一種可退式大範圍打撈矛的製作方法

2023-05-31 02:02:46

專利名稱：一種可退式大範圍打撈矛的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可退式大範圍打撈矛，包括芯軸、上接頭、引導錐體、滑套、導 向槽限位機構、塊式卡瓦、預緊塊，芯軸中部設有多級錐型凸起，塊式卡瓦的內壁上設置與 之對應的多級錐型凹槽。
背景技術：
在石油鑽採作業中，鑽具經常會發生折斷、脫扣等情況，這時就需要進行打撈作 業，需要使用打撈工具，其中可退式打撈矛是最常使用的內撈工具。可退式打撈矛既可抓撈 自由狀態下的管柱，也可抓撈遇卡管柱，並能自由退出。中國專利200420113592. X公開了 一種可退式滑塊卡瓦打撈矛，由上接頭、矛杆、卡鎖、卡瓦、鎖塊、固定螺釘和連接螺釘組成。 由於矛杆上設計有卡鎖槽，卡瓦上連接有卡鎖，在下擊力作用下，卡鎖上的卡鎖臂能卡在卡 鎖槽內，從而固定卡瓦，使其脫離落物內壁。能在打撈落物不成功時，從落物中退出，從而縮 短了作業時間，而且它結構緊湊，操作簡便。但是，該可退式滑塊卡瓦打撈矛的卡瓦是整體 式圓卡瓦，其外徑比落魚的內徑大3mm，以便產生提拉預緊力。這種結構的打撈矛，需要根據 落魚的內徑尺寸訂購與之相匹配的外徑尺寸的卡瓦，訂購卡瓦的數量大。更重要的是，當落 魚的內徑有磨損、變形時，往往抓撈不可靠，增加修井作業的難度和成本。另一方面，由於鑽 井作業中常常使用一些輔助鑽井工具，包括隨鑽類震擊器、減震器等，當需要打撈這些工具 時，由於打撈部位的內徑的不確定性，現有的打撈矛往往不能滿足現場作業的要求，進而影 響事故處理的效率。所以，需要提出一種可退式大範圍打撈矛。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種可退式大範圍打撈矛，該打撈矛採用多組塊式卡 瓦結構，可以適用於落魚的不同內徑尺寸，以滿足現場作業的要求；操作方法簡單，只需要 旋轉鑽具、提放鑽具就可實現入魚、抓撈、退出動作。本實用新型的目的是由下述技術方案實現的一種可退式大範圍打撈矛，包括芯 軸，所述芯軸上端設有上接頭，所述芯軸下端固定引導錐體；所述芯軸自上至下套裝有上滑 套、下滑套，所述上滑套與所述下滑套之間通過連接套連接；所述上滑套上部設有L型導向 槽，所述L型導向槽內設有限位塊，所述限位塊固定在所述芯軸上；所述上滑套中部沿周向 等距設有多個卡瓦安裝孔，所述卡瓦安裝孔中裝有塊式卡瓦，所述芯軸中部設有多級錐型 凸起，所述塊式卡瓦的內壁上設置與之對應的多級錐型凹槽；所述下滑套中部沿周向等距 設有多個凹槽，所述凹槽內裝有預緊塊，所述預緊塊與所述下滑套的凹槽底面之間設有彈 簧；所述下滑套下部設置鎖止塊。本實用新型與現有技術相比具有如下優點1、由於本實用新型採用多組塊式卡瓦結構，單組塊式卡瓦沿徑向移動的距離是 5 10mm，可以適用於落魚的不同內徑尺寸，可以滿足現場作業的要求。2、由於本實用新型增加了導向槽限位機構，當在井內無法完成打撈遇卡落魚的作業時，可以更方便地從落魚中退出，從而節約了作業時間，節省了作業成本。3、本實用新型還具有結構緊湊，操作簡便的優點，只需要旋轉鑽具、提放鑽具就可 實現入魚、抓撈、退出動作，輕鬆完成打撈作業。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是上滑套的結構示意圖；圖3是下滑套的結構示意圖；圖4是下滑套的橫截面示意圖(圖3的A-A剖視圖)。
具體實施方式
參見
圖1、圖2、圖3、圖4，本實用新型的可退式大範圍打撈矛，包括芯軸1，所述 芯軸的中心有輸水孔道，可進行鑽井液循環和衝洗魚頂；所述芯軸上端設有上接頭5，所述 上接頭中心設有螺紋孔，用於與打撈管柱(鑽杆柱或油管柱)的螺紋連接。為了能承受足夠 的拉、壓負荷，所述上接頭與芯軸一體加工而成；所述上接頭與芯軸也可以通過細牙螺紋連 接。為了下井和進入落魚方便，所述芯軸下端固定引導錐體12，所述引導錐體中心設有螺 紋孔，所述芯軸下端設有外螺紋，所述引錐與所述芯軸螺紋連接；所述芯軸自上至下套裝有 上滑套2、下滑套8，所述上滑套與所述下滑套之間通過連接套7連接；所述上滑套上部設有 L型導向槽21，所述L型導向槽內設有限位塊3，所述限位塊通過彈性擋圈、圓柱頭內六角 螺釘固定在所述芯軸上；所述上滑套中部沿周向等距設有六個卡瓦安裝孔22，所述每個卡 瓦安裝孔中裝有一個塊式卡瓦6，六個塊式卡瓦成一組；所述芯軸中部設有多級錐型凸起 101，所述塊式卡瓦的內壁上設置與之對應的多級錐型凹槽；所述下滑套中部沿周向等距設 有六個凹槽82，所述每個凹槽內裝有一個預緊塊9，所述預緊塊與所述下滑套的凹槽底面 之間設有彈簧10 ；所述預緊塊的內側設有多個凹孔，每個凹孔內安裝有一根彈簧。彈簧的 一端頂住預緊塊，另一端頂在下滑套的凹槽底面上。所述下滑套下部設置鎖止塊11，所述鎖 止塊通過圓柱頭內六角螺釘固定在所述下滑套上。在本實施例中，芯軸中部的多級錐型凸起101與塊式卡瓦內壁上的多級錐型凹槽 相接觸，兩個零件經表面處理後，嚙合面能夠承受較大的提拉力。塊式卡瓦的兩端設有凸 邊，塊式卡瓦通過上滑套和連接套進行限位，保持塊式卡瓦可在一定範圍內自由活動，限位 通過在所述上滑套和連接套與塊式卡瓦相接的一端設置凸邊；限制塊式卡瓦沿徑向外移的 最大位移量。所述連接套兩端分別與所述上滑套和所述下滑套螺紋連接，將上滑套與下滑 套連接成一體。參見
圖1、圖2，本實用新型的導向槽限位機構由限位塊3和上滑套上的L型導向 槽21構成。L型導向槽由相互聯通的橫槽和豎槽組成，限位塊可在上滑套的L型導向槽內 運動，使打撈矛在入魚、抓撈、退出的動作之間進行切換。初始狀態時，限位塊位於L型導向 槽的橫槽內，限制上滑套與下滑套的整體不能沿芯軸的軸向移動。在本實施例中，預緊塊的兩端設有凸邊，預緊塊由連接套和鎖止塊進行限位，限位 的方式可以通過在所述鎖止塊和連接套與預緊塊相接的一端設置凸邊；鎖止塊通過螺釘固定在所述下滑套上。在彈簧的作用下，預緊塊抵在落魚內壁上，使錨定既可靠又不會損傷落 魚內壁。工作原理當打撈作業時，將打撈矛與打撈管柱(鑽杆柱或油管柱)連接，然後下入 井內。打撈矛下至距魚頂1 ail時停止下放，記懸重。開泵循環，衝洗魚頂。慢慢下放打 撈管柱，引導錐體平穩進入落魚內並繼續下行，由於預緊塊的外徑比落魚的內徑大，迫使預 緊塊壓縮彈簧進入落魚內，預緊塊受彈簧彈力作用，預緊塊緊貼落魚內壁，提供預緊力；此 時塊式卡瓦還處於自由活動的狀態；另一方面，彈簧的另一端抵住下滑套的凹槽底面，上滑 套與下滑套的整體在彈簧的彈力作用下不會隨芯軸轉動。當打撈矛完全進入落魚後，參見 圖2 (從上向下看)，逆時針旋轉鑽具90° (正扣打撈矛)，芯軸上的限位塊沿著L型導向槽 的橫槽向豎槽方向運動；上提鑽具，限位塊由橫槽進入豎槽中，芯軸中部的多級錐型凸起沿 塊式卡瓦的多級錐型凹槽向上運動，迫使塊式卡瓦沿徑向向外移動，塊式卡瓦緊緊咬住落 魚內壁，上提力越大，徑向卡緊力也越大，從而實現打撈作業。本實施例的塊式卡瓦沿徑向 移動的距離是5 10mm，所述塊式卡瓦沿徑向的最大位移量是10mm。因打撈矛不能超負荷使用，如果落魚被卡提不出來時，首先下放打撈管柱，限位 塊沿L型導向槽的豎槽向橫槽的方向運動，參見圖2 (從上向下看)，然後順時針旋轉鑽具 90°，限位塊由豎槽進入橫槽中，芯軸中部的多級錐型凸起沿塊式卡瓦的多級錐型凹槽向 下運動，塊式卡瓦向中心回縮復位，此時塊式卡瓦對落魚內壁無卡緊力，上提鑽具即可順利 出退打撈矛，然後採取其它措施繼續打撈井下落魚。在本實施例的基礎上，本實用新型的上滑套上可以沿軸向安裝多組不同規格的塊 式卡瓦，可以適用於落魚的不同內徑尺寸，具有更大的打撈範圍，可以滿足現場作業的要 求。維修保養1、打撈矛取出後，清洗乾淨。2、檢查各零件，更換損傷件。3、擦乾後，各 部螺紋塗油脂，放陰乾處保存。
權利要求1.一種可退式大範圍打撈矛，包括芯軸(1 )，所述芯軸上端設有上接頭(5)，所述芯軸 下端固定引導錐體(12)；其特徵在於所述芯軸自上至下套裝有上滑套(2)、下滑套(8)，所 述上滑套與所述下滑套之間通過連接套(7)連接；所述上滑套上部設有L型導向槽(21 )，所 述L型導向槽內設有限位塊(3)，所述限位塊固定在所述芯軸上；所述上滑套中部沿周向等 距設有多個卡瓦安裝孔(22)，所述卡瓦安裝孔中裝有塊式卡瓦(6)，所述芯軸中部設有多 級錐型凸起(101)，所述塊式卡瓦的內壁上設置與之對應的多級錐型凹槽；所述下滑套中 部沿周向等距設有多個凹槽(82)，所述凹槽內裝有預緊塊(9)，所述預緊塊與所述下滑套 的凹槽底面之間設有彈簧(10)；所述下滑套下部設置鎖止塊(11)。
2.根據權利要求1所述的可退式大範圍打撈矛，其特徵在於所述連接套兩端分別與 所述上滑套和所述下滑套螺紋連接。
3.根據權利要求2所述的可退式大範圍打撈矛，其特徵在於所述塊式卡瓦沿徑向移 動的距離是5 10_。
專利摘要本實用新型涉及一種可退式大範圍打撈矛，包括芯軸(1)、上接頭(5)、引導錐體(12)、上滑套(2)、下滑套(8)，上滑套與下滑套之間通過連接套(7)連接；上滑套上部設有L型導向槽(21)，L型導向槽內設有限位塊(3)，限位塊固定在所述芯軸上；上滑套中部沿周向等距設有多個卡瓦安裝孔(22)，卡瓦安裝孔中裝有塊式卡瓦(6)，芯軸中部設有多級錐型凸起，塊式卡瓦的內壁上設置與之對應的多級錐型凹槽；下滑套中部沿周向等距設有多個凹槽(82)，凹槽內裝有預緊塊(9)，預緊塊與凹槽的底面之間設有彈簧(10)；下滑套下部設置鎖止塊(11)。本實用新型抓撈牢固可靠，打撈範圍大，可以滿足現場作業的要求。
文檔編號E21B31/20GK201934046SQ20112002975
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月28日 優先權日2011年1月28日
發明者於志平, 付敏清, 白平, 郭豔麗 申請人:天合石油集團滙豐石油裝備股份有限公司