應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān),解決現(xiàn)有的工藝管柱在井內(nèi)難以順利取出的問題。該額載開關(guān),包括上接頭、下接頭,以及與上接頭連接的限位機(jī)構(gòu);所述限位機(jī)構(gòu)與下接頭可拆卸連接。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,設(shè)計巧妙,使用方便,其可以使井內(nèi)工藝管柱在施工完畢后順利取出,因此,本實用新型具有很高的實用價值和推廣價值。
【專利說明】應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田開發(fā)的深入,地層越來越復(fù)雜,層間差異大,壓裂、酸化分層的數(shù)量也逐漸增多,分層措施工藝管柱也變得越來越復(fù)雜。由于工藝管柱的復(fù)雜性,管柱后期的取出會隨著砂埋或封隔器殘余變形等諸多因素的影響而變得越來越困難,尤其在大斜度井和水平井方面,這種問題更加突出。
[0003]常規(guī)的工藝管柱通常采用分層滑套加封隔器、球座的結(jié)構(gòu)形式,該種方式由于采用的球座為整體結(jié)構(gòu),不可拆分,因而功能單一,其與分層滑套的配合僅僅只是起到了分層施工的作用,在后期工藝管柱的取出過程中并沒有起到幫助和促進(jìn)的作用。當(dāng)需要取出管柱時,需將管柱中的所有附帶工具全部松動,然后再利用相當(dāng)大的上提力來將工藝管柱一次性取出,操作風(fēng)險高、難度大。而且,若是管柱過長,在取出過程中還會容易出現(xiàn)阻卡現(xiàn)象,而遇到這種情況時,就需要多方面調(diào)整,先使管柱及其附帶工具全部松動,然后再施加更大的上提力來取出管柱,這不僅耗時耗力,而且取出效果不佳。因此,現(xiàn)有的取出方式很難使工藝管柱在井內(nèi)順利取出。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān),主要解決現(xiàn)有的工藝管柱在井內(nèi)難以順利取出的問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān),包括上接頭、下接頭,以及與上接頭連接的限位機(jī)構(gòu);所述限位機(jī)構(gòu)與下接頭可拆卸連接。
[0007]具體地說,所述限位機(jī)構(gòu)包括與上接頭連接的連接套,外壁與該連接套活動連接、且用于工藝管柱中的滑套芯子落入其中的中心管,以及一端連接于連接套、另一端在中心管外壁支撐下卡緊下接頭的彈爪;所述下接頭與連接套可拆卸連接。
[0008]進(jìn)一步地,所述下接頭通過剪切銷釘與連接套連接。
[0009]作為優(yōu)選,所述剪切銷釘?shù)募羟辛Υ笮??50T。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:
[0011](I)本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,構(gòu)思巧妙。
[0012](2)本實用新型可以在工藝管柱方面代替常規(guī)球座進(jìn)行使用,其不僅可以配合分層滑套實現(xiàn)分層施工,而且利用其可拆分的特性,使得工藝管柱可以分成多段的形式一一取出,從而大幅降低了工藝管柱的取出難度,確保工藝管柱在井內(nèi)能夠順利取出,并且本實用新型的取出方式無需將管柱中的所有附帶工具全部松動后再取出管柱,因而操作步驟非常簡潔,效率相當(dāng)高,本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,具有實質(zhì)性的特點和進(jìn)步。
[0013](3)本實用新型實用性強(qiáng)、制造方便,其適于在油氣井、特別是工藝管柱方面推廣應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型安裝到工藝管柱中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為滑套芯子落入中心管后的示意圖。
[0017]圖4為本實用新型分離出下接頭后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中,附圖標(biāo)記對應(yīng)的零部件名稱為:
[0019]1-分層滑套, 2-滑套芯子,3-封隔器,4-上接頭,5-中心管,6_彈爪,7_連接套,8-下接頭,9-剪切銷釘。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明,本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0021]如圖1所示,本實用新型主要應(yīng)用于工藝管柱分層施工及井內(nèi)取出方面,其包括上接頭4、限位機(jī)構(gòu)以及下接頭8。所述限位機(jī)構(gòu)包括與上接頭4連接的連接套7,外壁與該連接套7活動連接的中心管5,以及一端連接于連接套7、另一端在中心管外壁支撐下卡緊下接頭8的彈爪6 ;所述下接頭8與連接套7通過剪切銷釘9連接。
[0022]本實用新型是專門為工藝管柱的使用而進(jìn)行設(shè)計的,下面通過本實用新型的使用過程對其進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0023]本實用新型按照工藝管柱的分級要求可以設(shè)置多個,一般來說,工藝管柱中包含有分層滑套1,分層滑套I設(shè)有多個,并按第一級、第二級……第N級依次排列,相鄰兩級分層滑套之間均設(shè)有封隔器3,本實用新型則連接在上一級封隔器與下一級分層滑套之間,依次類推,如圖2所示。
[0024]每個分層滑套I內(nèi)均設(shè)有滑套芯子2?,F(xiàn)有情況是分層滑套I中的滑套芯子2在施工時會經(jīng)封隔器3落入到球座中,而在本實用新型應(yīng)用方面,該滑套芯子2在施工時會經(jīng)封隔器3落入到中心管5內(nèi)部,如圖3所示,此時,在滑套芯子2壓力作用下,中心管5會向下接頭連接下一級分層滑套的方向移動,從而導(dǎo)致彈爪6卡緊下接頭8的一端失去支撐,然后留出向內(nèi)收縮的空間,并初步松開下接頭8。接著,上提管柱,以使下接頭8分離,下接頭8最后的成功分離,除了需要彈爪6對其完全松開外,還需要由剪切銷釘9的剪切力來決定,對上接頭4施加的上提力需要不小于剪切銷釘9的剪切力,以便拉斷剪切銷釘9,如此方可成功分離下接頭8。按照現(xiàn)場施工的實際條件,作為優(yōu)選,本實施例中,所述剪切銷釘9的剪切力大小為5~50T。
[0025]在對上接頭4施加不小于剪切銷釘9剪切力的上提力后,彈爪6在上接頭4和連接套7帶動下繼續(xù)向內(nèi)收縮并完全松開下接頭8,同時剪切銷釘9被拉斷,從而致使下接頭8脫離,然后上提管柱,將第一級額載開關(guān)上部管柱部分取出,本實用新型分離出下接頭8后的結(jié)構(gòu)如圖4所示。第一級額載開關(guān)上部管柱部分取出后,下入打撈工具,然后再以同樣的方式依次將第二級分層滑套、第三級分層滑套……第N級分層滑套一一取出。
[0026]本實用新型采用限位機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)工藝管柱中相鄰兩級分層滑套的分離,其利用剪切銷釘9連接下接頭8,并巧妙地利用了滑套芯子2落入前、后的壓力變化,實現(xiàn)彈爪6對下接頭8的松緊,在卡緊下接頭8時可以與球座一樣,確保分層施工的順利開展,而在松開時,則可以減小管柱取出的負(fù)荷力,本實用新型無論是對下接頭卡緊或松開,其均能保證工藝管柱抗壓強(qiáng)度不變,并且本實用新型可以根據(jù)現(xiàn)場施工條件選用相應(yīng)剪切力的剪切銷釘,從而最大程度上滿足上提負(fù)荷的要求,并使工藝管柱能夠在井內(nèi)順利取出。
[0027]另外,在對井內(nèi)工藝管柱施加上提負(fù)荷時,若整個工藝管柱比較松動,無組卡現(xiàn)象,則管柱可以一次性全部取出,若使用井口所能提供的最大上提負(fù)荷后,管柱仍未出現(xiàn)松動跡象,不能一次性全部取出,則可以將本實用新型中的下接頭8與其上的部分分開,由于分開后,下接頭8上部分的管柱相對變短,因而取出的可能性也被大幅提高,幾乎不存在任何取出困難;待上部管柱取出后,再從新下入打撈工具,將與下接頭連接的管柱部分取出,依次重復(fù),直至將井內(nèi)管柱全部取出。
[0028]本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述實施例并結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)和公知常識后,可以毫無疑義地知曉本實用新型完整的技術(shù)方案。而值得說明的是,上述實施例僅為本實用新型較佳的一種實現(xiàn)方式 ,不應(yīng)當(dāng)用以限制本實用新型的保護(hù)范圍,但凡在本實用新型的主體設(shè)計思想和精神下所作出的任何毫無實質(zhì)意義的改動和潤色,或是進(jìn)行等同置換,其所解決的技術(shù)問題實質(zhì)上與本實用新型一致的,也應(yīng)當(dāng)在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān),其特征在于,包括上接頭(4)、下接頭(8),以及與上接頭(4)連接的限位機(jī)構(gòu);所述限位機(jī)構(gòu)與下接頭(8)可拆卸連接;所述限位機(jī)構(gòu)包括與上接頭(4)連接的連接套(7),外壁與該連接套(7)活動連接、且用于工藝管柱中的滑套芯子落入其中的中心管(5),以及一端連接于連接套(7)、另一端在中心管外壁支撐下卡緊下接頭(8)的彈爪(6);所述下接頭(8)與連接套(7)可拆卸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān),其特征在于,所述下接頭(8 )通過剪切銷釘(9 )與連接套(7 )連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于油氣井壓裂酸化工藝管柱的額載開關(guān),其特征在于,所述剪切銷釘(9)的剪切力大小為5?50T。
【文檔編號】E21B43/27GK203702119SQ201420001266
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月2日
【發(fā)明者】何偉, 卿顯君, 易建國 申請人:四川省威爾敦化工有限公司