不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法及裝置。該方法采用一組沿圓周均布的活動卡瓦進行落魚打撈；沿圓周均布的活動卡瓦能夠根據(jù)落魚的直徑同步向內(nèi)徑向移動縮小卡瓦打撈口徑，或同步向外徑向移動擴大卡瓦打撈口徑；以適應(yīng)不同直徑落魚的需要。本發(fā)明無需更換卡瓦就可打撈一定直徑范圍內(nèi)不同直徑的所有落魚，提高了卡瓦的適應(yīng)范圍。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，抓撈可靠，并可實現(xiàn)井內(nèi)釋放落魚。特別適合在井下長期使用，表面腐蝕情況不明管柱的打撈。大幅度提高了鉆井效率和鉆井成本。
【專利說明】不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法及裝置，屬于井下工具【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著石油及天然氣開采技術(shù)的不斷發(fā)展，鉆井深度不斷加深，這就造成鉆井事故更加頻繁和復(fù)雜化。石油、天然氣鉆井及開采中，目前普遍使用的是可退式卡瓦打撈筒。
[0003]卡瓦在打撈時套住光滑外徑落魚，再施加上提拉力卡瓦內(nèi)側(cè)表面的鋸齒螺紋就深深咬入落魚，也可以在放棄打撈時正向轉(zhuǎn)動松開落魚。但是，現(xiàn)有技術(shù)的可退式卡瓦打撈筒因其結(jié)構(gòu)原理上的原因，一個規(guī)格的卡瓦只能夠打撈外徑大2毫米范圍內(nèi)的落魚。打撈落魚前，必須選用比落魚實際外徑小2毫米的卡瓦。這就造成使用時存在以下不足:
1.一個卡瓦只能打撈大2毫米范圍內(nèi)的落魚，因此卡瓦儲備量大，經(jīng)常出現(xiàn)無對應(yīng)規(guī)格卡瓦，往往需要臨時調(diào)撥或采購，拖延了事故處理工期。
[0004]2.鉆探井的打撈作業(yè)，落魚的實際外徑可以根據(jù)下井記錄和估計鉆桿磨損量預(yù)判，如若要準確外徑就采用鉛印(一種前端為鉛棒頭的工具)下井對落魚頂端打個印模，在鉛印上間接測量出落魚的實際外徑。鉛印測量落魚外徑要求落魚在事故井中幾乎紋絲不動且居中、但這種情況極少，鉛印測量并不準確和不成功的居多。
[0005]3.根據(jù)下井記錄和估計鉆桿磨損量預(yù)判落魚實際外徑，存在每一根鉆桿或鉆鋌由于使用時間和巖層不同，外徑磨損量的經(jīng)驗值往往有很大的出入，下井卡瓦并不能撈住落魚，造成二次或者多次打撈作業(yè)。
[0006]4.生產(chǎn)井修井作業(yè)中，對井下長期使用、表面腐蝕情況不明的管柱無法進行打撈作業(yè)。
[0007]以上每一種情況的發(fā)生，都會嚴重影響鉆井效率，增加鉆井成本。因此現(xiàn)有的打撈落魚的方式還是不夠理想，不能滿足石油及天然氣開采生產(chǎn)的需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于，提供一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法及裝置，無需更換卡瓦能對一定范圍內(nèi)的所有直徑落魚進行打撈作業(yè)，以提高鉆井效率，降低鉆井成本，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明的一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法為，該方法采用一組沿圓周均布的活動卡瓦進行落魚打撈；沿圓周均布的活動卡瓦能夠根據(jù)落魚的直徑同步向內(nèi)徑向移動縮小卡瓦打撈口徑，或同步向外徑向移動擴大卡瓦打撈口徑；以適應(yīng)不同直徑落魚的需要。
[0010]前述方法中，所述活動卡瓦上端為T型頭結(jié)構(gòu)與卡瓦滑座上的徑向T型槽滑動連接，活動卡瓦下端內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒螺紋，將落魚夾緊抓牢；活動卡瓦下端外側(cè)設(shè)有燕尾凸臺，燕尾凸臺與設(shè)在套筒內(nèi)的錐形卡瓦引導(dǎo)塊上的燕尾槽滑動連接，以實現(xiàn)打撈口徑的調(diào)整。
[0011]前述方法中，所述卡瓦滑座上方設(shè)有預(yù)夾緊彈簧，通過預(yù)夾緊彈簧的向下推力使沿圓周均布的活動卡瓦總是處于向內(nèi)收縮的夾緊狀態(tài)。
[0012]前述方法中，所述活動卡瓦下方設(shè)有引鞋，通過引鞋將落魚頂端導(dǎo)入活動卡瓦圍成的打撈口。
[0013]根據(jù)上述方法構(gòu)成的本發(fā)明的一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置為，該裝置包括筒體，筒體上沿圓周均布有卡瓦引導(dǎo)塊，沿圓周均布的卡瓦引導(dǎo)塊圍成上大下小的錐孔，卡瓦引導(dǎo)塊與活動卡瓦下端滑動連接；活動卡瓦上端與卡瓦滑座徑向滑動連接；卡瓦滑座上方設(shè)有預(yù)夾緊彈簧。
[0014]前述裝置中，所述筒體上設(shè)有沿圓周均布的引導(dǎo)塊孔，所述卡瓦引導(dǎo)塊嵌入引導(dǎo)塊孔焊接。
[0015]前述裝置中，所述卡瓦引導(dǎo)塊是與筒體上引導(dǎo)塊孔形狀對應(yīng)的條狀體，卡瓦引導(dǎo)塊位于筒體內(nèi)的一面為斜面，斜面上設(shè)有與斜面平行的燕尾槽。
[0016]前述裝置中，所述卡瓦滑座的形狀為短管狀，短管的底部設(shè)有沿圓周均布的徑向T型槽。
[0017]前述裝置中，所述活動卡瓦下端內(nèi)側(cè)設(shè)有與井下工具管螺紋對應(yīng)的鋸齒螺紋，活動卡瓦下端外設(shè)有與卡瓦引導(dǎo)塊對應(yīng)的燕尾凸臺，活動卡瓦上端設(shè)有T型頭；τ型頭與卡瓦滑座上的T型槽滑動連接。
[0018]前述裝置中，所述筒體上端與上接頭螺紋連接，筒體下端與引鞋螺紋連接。
[0019]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用一組卡瓦可打撈一定直徑范圍內(nèi)不同直徑的所有落魚，無需更換卡瓦，提高了卡瓦的適應(yīng)范圍。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，抓撈可靠，并可實現(xiàn)井內(nèi)釋放落魚。特別適合在井下長期使用，表面腐蝕情況不明管柱的打撈。由于無需經(jīng)常更換卡瓦，大幅度提高了鉆井效率和鉆井成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是外筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖2另一方向的視圖。
[0021]附圖中的標記為:1-筒體、2-卡瓦引導(dǎo)塊、3-活動卡瓦、4-卡瓦滑座、5-預(yù)夾緊彈簧、6-引導(dǎo)塊孔、7-燕尾槽、8-Τ型槽、9-鋸齒螺紋、10-燕尾凸臺、Il-T型頭、12-上接頭、13-引鞋、14_斜面。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但不作為對本發(fā)明的任何限制。
[0023]本發(fā)明的一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法為，如圖1?4所示，該方法采用一組沿圓周均布的活動卡瓦進行落魚打撈；沿圓周均布的活動卡瓦能夠根據(jù)落魚的直徑同步向內(nèi)徑向移動縮小卡瓦打撈口徑，或同步向外徑向移動擴大卡瓦打撈口徑；以適應(yīng)不同直徑落魚的需要?；顒涌ㄍ呱隙藶門型頭結(jié)構(gòu)與卡瓦滑座上的徑向T型槽滑動連接，活動卡瓦下端內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒螺紋，將落魚夾緊抓牢；活動卡瓦下端外側(cè)設(shè)有燕尾凸臺，燕尾凸臺與設(shè)在套筒內(nèi)的錐形卡瓦引導(dǎo)塊上的燕尾槽滑動連接，以實現(xiàn)打撈口徑的調(diào)整。卡瓦滑座上方設(shè)有預(yù)夾緊彈簧，通過預(yù)夾緊彈簧的向下推力使沿圓周均布的活動卡瓦總是處于向內(nèi)收縮的夾緊狀態(tài)。活動卡瓦下方設(shè)有引鞋，通過引鞋將落魚頂端導(dǎo)入活動卡瓦圍成的打撈口。
[0024]根據(jù)上述方法構(gòu)成的本發(fā)明的一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置為，如圖1?4所示:該裝置包括筒體1，筒體I上沿圓周均布有卡瓦引導(dǎo)塊2，沿圓周均布的卡瓦引導(dǎo)塊2圍成上大下小的錐孔，卡瓦引導(dǎo)塊2與活動卡瓦3下端滑動連接；活動卡瓦3上端與卡瓦滑座4徑向滑動連接；卡瓦滑座4上方設(shè)有預(yù)夾緊彈簧5。筒體I上設(shè)有沿圓周均布的引導(dǎo)塊孔6，所述卡瓦引導(dǎo)塊2嵌入引導(dǎo)塊孔6焊接。卡瓦引導(dǎo)塊2是與筒體I上引導(dǎo)塊孔6形狀對應(yīng)的條狀體，卡瓦引導(dǎo)塊2位于筒體I內(nèi)的一面為斜面14，斜面上設(shè)有與斜面平行的燕尾槽7?？ㄍ呋?的形狀為短管狀，短管的底部設(shè)有沿圓周均布的徑向T型槽8?；顒涌ㄍ?下端內(nèi)側(cè)設(shè)有與井下工具管螺紋對應(yīng)的鋸齒螺紋9，活動卡瓦3下端外設(shè)有與卡瓦引導(dǎo)塊2對應(yīng)的燕尾凸臺10，活動卡瓦3上端設(shè)有T型頭11 ;T型頭11與卡瓦滑座4上的T型槽8滑動連接。筒體I上端與上接頭12螺紋連接，筒體I下端與引鞋13螺紋連接。
實施例
[0025]本例主要由上接頭12、筒體1、引鞋13、預(yù)夾緊彈簧5、卡瓦滑座4、活動卡瓦3等零部件組成(見附圖1)。上接頭12主要用于與鉆具連接，因此上部設(shè)有接頭螺紋。
[0026]筒體I是本發(fā)明主要零部件的支撐體，形狀為圓管狀，沿圓管圓周方向均布有四個引導(dǎo)塊孔6，四個引導(dǎo)塊孔6均為臺階長孔，與卡瓦引導(dǎo)塊2的形狀相對應(yīng)。四個引導(dǎo)塊孔6內(nèi)均設(shè)有卡瓦引導(dǎo)塊2，卡瓦引導(dǎo)塊2與筒體I焊接?？ㄍ咭龑?dǎo)塊2內(nèi)側(cè)為斜面14(見圖4)，斜面14上設(shè)有與活動卡瓦3滑動配合的燕尾槽7。燕尾槽7與斜面14平行，四個活動卡瓦3同時沿燕尾槽7滑動時，活動卡瓦3也產(chǎn)生徑向位移，使四個活動卡瓦3圍成的圓發(fā)生徑向變化，實現(xiàn)活動卡瓦3的徑向張開或收縮，以適應(yīng)不同直徑落魚的打撈作業(yè)。引鞋13的作用是引導(dǎo)落魚進入筒體1，可根據(jù)需要更換不同形狀的引鞋。預(yù)夾緊彈簧5提供對落魚的預(yù)夾緊力，保證四個卡瓦同時夾緊?？ㄍ呋?的形狀為短管結(jié)構(gòu)，短管的底部設(shè)有四個沿圓周均勻排列的T型槽8，活動卡瓦3底部的T型頭11與T型槽8滑動配合，以保證活動卡瓦3在徑向移動自如，并使四個活動卡瓦在軸向同步運行?；顒涌ㄍ?下端內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒螺紋9，使抓撈更可靠、并可實現(xiàn)井內(nèi)釋放落魚。預(yù)夾緊彈簧5位置的筒體內(nèi)設(shè)有限位套(未畫出)，限位套的作用是限制卡瓦滑座4的最高行程，以防止活動卡瓦3從卡瓦引導(dǎo)塊2的燕尾槽內(nèi)脫出，或拉壞活動卡瓦3。
[0027]本發(fā)明的工作過程及原理
本發(fā)明裝置的上接頭12與鉆具連接，通過鉆具帶動本發(fā)明的裝置一邊旋轉(zhuǎn)一邊下放。當裝置下端的引鞋13遇到落魚時，通過引鞋的引導(dǎo)，使落魚通過順利進入裝置的筒體I內(nèi)。當落魚進入筒體I后繼續(xù)下放落魚將抵住活動卡瓦3底部，推動四個活動卡瓦3同時沿卡瓦引導(dǎo)塊2的燕尾槽7向上移動，活動卡瓦3在上行過程中，口徑逐漸變大，直到活動卡瓦3運行到與落魚外徑相同時，落魚頂端進入活動卡瓦3底部的鋸齒螺紋9內(nèi)，通過預(yù)夾緊彈簧5向下的推力使四個活動卡瓦3緊緊的抱住落魚。然后上提鉆具，在上提鉆具的過程中，落魚在自重的作用下向下墜，拉著活動卡瓦3下行，由于四個活動卡瓦3轉(zhuǎn)成的內(nèi)圓為上大下小的錐面，所以落魚的下墜力越大，活動卡瓦3對落魚的夾緊力也越大，以確保落魚不會脫落。如果落魚在井下卡的太緊，無法撈出時，通過鉆具的正向旋轉(zhuǎn)，帶動本裝置同步正轉(zhuǎn)，活動卡瓦上的螺旋鋸齒反扣螺紋像退螺母一樣推出，釋放落魚，放棄打撈，再采取震擊器使落魚松動后再繼續(xù)打撈。
【權(quán)利要求】
1.一種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法，其特征在于:該方法采用一組沿圓周均布的活動卡瓦進行落魚打撈；沿圓周均布的活動卡瓦能夠根據(jù)落魚的直徑同步向內(nèi)徑向移動縮小卡瓦打撈口徑，或同步向外徑向移動擴大卡瓦打撈口徑；以適應(yīng)不同直徑落魚的需要。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法，其特征在于:所述活動卡瓦上端為T型頭結(jié)構(gòu)與卡瓦滑座上的徑向T型槽滑動連接，活動卡瓦下端內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒螺紋，將落魚夾緊抓牢；活動卡瓦下端外側(cè)設(shè)有燕尾凸臺，燕尾凸臺與設(shè)在套筒內(nèi)的錐形卡瓦引導(dǎo)塊上的燕尾槽滑動連接，以實現(xiàn)打撈口徑的調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法，其特征在于:所述卡瓦滑座上方設(shè)有預(yù)夾緊彈簧，通過預(yù)夾緊彈簧的向下推力使沿圓周均布的活動卡瓦總是處于向內(nèi)收縮的夾緊狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的方法，其特征在于:所述活動卡瓦下方設(shè)有引鞋，通過引鞋將落魚頂端導(dǎo)入活動卡瓦圍成的打撈口。
5.—種不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置，包括筒體(1)，其特征在于:在筒體(I)上沿圓周均布有卡瓦引導(dǎo)塊(2)，沿圓周均布的卡瓦引導(dǎo)塊(2)圍成上大下小的錐孔，卡瓦引導(dǎo)塊(2)與活動卡瓦(3)下端滑動連接；活動卡瓦(3)上端與卡瓦滑座(4)徑向滑動連接；卡瓦滑座(4)上方設(shè)有預(yù)夾緊彈簧(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置，其特征在于:所述筒體(I)上設(shè)有沿圓周均布的引導(dǎo)塊孔(6)，所述卡瓦引導(dǎo)塊(2)嵌入引導(dǎo)塊孔(6)焊接。
7.據(jù)權(quán)利要求6所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置，其特征在于:所述卡瓦引導(dǎo)塊(2)是與筒體(I)上引導(dǎo)塊孔(6)形狀對應(yīng)的條狀體，卡瓦引導(dǎo)塊(2)位于筒體(I)內(nèi)的一面為斜面(14)，斜面上設(shè)有與斜面平行的燕尾槽(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置，其特征在于:所述卡瓦滑座(4)的形狀為短管狀，短管的底部設(shè)有沿圓周均布的徑向T型槽(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置，其特征在于:所述活動卡瓦(3)下端內(nèi)側(cè)設(shè)有與井下工具管螺紋對應(yīng)的鋸齒螺紋(9)，活動卡瓦(3)下端外設(shè)有與卡瓦引導(dǎo)塊(2)對應(yīng)的燕尾凸臺(10)，活動卡瓦(3)上端設(shè)有T型頭(11);T型頭(11)與卡瓦滑座(4)上的T型槽(8)滑動連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述不更換卡瓦打撈不同直徑落魚的裝置，其特征在于:所述筒體(I)上端與上接頭(12 )螺紋連接，筒體(I)下端與引鞋(13 )螺紋連接。
【文檔編號】E21B31/18GK104499979SQ201410832849
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】黃保黔, 楊禮, 洪任在, 楊增輝, 楊杰 申請人:貴州高峰石油機械股份有限公司