專利名稱：密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，是一種修井作業(yè)設(shè)備。特別是一種井下帶有壓力情況下，起、下油管柱的井口設(shè)備，能防止修井作業(yè)時井液噴出。本裝置以液壓為動力提升油管。上、下防噴器組之間有伸縮缸，上、下防噴器組與伸縮缸配合，實(shí)現(xiàn)預(yù)防井液從井內(nèi)噴出。本實(shí)用新型是為在井下帶壓情況下，起下油管設(shè)計(jì)的，能完成帶壓起、下油管的特殊修井作業(yè)，具有保護(hù)油層，加快修井施工進(jìn)度等實(shí)用價值。適合在帶壓起、下油水井管柱作業(yè)中推廣使用。
背景技術(shù)：
石油修井作業(yè)需要把井內(nèi)油管一根根取出。地層壓力很大，井液在地層壓力的推動下，從油管或從油管與套管之間的環(huán)形空間噴出地面，使得修井無法進(jìn)行。目前，絕大多數(shù)修井作業(yè)采用的辦法是在修井前先釋放地層壓力或進(jìn)行壓井，當(dāng)?shù)貙訅毫χ到档偷桨踩秶?，進(jìn)行起油管修井作業(yè)。利用修井機(jī)吊卡和承重卡瓦，承重卡瓦卡住并懸掛油管，將油管提出地面；在井口有固定卡瓦，卡住油管，旋開固定卡瓦上部油管之間連接絲扣，取下油管。這樣一根根地將油管提出地面。下油管時，采用同樣原理將油管下放到井內(nèi)。這種釋放地層壓力或壓井的作業(yè)方法好處是不會發(fā)生井噴事故。其缺點(diǎn)是1、釋放地層壓力或壓井，會給產(chǎn)液地層帶來很大損害；2、釋放地層壓力或壓井需要十幾天或幾十天時間，延誤修井時間；3、完成修井后，恢復(fù)地層壓力需要幾十天甚至半年時間，耽誤采油生產(chǎn)，影響產(chǎn)量。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，改變油水井作業(yè)方式。即在不釋放地層壓力，井內(nèi)帶壓情況下，進(jìn)行起、下油水井管柱作業(yè)?？朔F(xiàn)有的釋放地層壓力或壓井修井作業(yè)，給地層帶來損害，延誤修井時間，影響采油生產(chǎn)的不足。
本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置下部有閘板防噴器組，密封套管與油管之間環(huán)空。閘板防噴器組上部螺栓連接下橫梁。下橫梁中間有孔。下橫梁中間上、下有法蘭。下法蘭連接閘板防噴器組，上法蘭連接固定卡瓦。固定卡瓦上方，采用法蘭連接環(huán)形防噴器。環(huán)形防噴器上方，采用法蘭連接伸縮缸外筒。伸縮缸內(nèi)筒上部有法蘭，法蘭連接液體進(jìn)出短節(jié)。液體進(jìn)出短節(jié)上有液體進(jìn)出口。液體進(jìn)出口在伸縮缸被拉伸時，為缸內(nèi)補(bǔ)充液體；在伸縮缸被壓縮時，排出缸內(nèi)液體。在液體進(jìn)出短節(jié)上方采用法蘭連接環(huán)形防噴器。環(huán)形防噴器上方用法蘭連接游動卡瓦。游動卡瓦上方連接上橫梁和承重卡瓦。上橫梁中間有孔。在下橫梁和上橫梁之間對稱安裝有油缸。油缸的作用是利用液壓動力推動上橫梁、游動卡瓦、環(huán)形防噴器、液體進(jìn)出短節(jié)，以及伸縮缸的內(nèi)筒上下運(yùn)動。本實(shí)用新型所述的閘板防噴器組、環(huán)形防噴器、承重卡瓦是現(xiàn)有產(chǎn)品，不詳細(xì)敘述。固定卡瓦和游動卡瓦，本公司已向中國專利局提交專利申請，不詳細(xì)敘述。
所述的伸縮缸至少有兩層缸筒，即內(nèi)筒和外筒。也可以為三層缸筒，即內(nèi)筒、中筒和外筒。缸筒之間有密封圈。
所述的伸縮缸外筒直徑在160-400毫米之間，油缸內(nèi)徑在60-300毫米之間。
由于油缸、伸縮缸伸展開后長度較長，為了使油缸、伸縮缸伸展開后仍然保持較好的穩(wěn)定性，在伸縮缸的上部固定有中橫梁，中橫梁連接油缸。
所述的液體進(jìn)出短節(jié)，在液體進(jìn)出口上安裝有液動閥。
所述的閘板防噴器組包括卡瓦式、半封式和全封式閘板防噴器的組合。
所述的下橫梁中間有孔，孔的直徑在124-240毫米之間。上橫梁中間有孔，孔的直徑在90-186毫米之間。
簡單敘述本實(shí)用新型的工作原理，便于理解本實(shí)用新型。密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置工作過程，可以分為兩種狀態(tài)，油缸伸、縮運(yùn)動狀態(tài)和油缸不動，裝、卸油管狀態(tài)。
一、用本實(shí)用新型起油管時，游動卡瓦卡緊油管上端部，上環(huán)形防噴器、液體進(jìn)出短節(jié)液動閥關(guān)閉。下環(huán)形防噴器、固定卡瓦、閘板防噴器組打開，給油缸提供高壓動力液，升降油缸伸長，游動卡瓦、上環(huán)形防噴器、液體進(jìn)出短節(jié)液動閥，與被卡緊的油管一起升高。由于上環(huán)形防噴器和游動卡瓦關(guān)閉，油缸伸長運(yùn)動時，井液不會噴出，油管也不會頂出。當(dāng)油缸上升至上死點(diǎn)時，關(guān)閉下環(huán)形防噴器和固定卡瓦，打開液體進(jìn)出短節(jié)液動閥，將伸縮短節(jié)內(nèi)的高壓液體卸壓后關(guān)閉，打開上環(huán)形防噴器和游動卡瓦，將油缸下降至下死點(diǎn)。重新用游動卡瓦卡緊油管上部，上環(huán)形防噴器關(guān)閉。下環(huán)形防噴器、固定卡瓦、閘板防噴器組打開，給油缸提供高壓動力液，升降油缸伸長，游動卡瓦、上環(huán)形防噴器、液體進(jìn)出短節(jié)液動閥，與被卡緊的油管一起升高。如此往復(fù)將油管從井內(nèi)一根根提出。
用油缸下油管時，與上述方法相反，將油管一根根送入井內(nèi)。
二、油缸靜止，裝、卸油管狀態(tài)時，下環(huán)形防噴器、固定卡瓦關(guān)閉。打開液體進(jìn)出短節(jié)閥門，將伸縮缸內(nèi)的高壓井液卸壓后關(guān)閉。由于下環(huán)形防噴器關(guān)閉，井液不會噴出?？梢园踩b、卸油管。
本實(shí)用新型的有益效果是從本實(shí)用新型的工作原理可以看出，密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，在油井內(nèi)有壓力情況下，起、下油井管柱完全達(dá)到密封井口，防止井液噴出的目的。為油田提供了一種液壓式油水井帶壓作業(yè)裝置，在不釋放地層壓力、不壓井情況下，完成起、下油井管柱作業(yè)?？朔爽F(xiàn)行的放噴或壓井后修井作業(yè)傳統(tǒng)。采用本實(shí)用新型完成起管柱起下作業(yè)，地層不會受到損害；隨時可以安排修井作業(yè)；完成修井后，地層壓力仍然保持在原有狀態(tài)，可以及時進(jìn)行采油生產(chǎn)，不影響油井產(chǎn)量。另外，井液不會外流，不會造成周圍環(huán)境污染，起到保護(hù)環(huán)境作用。


本申請附圖是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。也是將本實(shí)用新型液安裝到井口四通(1)上的示意圖。井口四通(1)不是本實(shí)用新型內(nèi)容。
圖中，1.井口四通，2.閘板防噴器組，3.下橫梁，4.固定卡瓦，5.環(huán)形防噴器，6.伸縮缸，7.油缸，8.中橫梁，9.液體進(jìn)出短節(jié)，10.環(huán)形防噴器，11.游動卡瓦，12.上橫梁，13.承重卡瓦。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如附圖所示，以一個通經(jīng)為186毫米的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置為例進(jìn)行說明。下部有閘板防噴器組(2)，采用卡瓦式、半封式和全封式閘板防噴器的組合，型號為3FZ18-35。閘板防噴器組(2)上部螺栓連接下橫梁(3)。下橫梁(3)中間孔的直徑186毫米。下橫梁(3)中間上、下有法蘭。下法蘭連接閘板防噴器組(2)，上部連接密閉承壓自緊式固定卡瓦(4)。固定卡瓦(4)上方采用法蘭連接環(huán)形防噴器(5)，環(huán)形防噴器(5)的型號為FH18-35。環(huán)形防噴器(5)上方，采用法蘭連接伸縮缸(6)外筒。伸縮缸(6)為三層缸筒，內(nèi)筒內(nèi)徑124毫米，外筒外徑320毫米。三層缸筒的壁厚均為10毫米。伸縮缸(6)內(nèi)筒上部有法蘭，法蘭連接液體進(jìn)出短節(jié)(9)。液體進(jìn)出短節(jié)(9)高度為240毫米，內(nèi)徑為186毫米。液體進(jìn)出短節(jié)(9)上有液體進(jìn)出口，在液體進(jìn)出口上安裝有液動開關(guān)閥。在液體進(jìn)出短節(jié)(9)上方采用法蘭連接環(huán)形防噴器(10)，型號位FH12-35。環(huán)形防噴器(10)上方用法蘭連接自緊式游動卡瓦(11)。游動卡瓦(11)上方連接上橫梁(12)和承重卡瓦(13)。上橫梁(12)中間有孔，孔的直徑在186毫米。上橫梁(12)中間上、下有法蘭。在下橫梁(3)和上橫梁(12)之間對稱安裝有2個油缸(7)。油缸(7)伸長的長度為6米，內(nèi)徑為140毫米。采用螺栓和銷軸連接將油缸(7)固定在上、下橫梁(3)(12)中間。油缸(7)內(nèi)的最大工作壓力為21MPa。油缸(7)舉升力為500KN，下壓力為350KN。帶動上橫梁(12)、游動卡瓦(11)、環(huán)形防噴器(10)、液體進(jìn)出短節(jié)(9)、伸縮缸(6)內(nèi)筒，以及油管柱上下運(yùn)動。在伸縮缸(6)的外筒上部固定有中橫梁(8)，中橫梁(8)固定在油缸(7)上。
權(quán)利要求1.一種密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，主要應(yīng)用于井下帶壓起下油水井管柱作業(yè)，主要由閘板防噴器組(2)、環(huán)形防噴器(5)(10)、伸縮缸(6)、油缸(7)，以及卡瓦等所組成，其特征在于下部有閘板防噴器組，閘板防噴器組上部用法蘭、螺栓連接下橫梁(3)，下橫梁(3)中間有孔，孔的直徑在124-240之間，下橫梁(3)中間上、下有法蘭，上法蘭連接固定卡瓦(4)，固定卡瓦(4)上方，法蘭連接環(huán)形防噴器(5)，環(huán)形防噴器(5)上方，法蘭連接伸縮缸(6)外筒，伸縮缸(6)內(nèi)筒上部有法蘭，法蘭連接液體進(jìn)出短節(jié)(9)，液體進(jìn)出短節(jié)(9)上有液體進(jìn)出口，在液體進(jìn)出短節(jié)(9)上方采用法蘭連接環(huán)形防噴器(10)，環(huán)形防噴器(10)上方用法蘭連接游動卡瓦(11)，游動卡瓦(11)上方連接上橫梁(12)和承重卡瓦(13)，上橫梁(12)中間有孔，孔的直徑在90-186之間，上橫梁(12)中間上、下有法蘭，在下橫梁(3)和上橫梁(12)之間對稱安裝有油缸(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的伸縮缸(6)外筒直徑在160-400毫米之間，油缸(7)內(nèi)徑在60-300毫米之間。
3.如權(quán)利要求1所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于在伸縮缸(6)的上部固定有中橫梁(8)，中橫梁(8)連接油缸(7)。
4.如權(quán)利要求1所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的液體進(jìn)出短節(jié)(9)，在液體進(jìn)出口上安裝有液動閥。
5.如權(quán)利要求1、或2、或3、或4所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的伸縮缸(6)有兩層缸筒，即內(nèi)筒和外筒，缸筒之間有密封圈。
6.如權(quán)利要求1、或2、或3、或4所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的伸縮缸(6)有三層缸筒，即內(nèi)筒、中筒和外筒，缸筒之間有密封圈。
7.如權(quán)利要求5所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的閘板防噴器組包括卡瓦式、半封式和全封式閘板防噴器的組合。
8.如權(quán)利要求6所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的閘板防噴器組包括卡瓦式、半封式和全封式閘板防噴器的組合。
9.如權(quán)利要求5所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的下橫梁中間有孔，孔的直徑在124-240毫米之間。上橫梁中間有孔，孔的直徑在90-186毫米之間。
10.如權(quán)利要求6所述的密閉式油水井帶壓作業(yè)裝置，其特征在于所述的下橫梁中間有孔，孔的直徑在124-240毫米之間。上橫梁中間有孔，孔的直徑在90-186毫米之間。
專利摘要本實(shí)用新型是一種井下帶有壓力情況下，起、下油管柱的井口設(shè)備。特征是下部有閘板防噴器組、下橫梁、固定卡瓦。環(huán)形防噴器上方連接伸縮缸外筒。伸縮缸內(nèi)筒上部連接液體進(jìn)出短節(jié)。在液體進(jìn)出短節(jié)上方連接環(huán)形防噴器。環(huán)形防噴器上方連接游動卡瓦、上橫梁和承重卡瓦。在下橫梁和上橫梁之間對稱安裝有油缸。油缸動力推動伸縮缸的內(nèi)筒上下運(yùn)動。效果是在不釋放地層壓力、不壓井情況下，完成起、下油井管柱作業(yè)?？朔爽F(xiàn)行的先釋放地層壓力后修井作業(yè)傳統(tǒng)。在修井前不放噴或壓井，地層不會受到損害；隨時安排修井作業(yè)；完成修井后，及時進(jìn)行采油不影響油井產(chǎn)量。
文檔編號E21B33/03GK2779047SQ200520000280
公開日2006年5月10日 申請日期2005年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月10日
發(fā)明者劉鎖建, 李云鵬, 劉秀敏, 王紅杰, 孫紅 申請人:河北華北石油榮盛機(jī)械制造有限公司