一種接箍式井下節流器的製作方法

2023-07-20 14:08:56 3

本發明涉及一種適用於天然氣井生產中對高壓天然氣進行節流降壓的井下工具，具體涉及一種接箍式井下節流器。

背景技術：

井下節流工藝技術是將天然氣的節流降壓過程通過井下節流器發生在氣井井筒中的一種工藝技術。氣井井下節流器是安裝在井筒內，依靠錨定機構定位、膠筒密封、氣嘴配產來實現氣井井下節流技術的一種井下工具。

早在上世紀四十年代，穆拉維也夫及克雷洛夫就提出了在自噴井中採用井底節流嘴，但未得到普遍應用，直至二十世紀八十年代才重新引起開採方面的注意。在國內，井下節流工藝技術已經在四川、長慶、吉林、遼河、青海、中原、新疆、華北、大慶和勝利等多個氣田成功使用，有關氣井井下節流器的研究和革新也在迅速跟進。

井下節流器以座封方式不同又分為卡瓦式井下節流器和預置式井下節流器。目前蘇裡格氣田廣泛應用的是卡瓦式井下節流器，通過大面積的推廣應用表明，該節流器難打撈。而預置式井下節流器雖然易打撈，但需要在生產管柱上連接工作筒，施工組織複雜、成本高。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種接箍式井下節流器，以克服上述現有技術存在的缺陷，本發明易打撈，且坐封位置靈活，結構簡單成本低，操作方便。

為達到上述目的，本發明採用如下技術方案：

一種接箍式井下節流器，包括丟手接頭，丟手接頭的下部內側通過第一剪釘連接有上中心管，上中心管的下部內側絲扣連接有下中心管，丟手接頭的下部外側及上中心管的上部外側設有打撈頸，打撈頸的外側設有第一連接套，第一連接套的下部內側絲扣連接有本體，且打撈頸的下部能夠在上中心管和本體之間滑動，第一連接套與打撈頸之間設有能夠對打撈頸尾部進行限位的半圓環，本體上嵌入有鎖塊；

下中心管的上部外側設有第二連接套，且第二連接套與本體的下部內側絲扣連接，第二連接套的外側設有連接頭，連接頭的下部外側絲扣連接有第一過渡套，且第一過渡套與第二連接套通過第二剪釘連接，下中心管的下部外側設有內管，內管的上部位於第一過渡套內側，內管的中部外側並列設有若干膠筒，內管的下部外側設有與其配合的單向鎖環，單向鎖環的外側設有第三連接套，第三連接套的下部外側絲扣連接有第二過渡套，且第二過渡套與下中心管的尾部絲扣連接，第二過渡套中設有氣嘴以及用於固定氣嘴的壓帽，且壓帽與第二過渡套下部內側絲扣連接，第二過渡套的下部外側還絲扣連接有防砂罩。

進一步地，打撈頸的中部為設有環形槽，環形槽中設有定位環。

進一步地，本體的內側設有與定位環配合的凹槽。

進一步地，鎖塊的外逕自然狀態時大於油管的內徑，且鎖塊的下部設置倒角。

進一步地，打撈頸的下部為能夠沿徑向伸縮的伸縮爪。

進一步地，內管的下部外壁設有若干單向扣，單向鎖環的內壁設有若干與單向扣配合的卡扣。

進一步地，內管的上部為能夠沿徑向伸縮的伸縮爪。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明結合了預置式節流器易打撈及卡瓦式節流器坐封位置靈活的優點，依靠鎖塊定位於油管接箍槽間隙，既不會發生卡瓦式節流器卡瓦咬死油管的現象，也不用提前下入預置工作筒；打撈時打撈工具與打撈頸對接上提鎖塊徑向收回解卡，密封膠筒回縮解封，鋼絲作業一趟完成打撈的接箍式井下節流器；本發明鋼絲作業投放時上擊丟手、打撈時上擊解卡解封，特別適合於大斜度氣井的應用。

進一步地，打撈頸上設置有定位環，在打撈頸上下伸縮移動時對其進行定位。

進一步地，鎖塊的外逕自然狀態時大於油管的內徑，且鎖塊的下部設置倒角，在下放節流器時便於使鎖塊壓縮打撈頸下端的伸縮爪，從而進入油管，而在上提時，工具整體被油管接箍槽卡死。

進一步地，通過在內管的下部外壁設置單向扣，單向鎖環的內壁設有若干與單向扣配合的卡扣，膠筒在軸向壓縮膨脹時，單向鎖環也相對於內管上行並與之鎖定，致使膠筒再不會出現軸向回縮並實現與油管密封。

附圖說明

圖1為本發明油管接箍定位式井下節流器結構示意圖；

圖2為油管接箍槽間隙結構示意圖；

圖3為打撈頸下端伸縮爪結構示意圖；

圖4為內管結構示意圖；

圖5為單向鎖環與內管之間單向扣配合結構示意圖；

圖6為節流器解卡後局部結構示意圖。

其中，1、丟手接頭；2、打撈頸；3、第一剪釘；4、第一連接套；5、半圓環；6、本體；7、定位環；8、鎖塊；9、上中心管；10、下中心管；11、連接頭；12、第一過渡套；13、第二連接套；14、第二剪釘；15、內管；16、膠筒；17、第三連接套；18、單向鎖環；19、第二過渡套；20、氣嘴；21、壓帽；22、防砂罩；23、油管；24、接箍。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述：

如圖1至圖6，本發明的接箍式井下節流器包括丟手接頭1、打撈頸2、第一剪釘3、第一連接套4、半圓環5、本體6、定位環7、鎖塊8、上中心管9、下中心管10、連接頭11、第一過渡套12、第二連接套13、第二剪釘14、內管15、膠筒16、第三連接套17、單向鎖環18、第二過渡套19、氣嘴20、壓帽21、防砂罩22。

定位環7套在打撈頸2上以後，二者整體依次穿過第一連接套4、半圓環5以及本體6內，打撈頸2下端部位具有伸縮爪，鎖塊8嵌入本體6中，第一連接套4與本體6絲扣連接；丟手接頭1插入打撈頸2中、上中心管9插入本體6中，然後丟手接頭1與上中心管9用第一剪釘3連接；內管15嵌入第一過渡套12內，第二連接套13穿入第一過渡套12和內管15整體的中心並以第二剪釘14固定，連接頭11穿過第二連接套13並與第一過渡套12絲扣連接，第二連接套13與本體6絲扣連接；下中心管10穿過內管15與上中心管9絲扣連接，內管15位於工具下端部位具有單向扣，位於工具上端部位具有伸縮爪，單向鎖環18內壁具有與內管15單向扣配合的卡扣；膠筒16、第三連接套17、單向鎖環18、第二過渡套19依次套在內管15外側，第二過渡套19與第三連接套17及下中心管10絲扣連接；氣嘴20放入第二過渡套19腔內，壓帽21與第二過渡套19絲扣連接，防砂罩22與第二過渡套19絲扣連接。

本發明依靠鎖塊定位於油管接箍槽間隙，即不會發生卡瓦式節流器卡瓦咬死油管的現象，也不用提前下入預置工作筒。本發明打撈時打撈工具與其對接上提鎖塊徑向收回解卡，密封膠筒回縮解封，鋼絲作業一趟完成打撈的接箍式井下節流器。本發明鋼絲作業投放時上擊丟手、打撈時上擊解卡解封，特別適合於大斜度氣井的應用。

下面結合具體實施例做進一步說明：

本發明通過鋼絲作業完成坐封、打撈。

1、坐封

投放時以鋼絲工具串連接丟手接頭1，下放到井內設計坐封位置。下放過程中由於打撈頸2下端具有可徑向伸縮的伸縮爪，下放過程中鎖塊8下部倒角設計使鎖塊8內壓，使打撈頸2下端的伸縮爪回縮，進而使鎖塊8外徑等於油管23內徑，順利下放至設計位置。然後緩慢上提鋼絲工具串，當鎖塊8運行至接箍24的槽間隙時，受打撈頸2下端的伸縮爪的擴張力嵌入油管接箍槽間隙，由於打撈頸2伸縮爪徑向撐開，此時鎖塊8外徑大於油管內徑，所以工具整體被油管接箍槽卡死。繼續上提鋼絲工具串，丟手接頭1、上中心管9、下中心管10上行，並整體促使第二過渡套19、單向鎖環18、第三連接套17、膠筒16相對於內管15上行，此時上中心管9的下部「突起」進入打撈頸2下端伸縮爪，致使打撈頸2下端的伸縮爪無法徑向伸縮，工具整體錨定於油管接箍間隙槽。在此過程中膠筒16實現軸向壓縮膨脹，且單向鎖環18也相對於內管15上行並與之鎖定，致使膠筒16再不會出現軸向回縮並實現與油管23密封；使用鋼絲工具串上提剪斷丟手接頭1與上中心管9的第一剪釘3，坐封成功，鋼絲工具串起出井筒，可開井實現井下節流工藝生產。

2、打撈

關井，當節流器下上壓力平衡後，以鋼絲工具串連接專用打撈工具下入到井筒節流器坐封位置。當打撈工具抓獲打撈頸2後，上提鋼絲工具串，使打撈頸2相對於節流器整體上移，打撈頸2的伸縮爪末端處於鎖塊8上邊緣之上，由於失去支撐，鎖塊8徑向回縮並直徑小於油管23內徑，節流器解卡成功。繼續上提鋼絲工具串，剪斷第二剪釘14，本體6與第二連接套13相對於連接頭11與第一過渡套12上移，內管15上部伸縮爪失去支撐徑向回縮，由於膠筒16軸向具有伸縮功能，致使第三連接套17、單向鎖環18、第二過渡套19、氣嘴20、壓帽21、防砂罩22、下中心管10、上中心管9相對於節流器其它部件下移，在此過程中，由於膠筒13軸向距離增大，膠筒13實現回縮，節流器實現解封；繼續上提鋼絲工具串，直至將節流器起出井筒，打撈成功。