一种收放可控的井下切割装置制造方法及图纸

技术编号:35764909 阅读:15 留言:0更新日期:2022-12-01 14:01
本发明专利技术提供了一种收放可控的井下切割装置,涉及钻采技术领域,包括上接头、锁定机构、活塞、割刀收放机构、扶正机构和引导体;所述锁定机构包括上部本体、滑爪套、棘轮和弹簧,所述割刀收放机构包括下部本体、连接盘、归位弹簧、连杆和割刀;所述活塞位于上部本体内侧,所述上接头的下部连接上部本体,下部本体位于上部本体的下部,在下部本体上设置有割刀收放机构和扶正机构,下部本体下部安装有有引导体;其可以实现割刀的伸出作业和归位,可以对不同深度钻杆柱实现一次下井、多次切割的功能,可有效提高复杂处理或修井效率。效提高复杂处理或修井效率。效提高复杂处理或修井效率。

【技术实现步骤摘要】
一种收放可控的井下切割装置


[0001]本专利技术涉及石油与天然气钻采
,具体涉及一种割刀可控的井下切割装置。

技术介绍

[0002]在石油钻井或采油过程中,常会出现钻杆柱或油管柱遇卡问题。目前常用的切割解卡工具类型有水力射流切割、爆炸切割、电缆动力切割、机械式切割等。由于水平井的泄油面积大、采收率高,所以近年来完钻油气井中水平井占比大幅度增加,如果水平段或造斜段遇卡,则不能使用电缆动力切割。水力射流切割其对于工具承压能力要求较高,且工作效率低。当油气井的杆管柱发生卡钻,如果采用爆炸切割,则存在装药量难以控制、运输难度大等问题。综合比较,采用机械式切割较为理想。
[0003]专利号为CN208473752U的“切割打捞一体打捞工具”专利,主要包括上接头、打捞矛杆、下接头、延伸管、割刀工具,该工具理论上可以实现被卡管柱的打捞、切割作业,但是其主要存在问题是只能实现常规遇卡管柱的打捞作业,因为该专利的切割刀具为固定式,不能实现扩径切割,故而不能对挤毁等工况下的非规则直径管柱实现切割。
[0004]专利号为CN204386533U的“一种井下切割装置”专利,主要包括切割刀、定心块、内筒、滚珠、弹簧、密封圈等,该专利存在的主要问题是割刀的收缩、外伸全部依赖于水力作用,通过水力作用控制大弹簧的伸缩进而实现割刀收放,这种设计难以实现割刀的定位,在井下的作业中没有实际意义。
[0005]鉴于此,需要设计一种稳定、准确的井下多用途切割装置。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种稳定、准确的井下多用途切割装置。
[0007]具体技术方案如下:一种收放可控的井下切割装置,包括上接头、锁定机构、活塞、割刀收放机构、扶正机构和引导体;
[0008]所述锁定机构包括上部本体、滑爪套、棘轮和弹簧,所述割刀收放机构包括下部本体、连接盘、归位弹簧、连杆和割刀;所述连接盘通过连杆与所述割刀连接;所述归位弹簧设置于下部本体的内部,上部与连接盘连接,下部与下部本体连接;
[0009]所述活塞位于上部本体内侧,所述上接头的下部连接上部本体,下部本体位于上部本体的下部,在下部本体上设置有割刀收放机构和扶正机构,下部本体下部安装有引导体;
[0010]所述上部本体包括滑轨凹槽,所述滑爪套包括滑移凸台,所述棘轮包括斜面滑移凸台,述所述滑轨凹槽内滑动连接有滑移凸台和斜面滑移凸台,所述斜面滑移凸台位于滑移凸台下方;弹簧套设与棘轮的外侧;
[0011]所述扶正机构包括钢球、浮球支座和与支座弹簧,所述钢球安装于浮球支座中;
[0012]所述下部本体包括与支座弹簧适配的弹簧凹槽;所述连接盘位于下部本体内,所
述连接盘一端与棘轮下部连接,另一端与归位弹簧的上部连接;
[0013]所述上接头包括第一中间流道,所述滑爪套包括第二中间流道,所述棘轮包括第三中间流道,所述下部本体包括第四中间流道,引导体包括第五中间流道,所述第一中间流道、第二中间流道、第三中间流道、第四中间流道和第五中间流道连通。
[0014]优选地,还包括密封结构,所述密封结构包括棘轮下O型密封圈、棘轮上O型密封圈和上接头O型密封圈,所述棘轮的上侧外部设置有棘轮上O型密封圈凹槽,下侧外部设置有棘轮下O型密封圈凹槽,所述棘轮下O型密封圈和棘轮上O型密封圈分别位于棘轮上O型密封圈凹槽和棘轮下O型密封圈凹槽内,所述上接头包括密封凹槽,所述上接头O型密封圈位于所述密封凹槽内。
[0015]优选地,所述上接头还包括第一连接螺纹、第二连接螺纹,所述第一中间流道为中结构,所述第一连接螺纹位于第一中间流道的上部内侧,所述密封凹槽位于下接头的下部外侧,所述密封凹槽的上下两侧均设置有第二连接螺纹;
[0016]所述上部本体还包括与第二连接螺纹配合的第三连接螺纹、密封凹台、第四连接螺纹,第三连接螺纹位于上部本体的上部内侧,与上接头的第二连接螺纹连接,密封凹台与密封凹槽连接,所述第四连接螺纹位于上部本体的下部内侧,与下部本体连接。
[0017]优选地,滑轨凹槽位于上部本体内侧,滑轨凹槽为竖直状凹槽,所述上部本体还包括第一斜面、卡槽和第二斜面,所述滑轨凹槽的外壁下部设置有卡槽,所述卡槽位于第一斜面和第二斜面之间,第二斜面高于第一斜面,所述第一斜面、卡槽和第二斜面呈现N型折线式,第一斜面、卡槽和第二斜面位于上部本体的内侧,且在上部本体的内侧均匀圆周阵列分布。
[0018]优选地,还包括截留活塞、压片和压片螺钉,所述截留活塞设置于活塞的下部,位于滑爪套的内侧,所述活塞上设置有多个过流孔;所述压片呈圆环,其圆环内径等于截留活塞上口内径,外径等于滑爪套压片预留槽直径;所述滑爪套包括与压片配合的压片预留槽、与截留活塞O型密封圈配合的截留活塞密封圈凹槽;所述截留活塞通过压片和压片螺钉与滑爪套形成一个整体;
[0019]滑龙套下端设置有若干个V型齿,V型齿包括第一V型齿斜面和第二V型齿斜面,所述第一V型齿斜面和第二V型齿斜面与棘轮的斜面滑移凸台接触;
[0020]所述棘轮的斜面滑移凸台环宽等于滑爪套的V型齿和上部本体的第一斜面或第二斜面之和,且上部本体的第一斜面或第二斜面内径等于滑爪套的V型齿的外径,滑爪套的滑移凸台的外径等于棘轮的斜面滑移凸台外径。
[0021]优选地,所述棘轮的内部设置有卡台Ⅰ,分为卡台上侧和卡台下侧,斜面滑移凸台通过卡台上侧和卡台下侧固定在卡台外侧;所述弹簧位于卡台Ⅰ的下方。
[0022]优选地,所述扶正机构还包括支座盖和支座盖固定螺钉,支座盖安装于下部本体的支座盖凹槽,支座盖固定螺钉安装于下部本体的螺钉孔;
[0023]所述下部本体包括与所述第四连接螺纹配合的第五连接螺纹、连杆通道、水眼流道、支座盖凹槽、螺钉孔、第六连接螺纹、卡台Ⅱ、水眼安装台、割刀销和与割刀配合的割刀槽,
[0024]所述支座盖安装于下部本体的支座盖凹槽,所述支座盖固定螺钉安装于下部本体的螺钉孔,所述连杆通道中容纳有连杆,所述卡台Ⅱ接触归位弹簧下部,所述水眼安装台上
安装有喷嘴,割刀销用于连接割刀收放机构。
[0025]优选地,所述连杆包括连杆轴和连杆销,
[0026]所述连接盘上还设置有连杆连接架、连杆连接、连接盘O型密封圈槽,连杆连接架与连杆轴连接,即连杆连接轴与连杆轴同心,连接盘O型密封圈槽处设置O型密封环,连接盘上均匀设置有若干加强筋。
[0027]优选地,割刀包括切削齿、割刀轴销、割刀轴承、轴销帽、连杆安装槽、保径齿;所述割刀轴销与轴销帽连接,所述保径齿与切削齿相邻设置,切削齿用于切割钻杆柱,割刀轴销与下部本体的割刀销连接,割刀轴承位于割刀孔销内,连杆安装槽与连杆的连杆销连接。
[0028]优选地,所述包括引导体包括引导体连接螺纹、喷嘴流道、金刚石颗粒、引导槽,
[0029]所述引导体连接螺纹与下部本体的第六连接螺纹连接,所述金刚石颗粒位于远离引导体连接螺纹的一端,靠近所述金刚石颗粒的引导体的外侧设置有若干个引导槽,相本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种收放可控的井下切割装置,其特征在于,包括上接头、锁定机构、活塞、割刀收放机构、扶正机构和引导体;所述锁定机构包括上部本体、滑爪套、棘轮和弹簧,所述割刀收放机构包括下部本体、连接盘、归位弹簧、连杆和割刀;所述连接盘通过连杆与所述割刀连接;所述归位弹簧设置于下部本体的内部,上部与连接盘连接,下部与下部本体连接;所述活塞位于上部本体内侧,所述上接头的下部连接上部本体,下部本体位于上部本体的下部,在下部本体上设置有割刀收放机构和扶正机构,下部本体下部安装有引导体;所述上部本体包括滑轨凹槽,所述滑爪套包括滑移凸台,所述棘轮包括斜面滑移凸台,述所述滑轨凹槽内滑动连接有滑移凸台和斜面滑移凸台,所述斜面滑移凸台位于滑移凸台下方;弹簧套设与棘轮的外侧;所述扶正机构包括钢球、浮球支座和与支座弹簧,所述钢球安装于浮球支座中;所述下部本体包括与支座弹簧适配的弹簧凹槽;所述连接盘位于下部本体内,所述连接盘一端与棘轮下部连接,另一端与归位弹簧的上部连接;所述上接头包括第一中间流道,所述滑爪套包括第二中间流道,所述棘轮包括第三中间流道,所述下部本体包括第四中间流道,引导体包括第五中间流道,所述第一中间流道、第二中间流道、第三中间流道、第四中间流道和第五中间流道连通。2.如权利要求1所述的收放可控的井下切割装置,其特征在于,还包括密封结构,所述密封结构包括棘轮下O型密封圈、棘轮上O型密封圈和上接头O型密封圈,所述棘轮的上侧外部设置有棘轮上O型密封圈凹槽,下侧外部设置有棘轮下O型密封圈凹槽,所述棘轮下O型密封圈和棘轮上O型密封圈分别位于棘轮上O型密封圈凹槽和棘轮下O型密封圈凹槽内,所述上接头包括密封凹槽,所述上接头O型密封圈位于所述密封凹槽内。3.如权利要求2所述的收放可控的井下切割装置,其特征在于,所述上接头还包括第一连接螺纹、第二连接螺纹,所述第一中间流道为中结构,所述第一连接螺纹位于第一中间流道的上部内侧,所述密封凹槽位于下接头的下部外侧,所述密封凹槽的上下两侧均设置有第二连接螺纹;所述上部本体还包括与第二连接螺纹配合的第三连接螺纹、密封凹台、第四连接螺纹,第三连接螺纹位于上部本体的上部内侧,与上接头的第二连接螺纹连接,密封凹台与密封凹槽连接,所述第四连接螺纹位于上部本体的下部内侧,与下部本体连接。4.如权利要求3所述的收放可控的井下切割装置,其特征在于,滑轨凹槽位于上部本体内侧,滑轨凹槽为竖直状凹槽,所述上部本体还包括第一斜面、卡槽和第二斜面,所述滑轨凹槽的外壁下部设置有卡槽,所述卡槽位于第一斜面和第二斜面之间,第二斜面高于第一斜面,所述第一斜面、卡槽和第二斜面呈现N型折线式,第一斜面、卡槽和第二斜面位于上部本体的内侧,且在上部本体的内侧均匀圆周阵列分布。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶成刘丹妮张振姜歌邓鹏李文苗
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:

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