本发明专利技术涉及一种井下静压能量电缆坐放工具,在石油天然气开发过程中,坐放如桥塞、封隔器和其它需要轴向力的井下工具时使用。本发明专利技术通过开启坐放工具自身的进液开关,使原来平衡的坐放工具活塞一端接触井内的压力液体或气体介质,另一端仍然保持进液开关开启前的低压状态形成压差,打破平衡使活塞受压产生轴向力,达到坐封桥塞、封隔器等井下工具的目的。本发明专利技术比起传统电缆坐封工具有更低的使用成本、更高的使用性能和更安全的使用环境。
【技术实现步骤摘要】
井下静压能量电缆坐放工具
本专利技术涉及一种井下静压能量电缆坐放工具,在石油天然气开发过程中,坐放如桥塞、封隔器和其它需要轴向力的井下工具时使用。
技术介绍
目前,石油天然气工业开采中,坐放桥塞、封隔器等需要轴向坐封力的工具通常用油管等能够封闭传递液压的液压坐放工具或电缆传输、电点火引爆慢燃火药、利用火药燃烧膨胀产生的压力使活塞受压产生轴向力。油管等能够封闭传递液压的液压坐放工具本身具有结构简单,工作可靠等优点,但需要的配套设备多、工期长使其使用成本很高;电缆传输、电点火引爆慢燃火药、利用火药燃烧膨胀产生的压力使活塞受压产生轴向力的坐放工具虽然克服了液压坐放工具的一些缺点,但慢燃火药等消耗品使用成本依然较高,而且一般来说一种型号的坐放工具坐封力、坐封行程取决于慢燃火药的量和性能,一般是固定不可调的。适用范围也受到一定限制,一旦坐封力量欠缺,坐放工具就被卡死在井下不能取出,使后续处理非常复杂。另外,现阶段使用的电缆传输坐封工具由于使用雷管、火药等易燃爆物品,管制条件也使得如储存、运输、使用环境受到很大限制。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种具有更低的使用成本、更高的使用性能、更安全的使用环境的井下静压能量电缆坐放工具。为解决上述技术问题本专利技术所采用的技术方案是:井下静压能量电缆坐放工具,包括缸筒,缸筒一端固定连接有上接头、另一端固定连接有下接头;缸筒内依次套设有上活塞、中间接头、下活塞,中间接头固定连接于缸筒内壁,上活塞与下活塞之间通过上推杆传递推力,上推杆端部套设于中间接头内,使得上活塞末端、中间接头前端、缸筒内壁、上推杆外壁配合形成封闭的第三空气腔;下活塞后端连接有下推杆,下推杆尾端从下接头中部穿出,使得下活塞后端、下接头前端、缸筒内壁、下推杆外壁配合形成封闭的第四空气腔;上接头中部设置有隔离塞,上接头在隔离塞前端形成第一空气腔,用于安装启动隔离塞的电动机或电磁铁或点火管;上接头在隔离塞后端与上活塞前端之间形成第二空气腔;上接头侧壁在隔离塞的连接部设置有进液孔,隔离塞朝前或往后动作可使得进液孔连通第二空气腔;下推杆尾端固定连接有推板,推板固定连接有推套,推套内套设有拉杆接头,拉杆接头沿轴向依次穿过推套、推板后,固定连接于下接头端部,拉杆接头在轴向上具有供下推杆穿过的孔。进一步的是:第一空气腔内安装有可以使隔离塞运动的电动机或电磁铁或点火管。进一步的是:第二空气腔内设置有过滤板,过滤板后方设置有节流板,节流板上节流孔的孔径大于过滤板上过滤孔的孔径,防止经过滤后的较小残留固体杂质堵塞节流孔。进一步的是:上推杆为中空结构,并使得第二空气腔连通至下活塞前端。过滤板、节流板设于上活塞的前方,上活塞上设置有二级节流螺钉,二级节流螺钉上节流孔的孔径与节流板上节流孔的孔径相当。进一步的是:中间接头前端、下接头前端均具有凸起,第二空气腔连通中间接头、上推杆外壁、下活塞前端之间形成的腔体。进一步的是:隔离塞与上接头之间通过启动阀安全剪销连接。进一步的是:推套与拉杆接头之间通过安全剪销连接。进一步的是:推板配设有推板限位套。进一步的是:隔离塞在进液孔的两侧均套设有O型密封圈;上接头与缸筒的配合面之间设置有O型密封圈;上活塞与缸筒的配合面之间设置有O型密封圈;中间接头两端在与缸筒的配合面之间均设置有O型密封圈;下活塞与缸筒的配合面之间设置有O型密封圈;下接头与缸筒的配合面之间设置有O型密封圈;上推杆与上活塞的配合面之间设置有O型密封圈;上活塞与中间接头的配合面之间设置有O型密封圈;下推杆与下接头的配合面之间设置有O型密封圈。本专利技术的有益效果是:通过开启坐放工具自身的进液开关,使原来平衡的坐放工具活塞一端接触井内的压力液体或气体介质,另一端仍然保持进液开关开启前的低压状态形成压差,打破平衡使活塞受压产生轴向力,达到坐封桥塞、封隔器等井下工具的目的。本专利技术结构简单,比起传统的坐封工具需要的其它辅助消耗配件更少。根据桥塞、封隔器等所需坐封力大小和井下静液压情况,通过调整该工具液缸数量,可以方便达到所需的坐封轴力和行程。相较于传统电缆坐封工具使用慢燃火药,一旦火药定型,其能量也就标定,坐封工具在行程变化过程中,由于火药燃烧容积变大,能量逐渐衰减故坐封工具行程受到限制。井下静液压电缆坐封工具是利用井下的压力作为能量来源,相较于坐封工具所需能量,这个能量来源十分充足,可以按坐封工具设计行程提供持续能量支持,保证坐封力不会因行程的增加而衰减。再有就是,在预计的坐封力不足时,可以通过地面向井口加压方式增加该工具处的井下压力,从而增加坐封力达到顺利脱手的目的。另外,对于有条件通过较大电流、较长时间通电的电缆,完全可以舍弃传统电缆坐封工具所使用的雷管,火药等管制的火工产品,使用电磁阀,电动机等实现自身的进液开关的开启,完全舍弃雷管、火药等消耗物资,不但可以节约大量的雷管、火药等物资费用,还不受火工产品管制的限制,大大提高电缆坐放工具应用的安全性。本专利技术比起传统电缆坐封工具有更低的使用成本、更高的使用性能和更安全的使用环境。附图说明图1是本专利技术的半剖结构装配图;图中部件及标记:1—上接头、2—隔离塞、3—O型密封圈、4—启动阀安全剪销、5—螺钉、6—缸筒、7—进液孔、8—上活塞、9—上推杆、10—中间接头、11—下活塞、12—下推杆、13—下接头、14—推板限位套、15—推板、16—安全剪销、17—推套、18—拉杆接头、19—第一空气腔、20—第二空气腔、21—过滤板、22—节流板、23—二级节流螺钉、24—第三空气腔、25—第四空气腔。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示,本专利技术包括缸筒6,缸筒6一端固定连接有上接头1、另一端固定连接有下接头13;缸筒6内依次套设有上活塞8、中间接头10、下活塞11,中间接头10固定连接于缸筒6内壁,上活塞8与下活塞11之间通过上推杆9传递推力,上推杆9端部套设于中间接头10内,使得上活塞8末端、中间接头10前端、缸筒6内壁、上推杆9外壁配合形成封闭的第三空气腔24;下活塞11后端连接有下推杆12,下推杆12尾端从下接头13中部穿出,使得下活塞11后端、下接头13前端、缸筒6内壁、下推杆12外壁配合形成封闭的第四空气腔25;上接头1中部设置有隔离塞2,上接头1在隔离塞2前端形成第一空气腔19,用于安装启动隔离塞2的电动机或电磁铁或点火管;上接头1在隔离塞2后端与上活塞8前端之间形成第二空气腔20;上接头1侧壁在隔离塞2的连接部设置有进液孔7,隔离塞2朝前或往后动作可使得进液孔7连通第二空气腔20;下推杆12尾端固定连接有推板15,推板15固定连接有推套17,推套17内套设有拉杆接头18,拉杆接头18沿轴向依次穿过推套17、推板15后,固定连接于下接头13端部,拉杆接头18在轴向上具有供下推杆12穿过的孔。上接头1、下接头13、中间接头10的固定连接可以采用螺纹或者销钉或者其组合等方式实现。考虑到井内介质以及点火不清洁,在上接头1下端的第二空气腔20内装有开有大量小孔、细缝的过滤板21,井筒内的可能含砂或者其它固体物质的不干净液体或气体介质经过大量的小孔、细缝进入过滤板21与节流板22之间的空间变成相对干净介质。在过滤板21的下端紧接着装有节流板22,节流板22上开有本文档来自技高网...

【技术保护点】
井下静压能量电缆坐放工具,其特征在于:包括缸筒(6),缸筒(6)一端固定连接有上接头(1)、另一端固定连接有下接头(13);缸筒(6)内依次套设有上活塞(8)、中间接头(10)、下活塞(11),中间接头(10)固定连接于缸筒(6)内壁,上活塞(8)与下活塞(11)之间通过上推杆(9)传递推力,上推杆(9)端部套设于中间接头(10)内,使得上活塞(8)末端、中间接头(10)前端、缸筒(6)内壁、上推杆(9)外壁配合形成封闭的第三空气腔(24);下活塞(11)后端连接有下推杆(12),下推杆(12)尾端从下接头(13)中部穿出,使得下活塞(11)后端、下接头(13)前端、缸筒(6)内壁、下推杆(12)外壁配合形成封闭的第四空气腔(25);上接头(1)中部设置有隔离塞(2),上接头(1)在隔离塞(2)前端形成第一空气腔(19),用于安装启动隔离塞(2)的电动机或电磁铁或点火管,上接头(1)在隔离塞(2)后端与上活塞(8)前端之间形成第二空气腔(20);上接头(1)侧壁在隔离塞(2)的连接部设置有进液孔(7),隔离塞(2)朝前或往后动作可使得进液孔(7)连通第二空气腔(20);下推杆(12)尾端固定连接有推板(15),推板(15)固定连接有推套(17),推套(17)内套设有拉杆接头(18),拉杆接头(18)沿轴向依次穿过推套(17)、推板(15)后,固定连接于下接头(13)端部,拉杆接头(18)在轴向上具有供下推杆(12)穿过的孔。...
【技术特征摘要】
1.井下静压能量电缆坐放工具,其特征在于:包括缸筒(6),缸筒(6)一端固定连接有上接头(1)、另一端固定连接有下接头(13);缸筒(6)内依次套设有上活塞(8)、中间接头(10)、下活塞(11),中间接头(10)固定连接于缸筒(6)内壁,上活塞(8)与下活塞(11)之间通过上推杆(9)传递推力,上推杆(9)端部套设于中间接头(10)内,使得上活塞(8)末端、中间接头(10)前端、缸筒(6)内壁、上推杆(9)外壁配合形成封闭的第三空气腔(24);下活塞(11)后端连接有下推杆(12),下推杆(12)尾端从下接头(13)中部穿出,使得下活塞(11)后端、下接头(13)前端、缸筒(6)内壁、下推杆(12)外壁配合形成封闭的第四空气腔(25);上接头(1)中部设置有隔离塞(2),上接头(1)在隔离塞(2)前端形成第一空气腔(19),用于安装启动隔离塞(2)的电动机或电磁铁或点火管,上接头(1)在隔离塞(2)后端与上活塞(8)前端之间形成第二空气腔(20);上接头(1)侧壁在隔离塞(2)的连接部设置有进液孔(7),隔离塞(2)朝前或往后动作可使得进液孔(7)连通第二空气腔(20);下推杆(12)尾端固定连接有推板(15),推板(15)固定连接有推套(17),推套(17)内套设有拉杆接头(18),拉杆接头(18)沿轴向依次穿过推套(17)、推板(15)后,固定连接于下接头(13)端部,拉杆接头(18)在轴向上具有供下推杆(12)穿过的孔。2.如权利要求1所述的井下静压能量电缆坐放工具,其特征在于:第一空气腔(19)内安装有可以使隔离塞(2)运动的电动机或电磁铁或点火管。3.如权利要求1所述的井下静压能量电缆坐放工具,其特征在于:第二空气腔(20)内设置有过滤板(21),过滤板(21)后方设置有节流板(22),节流板(22)上节流孔的孔径大于过滤板(21)上过滤孔的孔径。4.如权利要求1所述的井下静压能量电缆坐放工具,其特征在于:上推杆(9)...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘星,
申请(专利权)人:成都市中油石油钻采物资有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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