一种井下气举阀投捞装置及投捞方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种井下气举阀投捞装置及投捞方法，投捞装置包括工具筒、设于工具筒内的打捞驱动装置和设于工具筒内的投放驱动装置，工具筒的侧壁上设有打捞窗口和投放窗口；打捞驱动装置能连接用于打捞气举阀的打捞头，打捞驱动装置能驱动打捞头经打捞窗口移出和移入工具筒；投放驱动装置能连接用于投放气举阀的投放头，投放驱动装置能驱动投放头经投放窗口移出和移入工具筒。本发明专利技术的井下气举阀投捞装置仅需下入井筒一次就能完成打捞气举阀和投放气举阀两项作业，能有效提高更换气举阀的作业效率。的作业效率。的作业效率。

【技术实现步骤摘要】
一种井下气举阀投捞装置及投捞方法


[0001]本专利技术涉及采油工程
，尤其是一种井下气举阀投捞装置及投捞方法。

技术介绍

[0002]气举采油是目前应用最为广泛的人工举升方式之一，气举采油是从地面向井下注入高压气体，高压气体与油层产出液在井筒中混合，利用气体的膨胀使井筒内液体的密封降低，从而将流入到井筒内的原油举升到地面。
[0003]气举阀是气举采油的一种重要工具，通常安装在油管柱上的偏心工作筒内，气举阀将油套环空和油管连通，高压气体从井口注入油套环空，再经过气举阀注入油管中。当气举阀发生故障时，需要更换气举阀，采用现有的投捞工具更换气举阀的方法是，先将打捞头安装在投捞工具上，通过钢丝绳将投捞工具下入井筒内打捞旧气举阀，将旧气举阀打捞到地面上后，取下打捞头，将装有新气举阀的投放头安装在投捞工具上，再次将投捞工具下入井筒内，将新气举阀投放到偏心工作筒内后，上提钢丝绳，将投捞工具提到地面，完成气举阀更换。因此采用现有投捞工具更换气举阀，需要完成两次起下投捞工具的作业，更换气举阀的作业效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种井下气举阀投捞装置及投捞方法，以解决现有技术更换气举阀需要完成两次起下投捞工具的作业，更换气举阀的作业效率低的问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提出一种井下气举阀投捞装置，其包括工具筒、设于所述工具筒内的打捞驱动装置和设于所述工具筒内的投放驱动装置，所述工具筒的侧壁上设有打捞窗口和投放窗口；所述打捞驱动装置能连接用于打捞气举阀的打捞头，所述打捞驱动装置能驱动所述打捞头经所述打捞窗口移出和移入所述工具筒；所述投放驱动装置能连接用于投放气举阀的投放头，所述投放驱动装置能驱动所述投放头经所述投放窗口移出和移入所述工具筒。
[0006]本专利技术还提出一种井下气举阀投捞方法，其采用上述的井下气举阀投捞装置完成气举阀打捞作业和气举阀投放作业，所述井下气举阀投捞方法包括：将打捞头装入所述工具筒内，并将所述打捞头与所述打捞驱动装置连接，将连接有新气举阀的投放头装入所述工具筒内，并将所述投放头与所述投放驱动装置连接；将所述井下气举阀投捞装置下入井下工作筒内；通过所述打捞驱动装置将所述打捞头移出所述工具筒外，在所述打捞头将所述井下工作筒内的旧气举阀捕获后，再通过所述打捞驱动装置将所述打捞头移入所述工具筒内，完成气举阀打捞作业；通过所述投放驱动装置将所述投放头移出所述工具筒外，在所述投放头将所述新气举阀投放到所述井下工作筒内的预设位置后，再通过所述投放驱动装置将所述投放头移入所述工具筒内，完成气举阀投放作业；将所述井下气举阀投捞装置上提至地面。
[0007]本专利技术的井下气举阀投捞装置及投捞方法的特点和优点是：
[0008]1.本专利技术通过设置打捞驱动装置和投放驱动装置，将井下气举阀投捞装置下入井筒一次就能完成打捞气举阀和投放气举阀两项作业，在打捞气举阀作业和投放气举阀作业之间，无需将该装置起出井筒，从而有效提高更换气举阀的作业效率；
[0009]2.本专利技术的打捞驱动装置和投放驱动装置均设有推拉机构，通过推拉机构将打捞头和投放头推出工具筒外或拉回工具筒内，实现对气举阀的打捞和投放，推拉机构的结构简单，工作稳定可靠；
[0010]3.本专利技术的打捞驱动装置和投放驱动装置均设有卡接总成，卡接总成的工作状态有三种，分别为激活状态、非激活状态和失效状态，通过切换卡接总成的工作状态，使井下气举阀投捞装置的打捞工作状态和投放工作状态互不影响，互不干扰，保证气举阀打捞作业和气举阀投放作业的顺利进行。
附图说明
[0011]以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：
[0012]图1是本专利技术的井下气举阀投捞装置的初始状态的示意图；
[0013]图2是图1中打捞驱动装置的卡接总成的结构示意图；
[0014]图3是图1中打捞驱动装置和投放驱动装置的锁定总成的结构示意图；
[0015]图4是本专利技术的井下气举阀投捞装置处于打捞工作状态的示意图；
[0016]图5是图4中打捞驱动装置的锁定总成的结构示意图；
[0017]图6是图1和图2中解锁触发装置和投放驱动装置的卡接总成配合的示意图；
[0018]图7是本专利技术的井下气举阀投捞装置处于投放工作状态的示意图；
[0019]图8是图7中打捞驱动装置的卡接总成的结构示意图；
[0020]图9是图7中打捞驱动装置的锁定总成的结构示意图；
[0021]图10是图7中解锁触发装置和投放驱动装置的卡接总成配合的示意图。
[0022]主要元件标号说明：
[0023]1、工具筒；11、打捞窗口；12、投放窗口；13、插接孔；14、开口；
[0024]2、打捞驱动装置；
[0025]21、推拉机构；
[0026]211、锁定总成；2111、安装座；2112、插接销；2113、安装孔；2114、拉簧；
[0027]2115、拉杆；21151、支点；21152、第一段；21153、第二段；
[0028]212、摆动机构；2121、摆臂；2122、支臂；2123、第一转轴；2124、第二转轴；
[0029]2125、第三转轴；2126、第四转轴；
[0030]22、卡接总成；
[0031]221、基座；222、活动组件；2221、活动块；2222、卡块；2223、锁定件；
[0032]223、压缩弹簧；224、插销；225、顶销；
[0033]23、解锁开关；24、固定挂件；25、拉伸弹簧；26、滑轮；27、滑轮绳；
[0034]28、浮动轮架；29、解除开关；
[0035]3、投放驱动装置；4、打捞头；5、投放头；
[0036]6、解锁触发装置；
[0037]61、连杆座；62、连杆机构；621、第一连杆；622、第二连杆；
[0038]63、解锁板；64、滑杆；65、弹簧。
具体实施方式
[0039]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。其中，形容词性或副词性修饰语“上”和“下”、“左”和“右”、“顶”和“底”、“内”和“外”的使用仅是为了便于多组术语之间的相对参考，且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。另外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。除非单独定义指出的方向以外，本文中涉及到的上、下、左、右等方向均是以本专利技术所示的图1中的上、下、右、左等方向为准，在此一并说明。
[0040]实施方式一
[0041]如图1、图4、图7所示，本专利技术提供一种井下气举阀投捞装置，其包括工具筒1、设于工具筒1内的打捞驱动装置2和设于工具筒1内的投放驱动装置3，工具筒1的侧壁上设有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述井下气举阀投捞装置包括工具筒、设于所述工具筒内的打捞驱动装置和设于所述工具筒内的投放驱动装置，所述工具筒的侧壁上设有打捞窗口和投放窗口；所述打捞驱动装置能连接用于打捞气举阀的打捞头，所述打捞驱动装置能驱动所述打捞头经所述打捞窗口移出和移入所述工具筒；所述投放驱动装置能连接用于投放气举阀的投放头，所述投放驱动装置能驱动所述投放头经所述投放窗口移出和移入所述工具筒。2.如权利要求1所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述打捞驱动装置和所述投放驱动装置均包括推拉机构，所述打捞驱动装置的推拉机构与所述打捞头连接，并能将所述打捞头经所述打捞窗口推出所述工具筒外和拉回所述工具筒内，所述投放驱动装置的推拉机构与所述投放头连接，并能将所述投放头经所述投放窗口推出所述工具筒外和拉回所述工具筒内。3.如权利要求2所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述推拉机构能移动地设于所述工具筒内，所述推拉机构相对于所述工具筒具有初始位置和锁定位置；当所述推拉机构位于初始位置时，与所述推拉机构连接的打捞头或投放头位于所述工具筒内；当所述推拉机构由初始位置移动至锁定位置时，所述推拉机构将与其连接的打捞头或投放头推出所述工具筒外，所述推拉机构与所述工具筒锁定连接；在所述推拉机构位于锁定位置的状态下，通过移动所述工具筒带动所述推拉机构和与所述推拉机构连接的打捞头或投放头移动，以打捞或投放气举阀；当所述推拉机构由锁定位置朝初始位置移动时，所述推拉机构将与其连接的打捞头或投放头拉回所述工具筒内。4.如权利要求3所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述气举阀在井下的安装位置位于井下工作筒内，所述锁定位置位于所述初始位置下方，所述打捞驱动装置和所述投放驱动装置还均包括设于所述推拉机构上方的卡接总成，所述卡接总成能轴向滑动地设于所述工具筒内，所述井下工作筒内设有能与所述卡接总成卡接的卡接结构；当所述推拉机构处于所述初始位置时，所述推拉机构顶住所述卡接总成，通过将所述卡接总成与所述卡接结构卡接并上提所述工具筒，使所述推拉机构相对于所述工具筒由所述初始位置移动至所述锁定位置。5.如权利要求4所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述推拉机构和所述卡接总成之间设有能解除所述推拉机构和所述工具筒之间的锁定的解锁开关，所述解锁开关安装在所述卡接总成上，在所述卡接总成与所述卡接结构卡接且所述推拉机构位于所述锁定位置的状态下，通过上提所述工具筒带动所述推拉机构朝所述卡接总成移动，当所述推拉机构移动至所述解锁开关处时，所述解锁开关解除所述推拉机构和所述工具筒之间的锁定，使所述推拉机构能相对于所述工具筒由所述锁定位置朝所述初始位置移动。6.如权利要求5所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述打捞驱动装置和所述投放驱动装置还均包括设于所述工具筒内的固定挂件和拉伸弹簧，所述固定挂件设于所述卡接总成上方，所述固定挂件与所述工具筒固定连接，所述拉伸弹簧悬挂在所述固定挂件下方，所述推拉机构与所述拉伸弹簧连接，在所述解锁开关解除所述推拉机构和所述工具筒之间的锁定后，所述推拉机构在所述拉伸弹簧的拉力作用下相对于所述工具筒由所述锁定位置朝所述初始位置移动。
7.如权利要求6所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述打捞驱动装置和所述投放驱动装置还均包括设于所述工具筒内的滑轮和绕过所述滑轮的滑轮绳，所述滑轮悬挂在所述拉伸弹簧下方，所述滑轮绳的一端与所述推拉机构连接，所述滑轮绳的另一端与所述卡接总成连接。8.如权利要求4所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述打捞驱动装置和所述投放驱动装置还均包括设于所述工具筒内的固定挂件、拉伸弹簧、滑轮和绕过所述滑轮的滑轮绳，所述固定挂件设于所述卡接总成上方，所述固定挂件与所述工具筒固定连接，所述拉伸弹簧悬挂在所述固定挂件下方，所述滑轮悬挂在所述拉伸弹簧下方，所述滑轮绳的一端与所述推拉机构连接，所述滑轮绳的另一端与所述卡接总成连接。9.如权利要求3所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述推拉机构包括能沿所述工具筒的轴向移动的锁定总成和与所述锁定总成连接的摆动机构，所述摆动机构与所述打捞头或所述投放头连接；当所述推拉机构处于初始位置时，所述摆动机构位于所述工具筒内；当所述推拉机构由初始位置朝锁定位置移动时，所述锁定总成相对于所述工具筒沿第一方向轴向移动，且所述摆动机构朝所述工具筒外侧摆动，以将所述打捞头或所述投放头推出所述工具筒外；当所述推拉机构处于锁定位置时，所述锁定总成与所述工具筒锁定连接；当所述推拉机构由锁定位置朝初始位置移动时，所述锁定总成相对于所述工具筒沿与所述第一方向相反的第二方向轴向移动，且所述摆动机构朝所述工具筒内部摆动。10.如权利要求5所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述推拉机构包括能沿所述工具筒的轴向移动的锁定总成和连接在所述锁定总成下方的摆动机构，所述摆动机构与所述打捞头或所述投放头连接；当所述推拉机构处于初始位置时，所述锁定总成顶住所述卡接总成，且所述摆动机构位于所述工具筒内；当所述推拉机构由初始位置朝锁定位置移动时，所述锁定总成相对于所述工具筒轴向向下移动，且所述摆动机构朝所述工具筒外侧摆动，以将所述打捞头或所述投放头推出所述工具筒外；当所述推拉机构处于锁定位置时，所述锁定总成与所述工具筒锁定连接；当所述推拉机构由锁定位置朝初始位置移动时，所述锁定总成相对于所述工具筒轴向向上移动，且所述摆动机构朝所述工具筒内部摆动。11.如权利要求9或10所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述摆动机构包括摆臂和支臂，所述摆臂能摆动地连接在所述锁定总成下方，所述摆臂的上端与所述锁定总成转动连接，所述摆臂的下端用于与所述打捞头或所述投放头转动连接，所述支臂的一端与所述摆臂的两端之间的部位转动连接，所述支臂的另一端与所述工具筒的内侧壁转动连接；当所述推拉机构处于初始位置时，所述摆臂位于所述工具筒内部并与所述工具筒的轴向平行，且所述支臂相对于所述工具筒的轴向倾斜；当所述锁定总成相对于所述工具筒轴向向下移动时，所述支臂朝所述工具筒的外侧推动所述摆臂，使所述摆臂朝所述工具筒的外侧摆动；当所述锁定总成与所述工具筒锁定连接时，所述摆臂摆动至所述工具筒外部并由所述支臂支撑定位；当所述锁定总成相对于所述工具筒轴向向上移动时，所述摆臂和所述支臂朝所述工具筒内部摆动。12.如权利要求11所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述摆臂为两个，两个所
述摆臂并排且平行设置，所述支臂与其中一个所述摆臂转动连接，两个所述摆臂的上端分别设有一第一转轴，以通过所述第一转轴与所述锁定总成转动连接，两个所述摆臂的下端分别设有一第二转轴，以通过所述第二转轴与所述打捞头或所述投放头转动连接，所述支臂与其中一个所述摆臂通过第三转轴转动连接，所述支臂与所述工具筒的内壁通过第四转轴转动连接，两个所述第一转轴、两个所述第二转轴、所述第三转轴和所述第四转轴相互平行。13.如权利要求10所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述锁定总成包括安装座和插接销，所述安装座内具有沿所述工具筒的径向设置的安装孔，所述插接销能径向移动地穿设于所述安装孔内，所述工具筒的侧壁上设有插接孔，所述安装座内还设有对所述插接销施加朝向所述插接孔的径向拉力的拉簧，当所述推拉机构处于初始位置时，所述插接孔位于所述安装孔下方，当所述推拉机构相对于所述工具筒移动至所述锁定位置时，所述安装孔和所述插接孔对准并连通，所述插接销在所述拉簧施加的径向拉力的作用下插入所述插接孔内，使所述锁定总成和所述工具筒锁定连接。14.如权利要求13所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述锁定总成还包括设于所述安装座内的拉杆，所述拉杆与所述安装座转动连接，所述拉杆和所述安装座的转动连接处为所述拉杆的支点，所述拉杆的下端与所述插接销转动连接，所述拉簧的一端与所述拉杆的下端连接，所述拉簧的另一端与所述安装座连接，在所述拉簧的拉力作用下，所述拉杆的上端抵靠所述工具筒的与所述插接孔相对的内侧壁，所述解锁开关通过插入所述拉杆的上端和所述工具筒的内侧壁之间，推动所述拉杆绕所述支点转动，所述拉杆通过转动将所述插接销拉出所述插接孔，以解除所述推拉机构和所述工具筒之间的锁定。15.如权利要求14所述的井下气举阀投捞装置，其特征在于，所述解锁开关为解锁楔，所述解锁开关能转动地与所述卡接总成连接，所述解锁楔具有关闭位置和朝向所述拉杆的打开位置，所述解锁楔和所述卡接总成之间设有能驱动所述解锁楔由关闭位置朝打开位置转动的第一扭簧；当所述推拉机构位于所述初始位置时，所述推拉机构将所述解锁楔限制在关闭位置；当所述推拉机构由所述初始位置朝所述锁定位置移动时，所述推拉机构与所述卡接总成分离，所述解锁楔在所述第一扭簧的驱动下转动至打开位置；在所述推拉机构位于所述锁定位置且所述卡接总成与所述卡接结构卡接的状态下，通过上提所述工具筒带动所述推拉机构朝所述卡接总成移动，当所述解锁楔插入所述拉杆和所述工具筒的内侧壁之间时，所述拉杆在所述解锁楔的推动下转动并将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军征，崔明月，邹洪岚，王青华，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：