打壓式套管倒扣器的製作方法
2023-06-15 22:02:46 1
專利名稱：打壓式套管倒扣器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬油田油水井大修作業用取套技術領域。
背景技術：
取換套是修復套損井行之有效的技術方法。而取套是取換套修井作業中必不可少的關鍵工序，取套是否成功直接影響整個施工成敗。在諸多取套方法中，定點倒扣取套法不僅取套效率高，而且取套位置控制準確，一般情況下，一趟管柱便能完成取套作業。定點倒扣取套法就是將打撈倒扣工具從套管內下至破損段以下，通過正確設計倒扣工具抓取套管的位置和加重管柱懸掛點，分別控制套管開扣位置的上、下界，從設計深度範圍內倒開套管，然後退出打撈倒扣工具，最後起出套管，完成取套工序。倒扣撈矛是常用的取套工具，也是之前定點倒扣法取套的必備工具，但在淺井段取套時，由於取套管柱重量輕，導致退魚困難，有時不得不採用氣割辦法，取套施工難度大， 且一旦出現套管倒不開現象，極易造成施工複雜化，因而存在重大技術問題和施工安全隱
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發明內容本實用新型目的在於設計一種打壓式套管倒扣器，克服倒扣撈矛用於淺井段取套時，由於取套管柱重量輕，導致退魚困難，增加了取套作業的技術難度的缺陷。本實用新型包括一隻筒體，所述筒體的一端設置公螺紋，另一端設置母螺紋，在筒體的一端螺紋連接一單向球座，在所述球座內設置鋼球；在所述筒體的側壁均布設置三列、 每列均布置五排的徑向布置的通孔，在最前和最後兩排的各通孔內分別布置橫向卡瓦，其餘三排的各通孔內分別布置縱向卡瓦，所述各橫向卡瓦、各縱向卡瓦與筒體之間分別設置密封圈，在各橫向卡瓦、各縱向卡瓦外分別設置壓板，在各橫向卡瓦和各縱向卡瓦與壓板之間分別設置徑向布置的彈簧，所述壓板通過螺釘與筒體固定連接。將本實用新型下至設計取套深度，投入鋼球，用泵車向鑽杆內正打壓至12MPa以上，在液壓作用下，各卡瓦壓縮彈簧，產生徑向運動，最終卡瓦牙與套管內壁貼合、齒入(此時倒扣器處於打撈狀態)，其中上、下兩排的橫向卡瓦起縱向錨定作用，中間三排縱向卡瓦傳遞倒扣扭矩。維持泵壓，用提升系統上提設計取套位置以上套管重量，隨後井口施加倒扣扭矩，倒扣扭矩經鑽杆、筒體、各卡瓦傳遞至套管，當套管倒開後，保持泵壓，上提鑽杆，將套管坐於井口，洩掉泵壓，在各彈簧的作用下，各卡瓦迅速復位(此時倒扣器處於退魚狀態)， 即可起出倒扣管柱，最後起出套管，完成取套作業。本實用新型方便取套作業，工作性能可靠，打撈與退魚狀態轉換靈活，現場操作容易，工具可多次重複使用，適用於對f 139. 7mm套管(或內徑大於116mm套管)進行淺井段取套作業。能避免倒扣撈矛用於淺井段取套時，由於取套管柱重量輕，導致退魚困難的現象發生，是淺井段取套作業的理想工具。為了給各彈簧一個穩定的支撐，本實用新型還在各縱向卡瓦和各橫向卡瓦內分別設置徑向凹槽，所述彈簧分別設置在凹槽內。本實用新型還在所述凹槽內分別設置相互套置的一大、一小兩隻彈簧。一是增加卡瓦復位的彈力，二是防止出現彈簧斷裂後卡瓦不能有效復位而致卡鑽現象的發生。
圖1為本實用新型一種結構示意圖。圖2為圖1中B-B向斷面圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，打壓式套管倒扣器主要由筒體1、橫向卡瓦2、縱向卡瓦3、0形密封圈4、壓板5、小彈簧6、大彈簧7、螺釘8、單向球座9、鋼球10組成。筒體1的一端設置公螺紋，另一端設置母螺紋，在筒體1的一端螺紋連接一單向球座9，在單向球座9內設置鋼球10。在筒體1的側壁均布設置三列、每列均布置五排的徑向布置的通孔，在最前和最後兩排的各通孔內分別布置橫向卡瓦2，其餘三排的各通孔內分別布置縱向卡瓦3，各橫向卡瓦2、各縱向卡瓦3與筒體1之間分別設置0形密封圈4。沿三列通孔的中心線方向分布3道布置在各橫向卡瓦、各縱向卡瓦外的壓板5，各壓板5與筒體1之間分別通過螺釘8連接固定。在各縱向卡瓦3和各橫向卡瓦2內分別設置徑向凹槽，在各凹槽和壓板5之間分別設置相互套置的小彈簧6和大彈簧7。筒體1是倒扣器的主體部件，作用是安裝、固定卡瓦。卡瓦，分橫向卡瓦2和縱向卡瓦3，其中最上排和最下排為橫向卡瓦，且組裝時最上排卡瓦牙傾斜方向朝上，最下排卡瓦牙傾斜方向朝下。橫向卡瓦2主要作用是對倒扣器進行縱向錨定；縱向卡瓦3組裝時卡瓦牙傾斜方向與倒扣旋轉方向(左旋)一致。縱向卡瓦 3的作用是傳遞倒扣扭矩。0形密封圈4作用是對橫向卡瓦2和縱向卡瓦3與安裝孔之間的間隙進行密封，確保投球後倒扣器密封壓力達到12MPa以上。壓板5與螺釘8共同作用，給彈簧以預壓縮力，固定各卡瓦，限制各卡瓦在安裝孔內產生自轉運動，同時對卡瓦的伸縮運動起導向和扶正作用。單向球座9和鋼球10兩者組成單流閥，起密封憋壓作用。
權利要求1.打壓式套管倒扣器，其特徵在於包括一隻筒體，所述筒體的一端設置公螺紋，另一端設置母螺紋，在筒體的一端螺紋連接一單向球座，在所述球座內設置鋼球；在所述筒體的側壁均布設置三列、每列均布置五排的徑向布置的通孔，在最前和最後兩排的各通孔內分別布置橫向卡瓦，其餘三排的各通孔內分別布置縱向卡瓦，所述各橫向卡瓦、各縱向卡瓦與筒體之間分別設置密封圈，在各橫向卡瓦、各縱向卡瓦外分別設置壓板，在各橫向卡瓦和各縱向卡瓦與壓板之間分別設置徑向布置的彈簧，所述壓板通過螺釘與筒體固定連接。
2.根據權利要求1所述打壓式套管倒扣器，其特徵在於在各縱向卡瓦和各橫向卡瓦內分別設置徑向凹槽，所述彈簧分別設置在凹槽內。
3.根據權利要求2所述打壓式套管倒扣器，其特徵在於在所述凹槽內分別設置相互套置的一大、一小兩隻彈簧。
專利摘要打壓式套管倒扣器，屬油田油水井大修作業用取套技術領域。在筒體的一端螺紋連接一單向球座，在所述球座內設置鋼球；在所述筒體的側壁均布設置三列、每列均布置五排的徑向布置的通孔，在最前和最後兩排的各通孔內分別布置橫向卡瓦，其餘三排的各通孔內分別布置縱向卡瓦，所述各橫向卡瓦、各縱向卡瓦與筒體之間分別設置密封圈，在各橫向卡瓦、各縱向卡瓦外分別設置壓板，在各橫向卡瓦和各縱向卡瓦與壓板之間分別設置徑向布置的彈簧，所述壓板通過螺釘與筒體固定連接。本實用新型方便取套作業，工作性能可靠，能避免倒扣撈矛用於淺井段取套時，由於取套管柱重量輕，導致退魚困難的現象發生，是淺井段取套作業的理想工具。
文檔編號E21B23/00GK202249868SQ20112037625
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者張國華, 張成江, 陳廣超, 韓書將 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司