一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置制造方法及图纸

技术编号:38660681 阅读:12 留言:0更新日期:2023-09-02 22:44
本发明专利技术提供一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置,包括打捞筒,打捞筒的一端端面设有用于连通连续油管的油压腔;还包括围绕打捞筒的圆周均匀分布的若干打捞爪,若干打捞爪设有用于卡接膨胀桥塞打捞头的卡爪槽;还包括液压驱动件,液压驱动件在液压作用下可使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互收拢;还包括回复元件,回复元件的回复力可使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互远离。本发明专利技术克服现有过油管膨胀桥塞的打捞工具打捞效率低且打捞效果不佳的不足,能够在下入过程中居中于井筒,并对连续油管进行打压抓取,打捞的容错率高,极大提高了作业效率和作业效果。极大提高了作业效率和作业效果。极大提高了作业效率和作业效果。

【技术实现步骤摘要】
一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置


[0001]本专利技术涉及膨胀桥塞回收
,更具体地,涉及一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置。

技术介绍

[0002]油气井在采油、采气、注水、注气过程中,如发生故障导致停产、停注,此时需要人工介入进行修井,来排除井下存在的故障,使油气井恢复正常工作。修井的作业主要包括:打捞、解卡、检泵、套管修复、套管开窗、冲砂、防砂、清蜡、解堵、补孔等工艺。
[0003]修井时,需要把井口的闸门等防喷设施拆下,拆下井口防喷设施后,当油层压力高于井筒的液柱压力时,就可能会发生无控井喷,即油气喷出地面,无控井喷会造成重大安全隐患和严重环境污染事故,或者在注灰塞施工时,由于受到油水井自身条件干扰,如层间矛盾、井漏、井溢流等问题,使注灰塞施工频繁失败,增大了不必要的修井周期,给油田生产带来极大的成本浪费;再者处理套错井及套管严重变形井时,为避免施工的复杂化,减少施工难度,需在套错及套管严重变形部位以下一定距离打一桥塞进行隔绝,因此在气井修井时,常用过油管膨胀桥塞坐封于生产管柱内,隔离修井液与下部储层,从而实现储层保护。
[0004]修井作业完毕后,需下入相应打捞工具回收过油管膨胀桥塞,现有打捞工具的作用原理为通过撞击使打捞杯与打捞头啮合,但是在实际应用中,受井型、深度等因素影响,打捞工具往往难以在井筒中居中,造成多次撞击下压无法将打捞杯与打捞头啮合,打捞效率及打捞效果不佳。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有过油管膨胀桥塞的打捞工具打捞效率低且打捞效果不佳的不足,提供一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置。本专利技术能够在下入过程中居中于井筒,并对连续油管进行打压抓取,打捞的容错率高,极大提高了作业效率和作业效果。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:
[0007]一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置,包括打捞筒,打捞筒的一端端面设有用于连通连续油管的油压腔;还包括围绕打捞筒的圆周均匀分布的若干打捞爪,若干打捞爪的一端通过旋转轴转动连接于打捞筒上,若干打捞爪的另一端延伸出打捞筒且设有用于卡接膨胀桥塞打捞头的卡爪槽;
[0008]还包括一端连通油压腔且另一端连接若干打捞爪的液压驱动件,液压驱动件在液压作用下可使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互收拢;还包括一端固定连接于打捞筒上且另一端连接打捞爪的回复元件,回复元件的回复力可使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互远离。
[0009]需要说明的是,油压腔连通的连续油管未进行打压时打捞爪属于常规状态,此时回复元件的回复力可使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互远离,即打捞爪处于外扩形态,下放过程中,打捞爪处于张开状态有利于将本专利技术抓取工具居中于井筒中,本专利技术
装置能够快速顺利下放,对应膨胀桥塞的打捞头快速对位;在下入到指定位置之后,打捞过程通过向连续油管内泵注液体来施压并控制打捞爪收缩动作,打入的液压压力大于回复元件的回复力时,液压驱动件在液压作用下推动若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互收拢,收缩过程中可以从一定范围内抓取过膨胀桥塞打捞头,无需如传统打捞工具般通过撞击使打捞杯与打捞头来啮合,本专利技术主动开合的打捞爪在收拢过程中主动有效夹取住膨胀桥塞打捞头的卡槽,容错率较传统打捞工具高,可有效提高单次打捞成功率,操作简单,有效提高打捞效率。在打捞爪抓紧膨胀桥塞打捞头后,通过上提动作,释放过油管膨胀桥塞胶皮压力,使其解封,即解除过油管膨胀封隔器的坐封状态。
[0010]另需说明的是,打捞爪和打捞筒具体的比例关系无硬性的要求,打捞爪尺寸为了满足耐用性和实用性,需要满足以下要求:打捞爪完全张开时,接近需要坐封的油/套管的尺寸;打捞爪完全收拢时,应与膨胀桥塞打捞头的卡槽保持压紧状态;打捞爪长度在满足抓取膨胀桥塞打捞头的功能前提下,尽量缩短,降低能量损耗。
[0011]进一步的,油压腔包括开设于打捞筒内部的压力腔,以及一端连通压力腔并向打捞筒外部延伸的连接管,连接管的另一端开设有用于连接连续油管的外螺纹。设置延长的连接管能够便于连续油管和压力腔的连接,设计更加合理。
[0012]进一步的,液压驱动件包括连通油压腔的液压油缸,以及一端连接液压油缸的输出端的滑块,滑块的另一端连接打捞爪,滑块在液压油缸的输出端驱动下带动打捞爪绕旋转轴进行转动、并使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互收拢。滑块与打捞爪转动连接,在滑块运动带动打捞爪绕旋转轴进行转动时。
[0013]进一步的,回复元件为弹簧,弹簧的一端固定连接在打捞筒上,弹簧的另一端连接打捞爪,弹簧的回复力拉动打捞爪绕旋转轴进行转动、并使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互远离。初始状态下,弹簧为被压缩状态,其回复力为恢复形变的弹力,弹力趋向于回复初始的正常状态,故将打捞爪连接的一端推动并绕旋转轴转动,使若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互远离并处于张开状态。
[0014]进一步的,卡爪槽由突出于打捞爪外侧壁表面的第一棘齿和第二棘齿组成。膨胀桥塞打捞头存在卡槽,一般为鱼头,鱼头一般都是双凹槽设计,通过优化打捞爪第一棘齿和第二棘齿尺寸及间距,理想情况下可以同时勾住双凹槽;鱼头在不居中平行于井筒的情况下,双钩设计更容易卡住鱼头凹槽且受力均匀。
[0015]进一步的,第一棘齿和第二棘齿朝向打捞筒的一侧齿边与打捞爪外侧壁表面形成的夹角α≤90
°
。倒钩形式更容易卡接住凹槽,提高打捞时的卡固稳定性。
[0016]进一步的,打捞爪开设有卡爪槽的一端端头为圆弧过渡端头。端头圆滑过渡,不但可以在井筒中居中下放,且通过性相较于固定直径工具更强。
[0017]进一步的,打捞爪的数量至少为三个。三个固定点具有更好的稳定性,打捞爪呈间隔120度平均分布于打捞筒外侧,已经能够满足大部分卡固需求。
[0018]进一步的,打捞筒为圆台状打捞筒,油压腔开设于圆台状打捞筒的底面,若干打捞爪的一端转动连接于圆台状打捞筒的外侧壁且靠近于底面一侧,若干打捞爪的另一端延伸出圆台状打捞筒的顶面。
[0019]进一步的,打捞筒的外侧壁还开设有若干与打捞爪的形状及位置相匹配的限位卡槽,若干打捞爪的一端通过旋转轴转动连接在限位卡槽内,若干打捞爪的另一端在转动时
可活动出入限位卡槽。
[0020]打捞爪的运动受限位卡槽限制,仅可在限位卡槽内活动出入,圆台状的打捞筒一端大一端小,若干打捞爪的一端转动连接于圆台状打捞筒的外侧壁且靠近于底面一侧,这样在打捞爪收拢时,能够提供更大的收拢夹力,保证夹持的稳固,同时圆台状打捞筒使得装置整体更加轻量化,结构更加合理。
[0021]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0022]本专利技术装置能够快速顺利下放,对应膨胀桥塞的打捞头快速对位;在下入到指定位置之后,打捞过程通过向连续油管内泵注液体来施压并控制打捞爪收缩动作,打入的液压压力大于回复元件的回复力时,液压驱动件在液压作用下推动若干打捞爪开设有卡爪槽的一端趋向于相互收拢,收缩过程中可以从一定范围内抓取过本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置,其特征在于,包括打捞筒(1),所述打捞筒(1)的一端端面设有用于连通连续油管的油压腔;还包括围绕所述打捞筒(1)的圆周均匀分布的若干打捞爪(2),若干所述打捞爪(2)的一端通过旋转轴(3)转动连接于所述打捞筒(1)上,若干所述打捞爪(2)的另一端延伸出所述打捞筒(1)且设有用于卡接膨胀桥塞打捞头的卡爪槽(21);还包括一端连通所述油压腔且另一端连接若干所述打捞爪(2)的液压驱动件(4),所述液压驱动件(4)在液压作用下可使若干所述打捞爪(2)开设有卡爪槽(21)的一端趋向于相互收拢;还包括一端固定连接于所述打捞筒(1)上且另一端连接所述打捞爪(2)的回复元件(5),所述回复元件(5)的回复力可使若干所述打捞爪(2)开设有卡爪槽(21)的一端趋向于相互远离。2.根据权利要求1所述的一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置,其特征在于,所述油压腔包括开设于所述打捞筒(1)内部的压力腔(111),以及一端连通所述压力腔(111)并向所述打捞筒(1)外部延伸的连接管(112),所述连接管(112)的另一端开设有用于连接连续油管的外螺纹(113)。3.根据权利要求1所述的一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置,其特征在于,所述液压驱动件(4)包括连通所述油压腔的液压油缸,以及一端连接所述液压油缸的输出端的滑块,所述滑块的另一端连接所述打捞爪(2),所述滑块在液压油缸的输出端驱动下带动所述打捞爪(2)绕所述旋转轴(3)进行转动、并使若干所述打捞爪(2)开设有卡爪槽(21)的一端趋向于相互收拢。4.根据权利要求1所述的一种膨胀桥塞主动抓取式回收装置,其特征在于,所述回复元件(5)为弹簧,所述弹簧的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:王润宇张崇侯志新郑华安董家永梁玉凯张君伟黄明洋吴宜峰
申请(专利权)人:中海石油中国有限公司海南分公司
类型:发明
国别省市:

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