精細卡封管柱測深裝置的製作方法

2023-09-23 16:27:40 1

專利名稱：精細卡封管柱測深裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油工業的井下管柱測量設備，特別是精細卡封管柱測深裝置，
適用於油水井、尤其適用於薄夾層的油水井，配合無線傳輸測量技術，確定封隔器在井下卡 封的準確位置。
背景技術：
目前國內外油水井的管柱定位是通過管柱丈量和磁定位技術確定的。從油管內下 入磁定位裝置，從而測出一條磁曲線，確定管柱及工具深度，封隔器坐封位置避開套管接箍 位置。磁定位技術工藝複雜、作業量大、佔用生產時間長、測試成本高，所以現場難以推廣應 用。管柱丈量的方法誤差大，不能準確確定封隔器在薄夾層中的位置。為解決油田井下定 位難題，已開展薄夾層定位技術的研究並已有相關裝置在現場應用，使機械定位技術有了 進一步的發展。這種井下管柱機械校深裝置隨管柱下井，依靠上提管柱尋找定位接箍產生 磨擦阻力，使管柱的懸重發生變化，從而通過拉力傳感器和雷射測距傳感器測出井下管柱 的深度。但是如果在現場應用，會出現下述問題 1、失去內支撐後板簧靠彈性圈回收，可靠性差； 2、回收後沒有鎖緊裝置，板簧有重新出來的可能，影響管柱的順利起出。 為此仍需研究一種工作可靠、不影響管柱起下的精細卡封管柱測深裝置。

發明內容本實用新型的目的是提供精細卡封管柱測深裝置，克服現有技術的上述缺陷，使 板簧工作可靠、回縮後不再彈出，保證井下管柱順利起下。 上述目的是這樣實現的精細卡封管柱測深裝置包括設有卡爪的扶正塊、中心管 和板簧，上接頭與中心管連接，中心管外安裝板簧和扶正塊，扶正塊回收鎖緊機構安裝在扶 正塊的上方、固定在中心管上。扶正塊回收鎖緊機構可以將扶正塊包裹其內，防止再次彈 出。 與現有技術相比，本實用新型具有以下有益的效果本裝置設計了定位塊回收鎖 緊機構，板簧沒有重新彈出的可能。藉助坐封壓力用活塞使扶正塊回收，安全可靠。回收後 扶正塊的最大外徑與活塞相同，確保安全起出，避免測深裝置在井下遇卡事故的發生。本裝 置操作簡單，工作可靠、抗幹擾能力強，定位準確。

附圖為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合實施例對本實用新型做進一步的詳述參見附圖，精細卡封管柱測深裝 置包括設有卡爪的扶正塊10、中心管12和板簧11，上接頭1與中心管10連接，中心管12的外面安裝板簧11和扶正塊10，扶正塊回收鎖緊機構安裝在扶正塊10的上方、固定在中心 管12上。扶正塊回收鎖緊機構包括壓帽2、鎖套3和活塞8，壓帽2、鎖套3和活塞8依次連 接，活塞8通過剪釘9固定在中心管12上。活塞8的上部外圓與鎖套3連接，其下部內圓 是回收腔，回收腔的底端設有內倒角，便於進入扶正塊10之外。鎖套3的內腔頂端設有弧 形臺或弧形槽與卡環4配合，圖中所示為弧形臺。板簧11的兩端朝外、安裝在中心管12下 部外圓的軸向豎槽內，外面安裝扶正塊10。中心管12上部筒體設有液流孔，該液流孔與活 塞8和上接頭1之間的環隙對應；在該環隙上、下的上接頭1的外圓和活塞8的上部內圓分 別設有密封圈5和密封圈7，對進入環隙的液流形成密封。中心管12下部軸向豎槽的兩端 是裝配臺階，在兩個裝配臺階之間安裝扶正塊10，上方裝配臺階與活塞8的回收腔配合併 通過剪釘9固定活塞8，下方的裝配臺階與壓環13連接。上接頭1下部外圓裝有卡環4，當 鎖套3下行至卡環4處時，卡環4卡入鎖套3頂端內腔的弧形臺上，對扶正塊回收鎖緊機構 的上部進行固定。 在現場應用中，將本裝置連接到下井管柱上，下入井內，結合油管丈量長度，下至 定位短套管下方4 8m的地方，在下井管柱上端連接拉力傳感器和雷射測距傳感器，上提 管柱尋找定位短套管接箍。當本裝置扶正塊10上的卡爪進入定位短套管兩端的接箍時，產 生摩擦阻力，懸重發生兩次變化。拉力傳感器將下井管柱兩次所受的拉力測出，經雷射測距 傳感器將本裝置到井口對應於懸重發生變化的兩次垂直距離測出，將兩次垂直距離差值與 定位短套管長度進行比較，如二者基本相同，此時即為定位短套管接箍的深度。因為定位短 套管接箍的井下深度是已知的，通過定位短套管接箍、本裝置、封隔器、油層相對位置，確定 封隔器在薄夾層處的準確深度，從而實現準確定位。 當本裝置完成準確定位、測深的作用後，從油管打壓坐封封隔器，液力通過中心管 12上部的液流孔作用在活塞8上，當達到一定壓力剪斷剪釘9後，活塞8順著扶正塊10上 端的斜面下行，將扶正塊10包入活塞8的回收腔中。與活塞8相連的鎖套3同時下行，卡 環4卡入鎖套3頂端內腔的弧形槽中，對扶正塊回收鎖緊機構的上部進行固定，同時也確保 扶正塊10安全鎖緊，保證在需要起管柱時，本裝置被安全起出，不出現扶正塊10再次彈出 的情況，避免井下遇卡事故的發生。扶正塊10被回收後，其最大外徑與活塞8的外徑相同。
權利要求精細卡封管柱測深裝置，包括設有卡爪的扶正塊(10)、中心管(12)和板簧(11)，上接頭(1)與中心管(10)連接，中心管(12)的外面安裝板簧(11)和扶正塊(10)，其特徵是扶正塊回收鎖緊機構安裝在扶正塊(10)的上方、固定在中心管(12)上。
2. 根據權利要求1所述的精細卡封管柱測深裝置，其特徵是扶正塊回收鎖緊機構包括 壓帽(2)、鎖套(3)和活塞(S)，壓帽(2)、鎖套(3)和活塞(8)依次連接，活塞(8)通過剪釘 (9)固定在中心管(12)上。
3. 根據權利要求2所述的精細卡封管柱測深裝置，其特徵是活塞(8)的上部外圓與鎖 套(3)連接，其下部內圓是回收腔，回收腔的底端設有內倒角。
4. 根據權利要求2或3所述的精細卡封管柱測深裝置，其特徵是鎖套(3)的內腔頂端 設有弧形臺或弧形槽與卡環(4)配合。
5. 根據權利要求l所述的精細卡封管柱測深裝置，其特徵是板簧(11)的兩端朝外、安 裝在中心管(12)下部外圓的軸向豎槽內，外面安裝扶正塊(10)。
6. 根據權利要求l所述的精細卡封管柱測深裝置，其特徵是中心管(12)上部筒體設有 液流孔，該液流孔與活塞(8)和上接頭(1)之間的環隙對應；中心管(12)下部軸向豎槽的 兩端是裝配臺階，在兩個裝配臺階之間安裝扶正塊(IO)，上方裝配臺階與活塞(8)的回收 腔配合併通過剪釘(9)將活塞(8)固定，下方的裝配臺階與壓環(13)連接。
7. 根據權利要求l所述的精細卡封管柱測深裝置，其特徵是在上接頭(1)的下部外圓 安裝卡環(4)。
專利摘要本實用新型公開的是石油工業使用的精細卡封管柱測深裝置，適用於油水井、尤其適用於薄夾層的油水井，配合無線傳輸測量技術，確定封隔器在井下卡封的準確位置。精細卡封管柱測深裝置包括設有卡爪的扶正塊、中心管和板簧，上接頭與中心管連接，中心管外安裝板簧和扶正塊，扶正塊回收鎖緊機構安裝在扶正塊的上方、固定在中心管上。扶正塊回收鎖緊機構可以將扶正塊包裹其內，防止再次彈出。回收後扶正塊的最大外徑與活塞相同，確保安全起出，避免測深裝置在井下遇卡事故的發生。本裝置操作簡單，工作可靠、抗幹擾能力強，定位準確。
文檔編號E21B47/09GK201513169SQ20092022454
公開日2010年6月23日 申請日期2009年8月14日 優先權日2009年8月14日
發明者丁曉芳, 劉海濤, 崔玉海, 張一羽, 梁秀紅, 趙天浩 申請人:中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司採油工藝研究院