内,其阶梯处能抵在上接头的端面处。
在一种有利的扩展方案中,还包括外筒,其螺纹配合地套设在卡爪筒件的中部。当卡爪筒件的卡爪部分被环形凸起A撑开时,外筒对撑开的程度进行限制。
在一种有利的扩展方案中,所述环形凸起A,从上至下依次为锥形的过度段、等径段、限位凸起段。当卡爪筒件的卡爪部分逐渐被环形凸起A撑开时,卡爪部分经过度段滑动至等径段,最终抵在限位凸起段上。能让卡爪部分被缓慢撑开。
为了便于理解,对本方案的核心设计点进行说明:
一、整体结构,通过向油腔中注入压力油,实现卡爪筒件上升,实现投捞工具的丢手;
传统的投捞工具,多为磁性投捞工具;在进行丢手时通过磁性部位吸附卡爪,从而实现丢手;由于磁力的大小有限,因此借助震击器进行辅助丢手(不用震击器则容易无法丢手的情况),而采用震击器会产生轴向上瞬间的力,为了保证吊装的牢靠性采用钢丝绳直接吊装;即用投捞工具吊放悬挂器时,还要备用额外的钢丝绳;
本方案中,通过连续油管与投捞工具相连,经连续油管向投捞工具注入液压后(捞投工具底部密封),液压油进入到油腔中后实现卡爪筒件的上移,从而实现丢手;由于能提供压力足够的的液压油,因此不用震击器也能实现丢手;由于不采用震击器,因此也无需额外的钢丝绳进行投放,直接用连续油管与投捞工具相连吊放悬挂器即可,简单方便;(连续油管本身是绕在滚筒上的,能通过注入头进行投放(滚筒、注入头为连续油管吊放时常用设备);而钢丝绳还需要额外的吊放设备;因此本方案吊放更为方便);
二、以及卡爪筒件上端始终位于环形槽的设计;
传统的磁性捞投工具中,卡爪件并不是始终位于环形槽内的,这就非常容易导致有杂物进入到环形槽内,造成环形槽内的堵塞,影响正常的丢手作业;
本方案中,卡爪筒件的上部始终是位于环形槽内的,杂物不容易进入环形槽内,造成环形槽的堵塞,不容易产生无法正常丢手的情况。
本实用新型具有以下优点:
(1)无需采用额外的钢丝绳(需配置额外的起放设备),仅用连续油管与投捞工具相连即可实现悬挂器正常的起放,安装简单方便;
无需采用震击器,只需要向投放工具中注入压力足够的液压油,即可实现丢手工作;
(2)卡爪筒件的上部始终位于环形槽内,杂物不容易进入环形槽内,不容易出现丢手卡住的情况。
附图说明
图1为投捞工具未打压的结构示意图;
图2为投捞工具密封处的结构示意图;
图3为图2的下端处的放大图;
图中:1-芯轴,2-卡爪筒件,3-上接头,4-弹簧,5-油腔,6-环形凸起A,601-过度段,602-等径段,603-限位凸起段,7-环形凸起B,8-环形内凸起C,9-密封圈A,10-密封圈B,11-密封圈C,12-外筒,13-通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述,但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
(实施例一)
如图1所示,采用连续油管作业的投捞工具,包括芯轴1、卡爪筒件2、上接头3;安装时,将卡爪筒件2能滑动地套在芯轴1上,然后将芯轴1的上端与上接头3的对接,并将卡爪筒件2的上端通过弹簧4与上接头3的下端相连;
并且,卡爪筒件2的上部为筒部分、下部为卡爪部分;其中,筒部分与芯轴1外壁形成封闭的油腔5,油腔5经通孔13与芯轴的中心腔相连通;其中,卡爪部分能被芯轴1下端的环形凸起A6撑开。
当用本方案吊装悬挂器时:通过油管接头与上接头3螺纹配合,通过卡爪部分外侧的卡扣与悬挂器适配相连(此时油腔5中未通入压力油,在弹簧4的作用下实现适配卡扣);当悬挂器到位后,通过中心腔经通孔12向油腔5中注入压力油,此时卡爪筒件2向上移动,卡爪部分从环形凸起A6脱离,爪部分沿径向回缩;由于卡爪部分的回缩,导致卡扣与悬挂器分离;然后整个油管接头与本方案投劳工具向上移除。(相应的操作步骤在本领域非常成熟,此处只是结合本方案对操作步骤进行讲解,利于非本领域技术人员的理解)
当用本方案将悬挂器取出时:向油腔5中先注油,让卡爪部分的卡扣沿径向回缩,然后整个投劳工具到位后;抽离油腔5中的压力油时,卡爪筒件2向下移动,卡爪部分与环形凸起A6配合从而沿径向被撑开,向上提起整个投捞工具时,卡扣卡在悬挂器上,从而将悬挂器取出。(通上,相应的操作步骤为常规方式,此处只是结合本方案进行讲解)。
本实施例中,芯轴1的中部具有环形凸起B7,卡爪筒件2的筒部分的上端具有环形内凸起C8。油腔5由卡爪筒件2、芯轴1、环形内凸起C8、环形凸起B7之间封闭形成。并且通孔13开设在芯轴1的壁上。
进一步地,如图2所示,为了保证密封,环形凸起B7与卡爪筒件2的内壁之间经密封圈A9密封;环形内凸起C8与芯轴1的外壁经密封圈B10密封。
(实施例二)
虽然卡爪筒件2在芯轴1上沿轴向滑动,但是实施例一只有一处进行了适配限制(环形凸起B9处,为了让卡爪筒件2受到更多的限制力。在实施例一的基础上,进一步进行了设计。
具体地,上接头3也具有相应中心腔,其上端为内螺纹腔,其下端处为阶梯腔;而阶梯腔具有小径阶梯腔、大径阶梯腔;小径阶梯腔与芯轴1适配对接,两者经螺钉锁死,两者经密封圈C11密封;大径阶梯腔与芯轴1的壁之间形成环形槽,弹簧4置于该环形槽内。并且卡爪筒件2的上端始终插入在环形槽内。
卡爪筒件2沿轴向滑动时,其上端与环形槽形成一处受力点,环形凸起B9形成另一处受力点;这样就能保证卡爪铜件2沿轴向动作的精准度(只有一处受力,容易与轴向产生移动倾斜)。并且环形槽的设置,还能对弹簧进行存储。
本实施例中,卡爪筒件2的筒部分,其上端外柱呈阶梯状,其小径部分插入环形槽内,其阶梯处能抵在上接头3的端面处。
(实施例三)
在实施例一和实施例二的基础上,或者在实施例一的基础上,还包括外筒12.
具体地,外筒12螺纹配合地套设在卡爪筒件2的中部。所起到的作用是:当卡爪筒件2的卡爪部分被环形凸起A6撑开时,外筒12对撑开的程度进行限制。
(实施例四)
在实施例一、实施例二、实施例三的基础上,对环形凸起6进行了设计。
具体地,环形凸起A6,从上至下依次为锥形的过度段601、等径段602、限位凸起段603。当卡爪筒件2的卡爪部分逐渐被环形凸起A6撑开时(起到逐渐平缓的撑开),卡爪部分经过度段601滑动至等径段602,最终抵在限位凸起段603上(避免卡爪筒件2脱落)。
上述实施例仅表达了较为优选的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:包括芯轴(1)、卡爪筒件(2)、上接头(3);
所述卡爪筒件(2)能滑动地套在芯轴(1)上,芯轴(1)的上端与上接头(3)的对接;
所述卡爪筒件(2)的上端、上接头(3)的下端,经弹簧(4)相连;
所述卡爪筒件(2)的上部为筒部分、下部为卡爪部分;筒部分与芯轴(1)外壁形成封闭的油腔(5),油腔(5)经通孔(13)与芯轴的中心腔相连通;卡爪部分能被芯轴(1)下端的环形凸起A(6)撑开;
当向油腔(5)中通入压力油时,卡爪筒件(2)向上移动,卡爪部分从环形凸起A(6)脱离,卡爪部分沿径向回缩;
当油腔(5)无压力油时,卡爪筒件(2)向下移动,卡爪部分与环形凸起A(6)配合从而沿径向被撑开。
2.根据权利要求1所述的采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:所述芯轴(1)的中部具有环形凸起B(7),卡爪筒件(2)的筒部分的上端具有环形内凸起C(8);
所述油腔(5)由卡爪筒件(2)、芯轴(1)、环形内凸起C(8)、环形凸起B(7)之间封闭形成;
所述通孔(13)开设在芯轴(1)的壁上。
3.根据权利要求2所述的采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:所述环形凸起B(7)与卡爪筒件(2)的内壁之间经密封圈A(9)密封;
所述环形内凸起C(8)与芯轴(1)的外壁经密封圈B(10)密封。
4.根据权利要求1所述的采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:所述上接头(3)也具有相应中心腔,其上端为内螺纹腔,其下端处为阶梯腔;
所述阶梯腔具有小径阶梯腔、大径阶梯腔;
所述小径阶梯腔与芯轴(1)适配对接,两者经螺钉锁死,两者经密封圈C(11)密封;
所述大径阶梯腔与芯轴(1)的壁之间形成环形槽,弹簧(4)置于该环形槽内,卡爪筒件(2)的上端始终插入在环形槽内。
5.根据权利要求4所述的采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:所述卡爪筒件(2)的筒部分,其上端外柱呈阶梯状,其小径部分能伸入环形槽内,其阶梯处能抵在上接头(3)的端面处。
6.根据权利要求1所述的采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:还包括外筒(12),其螺纹配合地套设在卡爪筒件(2)的中部;
当卡爪筒件(2)的卡爪部分被环形凸起A(6)撑开时,外筒(12)对撑开的程度进行限制。
7.根据权利要求1~6任一项所述的采用连续油管作业的投捞工具,其特征在于:所述环形凸起A(6),从上至下依次为锥形的过度段(601)、等径段(602)、限位凸起段(603);
当卡爪筒件(2)的卡爪部分逐渐被环形凸起A(6)撑开时,卡爪部分经过度段(601)滑动至等径段(602),最终抵在限位凸起段(603)上。
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