電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器的製作方法
2023-12-08 03:13:26 1
專利名稱：電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器的製作方法
技術領域：
本發明用於油氣田全過程欠平衡鑽井作業，屬於欠平衡鑽井及完井的井下封井エ具。
背景技術：
井下封井器是安裝在井下套管上的單向閥，也稱為井下套管閥，其開啟或關閉由地面控制系統操作，可隔絕井下壓力，是ー種新型井下封井技木。隨著欠平衡技術的廣泛應用以及全過程欠平衡技術水平的不斷提高，全過程欠平衡鑽井技術在實現安全鑽井過程中的作用變得日益重要，井下封井器是全過程欠平衡得以實現的關鍵設備。目前國內所使用的封井器主要由兩種ー種是地面控制系統提供液壓驅動力，驅動內滑套運動，操控閥板，從而實現閥板的開啟或關閉操作。另ー種也是由地面控制系統提·供液壓驅動力，而驅動的是封井器外筒上透槽內的機構，機構直接作用在閥板上從而打開封井器的閥板。提供的驅動均為液壓驅動力，因在現場應用過程中存在諸多的未知因素，可能對井下封井器的液壓元件造成一定程度的損傷，如液壓控制管線爆裂、擠毀、洩漏等，井下封井器內部液壓元件也有被損壞的可能，從而導致井下封井失敗，進ー步導致全過程欠平衡鑽完井作業失敗，同時也會破壞了油氣產層。
發明內容
為避免由液壓控制系統的封井器存在的問題，本發明在於提供無需液壓管線控制的ー種電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器。本發明採用的技術方案是一種電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器，包括上接頭、夕卜筒、閥座總成、銷軸、閥板、拉簧、下接頭、電磁驅動系統、電氣控制系統組成，其中上接頭的下端與外筒的上端通過螺紋聯接在一起，閥座總成的上端與外筒的上端通過螺紋聯接在一起，並處於上接頭的下端下面，閥座總成的下端通過銷軸連接閥板，閥座總成的下端和閥板上連接拉簧，下接頭的上端與外筒的下端通過螺紋聯接在一起，其特徵在於電磁驅動系統包括電磁驅動裝置、螺釘、拉繩、支撐軸、滑輪，其中電磁驅動裝置由螺釘固定於外筒上，另一端連接拉繩，支撐軸固定在外筒內壁上，滑輪安裝在支撐軸上，拉繩另一端穿過滑輪連接在閥板的一端，電氣控制系統包括接近開關、導線、控制器組成，接近開關安裝在閥座總成上，接近開關末端接導線連接井上的控制器，控制器連接導線將信號傳到電磁驅動裝置。本發明的優點在於結構簡單，安裝方便，製造成本低，並具有作業準確可靠，自動化程度高等優點。
圖I為本發明實施例的閥板半拉開結構示意圖。圖2為本發明實施例的閥板關閉結構示意圖。圖中1、上接頭2、外筒3、閥座總成4、銷軸5、閥板6、拉簧7、下接頭8、電磁驅動裝置9、螺釘10、拉繩 11、支撐軸 12、滑輪 13、接近開關14、導線
具體實施例方式
在圖f 2的實施例中上接頭(I)的下端與外筒(2)的上端通過螺紋聯接在一起，閥座總成(3)的上端與外筒(2)的上端通過螺紋聯接在一起，並處於上接頭(I)的下端下面，閥座總成(3)的下端通過銷軸(4)連接閥板(5)，閥座總成(3)的下端和閥板(5)上連接拉簧￠)，下接頭(7)的上端與外筒(2)的下端通過螺紋聯接在一起。電磁驅動裝置(8)通過螺釘(9)固定於外筒(2)上，另一端連接拉繩(10)，支撐軸(11)固定在外筒(2)內壁上，滑輪(12)安裝在支撐軸(11)上，拉繩(10)另一端穿過滑輪(12)連接在閥板(5)的一端。接近開關(13)安裝在閥座總成(3)上，接近開關(13)末端接導線(14)連接井上的控制器，控制器連接導線將信號傳到電磁驅動裝置(8)。在下鑽過程中，當鑽頭到達接近開關
(13)位置時，接近開關(13)發出信號通過導線(14)傳給地面控制器，地面控制器發出信號 使電磁驅動裝置(8)通電，電磁鐵在電磁作用下向上運動，帶動拉繩(10)將閥板(5)拉開，讓鑽頭通過進行鑽井；當起鑽時，鑽頭向上運動到達接近開關(13)位置時，接近開關(13)通過導線(14)傳遞信號給地面控制器，地面控制器發出信號使電磁驅動裝置(8)斷電，電磁鐵在彈簧作用下向下運動，拉繩(10)失去拉力，閥板(5)在拉簧(6)作用下關閉，隔斷了閥外的壓力，保護了閥內的設備和工作環境。
權利要求
1.本發明提供一種電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器，包括上接頭(I)、外筒(2)、閥座總成(3)、銷軸(4)、閥板(5)、拉簧(6)、下接頭(7)、電磁驅動系統、電氣控制系統組成，其中上接頭(I)的下端與外筒(2)的上端通過螺紋聯接在一起，閥座總成(3)的上端與外筒(2)的上端通過螺紋聯接在一起，並處於上接頭(I)的下端下面，閥座總成(3)的下端通過銷軸(4)連接閥板(5)，閥座總成(3)的下端和閥板(5)上連接拉簧(6)，下接頭(7)的上端與外筒(2)的下端通過螺紋聯接在一起，其特徵在乾電磁驅動系統包括電磁驅動裝置(8)、拉繩(9)、支撐軸(10)、滑輪(11)，其中電磁驅動裝置⑶通過螺釘(9)固定於外筒(2)上，另一端連接拉繩(10)，支撐軸(11)固定在外筒(2)內壁上，滑輪(12)安裝在支撐軸(11)上，拉繩(10)另一端穿過滑輪(12)連接在閥板(5)的一端。
2.如權利要求I所述的電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器，其特徵在於電氣控制系統包括接近開關(13)、導線(14)、控制器組成，接近開關(13)安裝在閥座總成(3)上，接近開關(13)末端接導線(14)連接井上的控制器，控制器連接導線(14)將電源傳到電磁驅動裝置⑶。
全文摘要
本發明提供一種電磁驅動拉繩滑輪式井下封井器，包括上接頭(1)、外筒(2)、閥座總成(3)、銷軸(4)、閥板(5)、拉簧(6)、下接頭(7)、電磁驅動系統、電氣控制系統組成，電磁驅動系統包括電磁驅動裝置(8)、螺釘(9)、拉繩(10)、支撐軸(11)、滑輪(12)，電氣控制系統包括接近開關(13)、導線(14)、控制器組成。在鑽井下鑽過程中，當鑽頭到達接近開關(13)位置時，接近開關(13)通過導線(14)傳送信號給地面控制器，地面控制器發出信號使電磁驅動裝置(8)通電，電磁鐵在電磁作用下向上運動，帶動拉繩(10)將閥板(5)拉開，讓鑽頭通過進行鑽井；當起鑽時，鑽頭向上運動到達接近開關(13)位置時，接近開關(13)發出信號給地面控制器，地面控制器發出信號使電磁驅動裝置(8)斷電，電磁鐵在彈簧作用下向下運動，拉繩(10)失去拉力，閥板(5)在拉簧(6)作用下關閉，隔斷了閥外的壓力，保護了閥內的設備和工作環境。本發明具有結構簡單，製作成本低，作業準確可靠，自動化程度高等優點。
文檔編號E21B34/16GK102865051SQ20121039333
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月17日 優先權日2012年10月17日
發明者楊先海, 潘榮榮, 楊欽 申請人:山東理工大學