坐封工具中的减震材料制造技术

一种坐封工具，其包括：具有内孔的第一气缸主体和第二气缸主体；第三气缸主体，其与第一气缸主体接合的，并且第三气缸主体具有带有轴向开口的内腔，该轴向开口适于接受能量装药，并且第三气缸主体具有远端，该远端的肩部接合第二气缸主体；第四气缸主体，其与第三气缸主体联接并具有横向的凹槽；第五气缸主体，其固定到第二气缸主体并具有内孔，其中第四气缸主体与第五气缸主体接合，并且第五气缸主体在第二气缸主体内具有径向面，具有中空中心的盘形减震材料，中空中心放置有第四气缸主体，第四气缸主体穿过中空中心定位并联接至第五气缸主体的径向面；第六气缸主体，其联接至第五气缸主体并具有横向的凹槽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】坐封工具中的减震材料相关申请本申请要求于2018年2月23日提交的第62/634,734号美国临时申请的优先权。
技术介绍
通常，当完成地下井以从地下储集层生产石油、矿物或天然气时，在钻井、勘探和完井过程的一部分中，将几种类型的管子放置在井下。这些管可以包括套管、输油管、管道、衬管和由各种类型的管向井下输送的装置。每个井都是唯一的，因此，出于多种目的，可以将不同管形件的组合放到井中。地下或地下井穿越一个或多个地层。地层结构是包含一种或多种成分的岩石或岩层。该地层被视为连续体。在地层内可能存在烃沉积物。通常，将从地面位置钻出井眼，在感兴趣的地层中设置一个孔。完井装置将放置到位，包括套管、油管和其他所需的井下装置。用射孔枪对套管和岩层进行射孔的方法，从井眼到达岩层中的烃沉积物，这是本领域中公知的。使用聚能射孔弹对地层进行爆破射孔是完成油井的众所周知的方法。聚能射孔弹是一种装置的技术术语，当其爆炸时会产生聚焦输出，高能量输出和/或高速射流。这部分是通过炸药的几何形状与相邻衬管结合实现的。通常，聚能射孔弹包括金属壳，该金属壳具有凹形形状并包含爆炸材料，其内表面具有薄的金属衬里。该金属衬里使用了许多材料；一些较常见的金属包括黄铜、铜、钨和铅。爆炸物爆炸时，衬里金属被压缩成可穿透金属、混凝土和岩石的过热、超高压射流。射孔弹药通常成组使用。这些射孔弹药组通常在称为射孔枪的组件中保持在一起。射孔枪有很多款式，例如带状枪、弹座式射孔枪、端口插塞枪和消耗性的空心携弹管射孔枪。射孔装药通常是通过在每个装药盒顶点处的引火孔附近的导爆索引爆的。通常，导爆索终止于射孔枪的末端附近。在这种布置中，射孔枪一端的引爆器可以引爆射孔枪中的所有射孔装药，并继续将弹道转移到射孔枪的另一端。以这种方式，可以将所有的射孔枪端对端地连接起来使用单个引爆器引爆。导爆索通常由点火头触发的引爆器引爆。点火头可以以多种方式致动，包括但不限于电子、液压和机械方式。消耗性的空心携弹管射孔枪通常是由标准尺寸的钢管制造的，该钢管具有箱型管端，在每一端各有内螺纹/阴螺纹。带有阳螺纹/外螺纹的销端适配器或配件螺纹设置在枪的一端或两端。这些配件可将射孔枪连接在一起，将射孔枪连接至其他工具，例如固定工具和轴环定位器，并将点火头连接至射孔枪。这些配件通常装有电子组件、机械组件或弹道组件，用于激活或控制射孔枪和其他组件。射孔枪通常具有圆柱状的枪体和装料管，或装填射孔装药的装药管。枪身通常由金属制成并且是圆柱形的。装料管可以形成为管、条或链。装料管将包含称为装料孔的切口，以容纳聚能射孔弹。通常最好减少要引入井眼的任何工具的总长度。除其他潜在的好处外，减小的工具长度还减少了在压力下将工具引入井眼所需的防喷管的长度。另外，减小工具的长度也是所期望的，以适应高度偏斜或水平井中的转弯。通常还优选地减少必须在井场进行的工具组件，因为井场通常是恶劣的环境，现场的工人需要面对许多分散注意力的事和要求。电子引爆器通常在石油和天然气工业中用于在井下引爆不同的高能装置。最常见的是使用50欧姆电阻引爆器。其他引爆器和电子开关配置，例如HuntingControlFire技术和DynaSelect技术，也很常见。在坐封工具中，计量流体，通常是油，用于抑制由于坐封工具的致动而产生的任何剧烈的冲击力。桥塞通常被引入或携带到地下油井或气井中的导管上，诸如电缆、电线、延伸的连续油管、带螺纹的工作管柱之类的，用于沿着另一个具有内部光滑内壁的导管(例如套管)接合在井内的预选位置处。桥塞通常膨胀后固定在套管内的某个位置。桥塞有效地将套管的一部分与另一部分密封。坐封桥塞后，可能会进行几种不同的完井操作，包括射孔和压裂。有时，在称为“插塞和射孔”的操作中会设置一系列的塞子，在该操作中，将套管的多个部分依次打孔。当不再需要桥塞时，常常通过钻孔将桥塞用来扩孔，以与先前密封的套管部分重新建立流体连通。坐封桥塞通常需要设置一个“滑移”机构，该机构将桥塞与外套管接合并锁定，并在桥塞的情况下激活包装元件。这需要很大的力量，通常超过20000磅。一些坐封工具的激活或操纵涉及诸如爆炸性烟火或黑火药等高能材料的激活，以提供使桥塞变形所需的能量。高能材料可以使用相对缓慢燃烧的化学反应来产生高压气体。一种这样的坐封工具是贝克国际公司的E-4型电缆压力坐封工具，有时也称为贝克坐封工具。坐封桥塞后，爆破坐封工具保持加压状态，并且必须升高到地面并减压。这通常需要通过刺破爆破片或释放阀来释放坐封工具的压力。
技术实现思路
示例实施例可包括坐封工具，该坐封工具包括：第一气缸主体，其具有内孔；第二气缸主体，其具有内孔，与第一气缸主体同轴且并联接到第一气缸主体上；第三气缸主体，其第一端可滑动地接合到第一气缸主体的内孔，并具有内腔，该内腔在第一端具有轴向开口，该轴向开口适于接收能量装药，并且具有远端，该远端的肩部可滑动地接合第二气缸主体的内孔；第四气缸主体，其第一端联接到第三气缸主体的远端，并且具有一远端，该远端具有横向的凹槽；第五气缸主体，其固定到第二气缸主体的远端并具有内孔，其中第四气缸主体与该内孔可滑动地接合，以此为基础，并且第五气缸主体在第二气缸主体内还具有径向面，具有中空中心的盘形减震材料，中空中心放置有第四气缸主体，盘形减震材料穿过所述第四气缸主体并联接至第五气缸主体的径向面；第六气缸主体，其联接至第五气缸主体并具有横向的凹槽。其中，当第三气缸主体在第二气缸主体内移动预定距离时，第三气缸主体的肩部与盘形减震材料接合。示例实施例的变型可以包括第三气缸主体的内腔，其形成能量装药腔。第四气缸主体可以是活塞。由第一活塞和气缸主体形成一腔室。示例性实施例可包括坐封工具装置，该坐封工具装置包括具有中心轴、第一端、第二端、内表面和外表面的气缸主体，第一活塞位于气缸主体内并与气缸主体轴向对齐，气缸主体具有第一端和第二端，第一端联接到具有凸起径向肩部的第二气缸主体，气缸芯轴从第一活塞的第二端延伸并与气缸主体轴向对齐，气缸盖联接到气缸主体的第二端并与气缸主体轴向对齐，气缸主体还具有内部径向面，圆柱形芯轴穿过该内部径向面，减震材料与内部径向面接触，其中，减震材料在没有阻尼流体的情况下吸收了活塞在气缸主体内移动到井下的能量。示例实施例的变型可以包括位于第一气缸主体附近的能量装药，其中由该能量装药产生的气体可以进入第二气缸主体。它可以包括连接到能量装药的点火头。示例实施例可以包括一种用于在井眼中坐封塞子的方法，该方法包括：启动点火头；产生化学反应形成气压；利用所产生的气压对位于气缸内的腔室进行加压；利用产生的气体使设置在气缸内的活塞沿井下轴向移动；利用活塞的井下运动坐封可膨胀的封隔器；并且使第一活塞冲击减震材料，其中，所述冲击在不使用液压流体的情况下停止了活塞的运动。示例实施例的变型可以包括在预定位置处的井眼中放置坐封工具以安装桥塞。它可以包括剪切连接在坐封工具和坐封塞之间的剪切螺栓。还可能包括在坐封桥塞后从井眼中卸下坐封工具。可膨胀的封隔器可以是桥塞。附图说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种坐封工具装置，包括：/n第一气缸主体，其具有内孔；/n第二气缸主体，所述第二气缸主体具有内孔并且与所述第一气缸主体同轴和联接；/n第三气缸主体，其具有第一端、内腔和远端，所述第三气缸主体的第一端能够滑动地接合到所述第一气缸主体的内孔，所述内腔在所述第一端具有轴向开口，所述轴向开口适于接收能量装药，并且所述第三气缸主体的远端具有肩部，所述肩部能够滑动地与所述第二气缸主体的内孔接合；/n第四气缸主体，其具有第一端和远端，所述第四气缸主体的第一端联接到所述第三气缸主体的远端，并且所述第四气缸主体的远端具有横向的凹槽；/n第五气缸主体，其固定到所述第二气缸主体的远端并具有内孔，其中所述第四气缸主体与所述第五气缸主体的内孔能够滑动地接合，并且所述第五气缸主体在所述第二气缸主体内具有径向面；/n盘形减震材料，所述盘形减震材料具有中空中心，所述第四气缸主体穿过所述中空中心定位并联接至第五气缸主体的径向面；/n第六气缸主体，其联接至所述第五气缸主体并具有横向的凹槽；和/n其中，当所述第三气缸主体在所述第二气缸主体内移动预定距离时，所述第三气缸主体的肩部与所述盘形减震材料接合。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180223 US 62/634,7341.一种坐封工具装置，包括：
第一气缸主体，其具有内孔；
第二气缸主体，所述第二气缸主体具有内孔并且与所述第一气缸主体同轴和联接；
第三气缸主体，其具有第一端、内腔和远端，所述第三气缸主体的第一端能够滑动地接合到所述第一气缸主体的内孔，所述内腔在所述第一端具有轴向开口，所述轴向开口适于接收能量装药，并且所述第三气缸主体的远端具有肩部，所述肩部能够滑动地与所述第二气缸主体的内孔接合；
第四气缸主体，其具有第一端和远端，所述第四气缸主体的第一端联接到所述第三气缸主体的远端，并且所述第四气缸主体的远端具有横向的凹槽；
第五气缸主体，其固定到所述第二气缸主体的远端并具有内孔，其中所述第四气缸主体与所述第五气缸主体的内孔能够滑动地接合，并且所述第五气缸主体在所述第二气缸主体内具有径向面；
盘形减震材料，所述盘形减震材料具有中空中心，所述第四气缸主体穿过所述中空中心定位并联接至第五气缸主体的径向面；
第六气缸主体，其联接至所述第五气缸主体并具有横向的凹槽；和
其中，当所述第三气缸主体在所述第二气缸主体内移动预定距离时，所述第三气缸主体的肩部与所述盘形减震材料接合。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第三气缸主体的内腔形成能量装药腔。


3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第四气缸主体是活塞。


4.根据权利要求1所述的装置，其中，由第一活塞和气缸主体形成腔室。


5.一种坐封工具装置，包括：
气缸主体，其具有中心轴、第一端、...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·科沃尔特，J·A·亨克，
申请(专利权)人：狩猎巨人公司，
类型：发明
国别省市：美国;US