一種液壓式油管墜落緩衝器的製作方法

2023-05-17 21:48:56 4

本發明涉及油田井底意外事故防護裝置，具體涉及一種液壓式油管墜落緩衝器。

背景技術：

油井的組成一般可分為地面設施和井下設施兩部分，井下設施大致可分為油杆、油管和抽油泵三大件，統稱杆、管、泵。其結構為：所有油管通過絲扣連接，最下端的油管連接油泵，油泵下端連接尾管、篩管、沉砂管。油杆上端連接懸繩器，最下端連接油泵活塞。

目前的生產油井沒有使用油管墜落緩衝器。在生產中，因油液腐蝕、絲扣受損、油杆和油管偏磨等因素，導致油管之間絲扣脫扣墜落衝擊人工井底，造成油管、油杆變形事故。修井所需的打撈費用少則數萬元，多則數十萬元，而且有20％—50％的油管、油杆需要換新，搶修時間少則一周，多則幾個月，個別事故井因無法打撈，只能強制報廢，造成直接經濟損失多達數百萬元。據統計每年有約百分之三十的生產井發生油管墜落事故。

為了預防油管和油杆嚴重彎曲變形，需要最大限度地減緩管柱的墜落速度，採用液壓式油管墜落緩衝器可以如願以償，緩衝作用減輕對井底的衝擊，從而減少油管和油杆變形引起的經濟損失。

本發明填補了該技術領域的空白，推廣使用後將會大大降低油田生產成本，提高企業的經濟效益。

技術實現要素：

本發明的目的在於針對上述現有技術中的缺陷，提供一種既保障修井過程中能夠正常作業，又能在事故情況下將高速墜落管串減小衝擊液壓式油管墜落緩衝器。為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種液壓式油管墜落緩衝器，包括套管、沉砂管、油管節箍、缸體、活塞體、活塞杆、復位彈簧、密封圈、缸蓋、堵沙板和堵頭連接組成。所述的沉砂管設置在套管之內，沉砂管的下端連接著油管節箍，油管節箍的內臂中間位置設置有堵砂板，油管節箍的的下端連接著缸體；所述缸體臂的上部設有上下兩個油液噴孔，缸體內裝有活塞體和復位彈簧，缸體的下端通過絲扣連接著缸蓋，活塞體上裝有密封圈；所述的活塞體與活塞杆之間為絲扣連接，並在連接部位的活塞杆上加裝一個緊固螺母鎖定；所述的活塞杆下端採用絲扣連接著堵頭。

本發明的有益效果是：結構合理，當油井發生事故時，管串受到重力加速度的影響，速度會越來越快，當管串衝擊人工井底的瞬間時，首先與人工井底接觸的是活塞杆下端的堵頭，堵頭通過活塞杆將活塞向上推動，並且克服復位彈簧的彈力，缸體內的液體收到壓力後從下油液噴孔和上油液噴孔噴出，但由於上、下油液噴孔的孔徑限制，活塞在缸體內的運動速度迅速減緩，當活塞運動至下油液噴孔時，缸體內的液體向外噴出的速度進一步減小，這樣，活塞在缸體內運動的速度也會進一步減慢，從而大大減小墜落管串對人工井底的衝擊，使油管、油杆不但不會變形或少變形，減少了材料更換，而且降低了打撈的難度，從而減少了事故發生後造成的經濟損失，節約了生產成本。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖中：1.沉砂管2.油管節箍3.堵沙板4.上油液噴孔5.下油液噴孔6.復位彈簧7.缸體8.活塞體9.密封圈10.缸蓋11.活塞杆12.套管13.堵頭14.緊固螺母。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例進行詳細說明。

由圖所示的一種液壓式油管墜落緩衝器，包括套管、沉砂管、油管節箍、缸體、活塞體、活塞杆、復位彈簧、密封圈、缸蓋、堵沙板和堵頭連接組成。所述的沉砂管1設置在套管12之內，沉砂管的下端連接著加長油管節箍2，油管節箍的內臂中間位置設置有堵砂板3，油管節箍的的下端連接著缸體7；所述缸體臂的上部設有上下兩個油液噴孔4、5，其中下油液噴孔5的直徑大於上油液噴孔4，缸體內裝有活塞體8和復位彈簧6，缸體的下端通過絲扣連接著缸蓋10，活塞體上裝有密封圈9；所述的活塞體8與活塞杆11之間為絲扣連接，並在連接部位的活塞杆11上加裝一個緊固螺母14鎖定；所述的活塞杆11下端採用絲扣連接著堵頭13。

當安裝或檢修下油管時，速度較慢，一般為每秒1-3米，最快可達到每秒5米，按每秒5米的速度下油管時，復位彈簧6的彈力使活塞8無法向缸體7內運動，故不會影響正常作業。當管串發送意外墜落時，管串衝擊人工井底的瞬間，首先與人工井底接觸的是活塞杆11下端的堵頭13，堵頭13通過活塞杆11將活塞8向上推動，克服復位彈簧6的彈力，缸體7內的液體收到壓力後從下油液噴孔5和上油液噴孔4噴出，但由於上、下油液噴孔的孔徑限制，活塞8在缸體7內的運動速度將會迅速減緩，當活塞8運動至下油液噴孔5時，缸體7內的液體向外噴出的速度進一步減小，這樣，活塞8在缸體7內運動的速度也會進一步減慢，從而大大減小墜落管串對人工井底的衝擊，使油管、油杆不但不會變形或少變形，減少了材料更換，而且降低了打撈的難度，從而減少了事故發生後造成的經濟損失。液壓式油管墜落緩衝器在油管節箍1內設置有堵沙板12，堵沙板12將沉砂管與緩衝器油腔分割，尾管、篩管和沉砂管沉澱的泥沙等雜質阻擋後，使缸體5不會進入泥沙等雜質物。

本發明的內容不僅限於實施例所列舉，本領域普通技術人員通過閱讀本發明說明書而對本發明技術方案採取的任何等效的變換，均為本發明的權利要求所涵蓋。