一種新式水力抽子的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種新式水力抽子，包括中心管，中心管的一端連接有上接頭，另一端連接有球座，該球座是一端密封的中空結(jié)構(gòu)，且該球座與中心管連接，所述的中心管上靠近上接頭的一端設(shè)有出液孔,球座上設(shè)有進(jìn)液孔，球座內(nèi)部放置鋼球，所述中心管上套設(shè)有抽汲膠杯，抽汲膠杯內(nèi)設(shè)置有鋼絲骨架，抽汲膠杯兩端分別設(shè)置有上保護(hù)套和下保護(hù)套，所述上保護(hù)套通過(guò)上鎖緊螺母連接在中心管上，下保護(hù)套和下鎖緊螺母加工成整體連接在中心管上，所述抽汲膠杯通過(guò)上保護(hù)套和下保護(hù)套將其固定在中心管上。膠杯保護(hù)套起保護(hù)膠杯作用，防止抽汲時(shí)膠杯在加重桿或安全接頭底部撞擊出現(xiàn)裂口漏失尤其適用于水平井和大斜度井；鋼絲骨架提高了膠杯抽汲工作壽命和可靠性，耐磨耐壓性能好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新式水力抽子

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，是油氣井壓裂改造、排液的重要配套工具，尤其適用于水平井和大斜度井的一種新式水力抽子。

【背景技術(shù)】
[0002]長(zhǎng)慶油田是典型的低滲透油藏，到2014年油氣當(dāng)量將達(dá)到5000萬(wàn)噸，每年的新鉆井?dāng)?shù)量達(dá)到6000—8000 口。長(zhǎng)慶油田油氣井必須通過(guò)壓裂才能獲得工業(yè)油氣流，壓裂過(guò)程中少則上百方，多則上萬(wàn)方的壓裂液須排出井外，減少儲(chǔ)層傷害時(shí)間，避免儲(chǔ)層傷害引起的產(chǎn)能下降甚至無(wú)產(chǎn)能的問(wèn)題。
[0003]目前廣泛應(yīng)用的排液方式是抽汲排液，排液使用的凡爾抽子具有成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，但其排液效率低下，抽汲過(guò)程最多為6— 9抽次，抽子膠皮損壞開(kāi)裂，不能繼續(xù)使用，在2— 7/8in油管內(nèi)最大入水沉沒(méi)度不大于150m，單次抽汲液量小與0.45m3，不能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模體積壓裂后的壓裂液快速返排的技術(shù)要求。因此急需一種可以提高抽汲效率，力口快排液速度的新型排液工具。
[0004]抽汲排液方式是長(zhǎng)慶油氣田低產(chǎn)油氣井改造后最主要的排液方式。抽汲就是利用專(zhuān)門(mén)的抽子，通過(guò)鋼絲繩下入井中上下反復(fù)活動(dòng)，上提抽子時(shí)把抽子以上的液體排出井口，同時(shí)利用抽子下部產(chǎn)生低壓，使油層內(nèi)液體不斷補(bǔ)充到井內(nèi)來(lái)。抽汲采用通井機(jī)上纏繞12-16_鋼絲繩，通過(guò)地滑車(chē)、天車(chē)、再以繩帽與加重桿連接，加重桿下接抽子由此構(gòu)成一套抽汲系統(tǒng)。
[0005]目前作業(yè)隊(duì)采用口杯式抽子，膠皮像喝水的杯子，但無(wú)底。以前使用的分瓣式抽子已淘汰。抽汲上提是膠皮坐在抽子底部起密封作用，并在上部液體壓力下膠皮擠壓膨脹，與油管形成密閉從而可將抽子以上的液體排出；下放時(shí)膠杯上移，與抽子底部分開(kāi)液體從膠皮中間通過(guò)。一般將抽子下到液面150-300m左右(沉沒(méi)度)，隨著動(dòng)液面的降低逐漸加深。在實(shí)際工作中，應(yīng)根據(jù)油井的情況，抽汲液體的性質(zhì)，地面動(dòng)力的能力，來(lái)確定抽汲速度和沉沒(méi)度。對(duì)于疏松地層沉沒(méi)度不可過(guò)大，控制在150米以下，若地層出砂，沉沒(méi)度控制在50米以下。對(duì)于氣井誘噴的井，沉沒(méi)度控制在50米以下，抽下去100-200m，停抽觀察井口出氣量是否增大，做到停、抽相結(jié)合，為了避免造成污染井口防噴管，其長(zhǎng)度大于加重桿與抽子的總長(zhǎng)l-2m。
[0006]目前長(zhǎng)慶油田普遍使用的抽汲抽子有兩種。
[0007]第一種是普通無(wú)骨架膠皮的抽子，該抽子采用水力壓差密封，抽子的中心管穿過(guò)兩個(gè)無(wú)骨架的膠筒，抽子膠筒兩端采用壓帽將其固定在中心管上，中心管下部安裝有單流閥。在使用過(guò)程中存在問(wèn)題:
[0008]1.抽子膠皮無(wú)骨架，耐磨性能差，沉沒(méi)度超過(guò)150米拉傷膠皮掉塊，過(guò)油管接箍時(shí)，容易掛壞掉塊，影響抽子下放困難，容易造成鋼絲繩打紐天滑輪地滑輪跳槽或卡抽子事故；
[0009]2.承壓能力也有限，壓緊膠皮的兩個(gè)壓帽，如果絲扣上得太緊時(shí)，膠皮外徑擴(kuò)大，難于從油管內(nèi)下入，太松時(shí)，在抽汲過(guò)程中，如下入的液面太深，容易將膠皮拉掉，也將抽子卡在油管當(dāng)中。
[0010]3.只能下入液面150m內(nèi)進(jìn)行抽汲，每次抽出的液量只能達(dá)到0.3-0.45m3,抽汲效率極低。
[0011]第二種是高效深井抽子，根據(jù)分析計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)反映出的問(wèn)題，要達(dá)到油管高效抽汲最關(guān)鍵的技術(shù)是抽子膠皮，因此第二種抽子膠皮牢固地硫化在鋼絲骨架上。該抽子由托架及膠杯組成，連接頭采用掛接方式，操作簡(jiǎn)單、快捷、安全；膠杯與托架是小間隙配合、可上下滑移。下入液面500m的深度。
[0012]但在使用過(guò)程中存在問(wèn)題:
[0013]1.在水平井和大斜度井使用時(shí)，由于抽汲膠杯的開(kāi)口處無(wú)保護(hù)裝置，極易造成膠杯損壞，通常抽汲5次膠杯就會(huì)從開(kāi)口處裂開(kāi)。
[0014]2.進(jìn)入液面后，抽子因膠杯在液體的上頂作用下使上部撞上并頂住加重桿底部，使膠杯上沿和加重桿底部在上下力的作用下使膠杯內(nèi)液體難以通過(guò)，在抽汲過(guò)程中，膠杯底部受壓使橡膠擠出膠杯，直徑變大，導(dǎo)致液體難以通過(guò)，抽子難以下放，大大增加了鋼絲繩打扭天滑輪地滑輪跳槽的危險(xiǎn)。
[0015]如專(zhuān)利號(hào)為CN202531115U公開(kāi)了 “一種油井水力式抽子”，其油田試油提供一種油井水力式抽子，由于該裝置在膠筒內(nèi)設(shè)置有增加強(qiáng)度的鋼絲繩，因此使用中不會(huì)因抽汲液柱過(guò)載造成嚴(yán)重變形而損壞。
[0016]一種油井水力式抽子，包括上接頭、閥球、中心管、膠筒、球座、下接頭、且?guī)в欣K帽的上接頭下面一次連接中心管、球座、下接頭、中心管外壁的上接頭與下接頭之間安裝有一膠筒，其特征是膠筒內(nèi)部設(shè)置有由鋼絲編制的鋼絲繩。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、工作可靠、用于油田試油中，由于膠筒內(nèi)設(shè)置有增加強(qiáng)度的鋼絲繩，因此不會(huì)因過(guò)載造成嚴(yán)重變形而損壞。
[0017]油井水力式抽子是由上接頭、閥球、中心管、膠筒、鋼絲網(wǎng)、球座、下接頭、等構(gòu)成，帶有繩帽的上接頭下面依次連接中心管、球座、下接頭、中心管外壁的上接頭與下接頭之間安裝有膠筒，其內(nèi)部設(shè)施有鋼絲編制的鋼絲網(wǎng)。
[0018]油井水力式抽子的工作原理和使用方法是:先通過(guò)上接頭上的繩帽與鋼絲繩連接并下入井下抽汲管柱內(nèi)的預(yù)定位置，井下液體則推動(dòng)閥球上行，再經(jīng)中心管上部的透孔流入膠筒上端的環(huán)形空間，此時(shí)便可通過(guò)鋼絲繩上提本裝置進(jìn)行抽汲作業(yè)，抽汲時(shí)閥球在重力作用下回落至球座上，膠筒在其上端液柱的壓力下膨脹并封閉環(huán)行空間，由于膠筒內(nèi)部設(shè)置的鋼絲網(wǎng)的作用其強(qiáng)度增大，因此當(dāng)液柱壓力過(guò)載時(shí)，也不會(huì)嚴(yán)重變形而損壞。
[0019]但其并不能適用于水平井、大斜度井的的作業(yè)，而且抽汲膠杯的使用壽命不高，抽子作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]因?yàn)樵谒骄痛笮倍染褂脮r(shí)，由于抽汲膠杯的開(kāi)口處無(wú)保護(hù)裝置，極易造成膠杯損壞，通常抽汲5次膠杯就會(huì)從開(kāi)口處裂開(kāi)，進(jìn)入液面后，抽子因膠杯在液體的上頂作用下使上部撞上并頂住加重桿底部，使膠杯上沿和加重桿底部在上下力的作用下使膠杯內(nèi)液體難以通過(guò)，在抽汲過(guò)程中，膠杯底部受壓使橡膠擠出膠杯，直徑變大，導(dǎo)致液體難以通過(guò)，抽子難以下放，大大增加了鋼絲繩打扭天滑輪地滑輪跳槽的危險(xiǎn)，而且這樣抽汲膠杯的使用壽命不高，抽子作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大，所以為了解決以上提出的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種具有適用于水平井、大斜度井的新式高效水力抽子。
[0021]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0022]—種新式水力抽子，包括中心管，中心管的一端連接有上接頭另一端連接有中空的球座,該球座是一端密封的中空結(jié)構(gòu),且該球座與中心管連接,所述的中心管上靠近上接頭的一端設(shè)有出液孔，球座上設(shè)有進(jìn)液孔，球座內(nèi)部放置鋼球，其特征是:所述中心管上套設(shè)有抽吸膠杯，抽吸膠杯內(nèi)設(shè)置有鋼絲骨架，抽吸膠杯兩端分別設(shè)置有上保護(hù)套和下保護(hù)套，所述上保護(hù)套通過(guò)上鎖緊螺母連接在中心管上，下保護(hù)套通過(guò)下鎖緊螺母連接在中心管上，所述抽吸膠杯通過(guò)上保護(hù)套和下保護(hù)套將其固定在中心管上。所述下保護(hù)套與下鎖緊螺母固定連接。
[0023]所述下保護(hù)套與下鎖緊螺母為固定連接。
[0024]所述下保護(hù)套與下鎖緊螺母為焊接。
[0025]還包括毛刺鉆頭，所述毛刺鉆頭安裝在抽子球座的下端。
[0026]所述抽吸膠杯硫化在鋼絲骨架上。
[0027]實(shí)用新型技術(shù)效果:
[0028]1.本實(shí)用新型進(jìn)入液面和進(jìn)入液面后受到的摩阻減小，抽子中心管和膠杯外液體同時(shí)通過(guò)，加大液體的通道，減少了抽子下放難.鋼絲繩打扭和天滑輪及地滑輪跳槽的危險(xiǎn)。
[0029]2.膠杯保護(hù)套能起到保護(hù)膠杯作用，防止抽子在抽汲時(shí)，在加重桿或安全接頭底部撞擊出現(xiàn)裂口漏失，甚至抽不到液體，效率低，尤其適用于水平井和大斜度井。
[0030]3.抽子的密封性得到提高，漏失大大減少。上套筒重新加工，避免了上保護(hù)套在液壓下將膠杯上部套入是膠杯不能很好的膨脹變形密封油管內(nèi)部。下保護(hù)套與鎖緊螺母加工成一體避免了膠杯底部的偏斜和此處的漏失，提高膠杯的使用壽命和抽吸效率，抽子沉沒(méi)度在350-400米之間時(shí)一抽子可出一方以上液體，同等液面深度每小時(shí)的抽次相比提高，每班效率提高一陪以上。
[0031]4.本實(shí)用新型膠皮牢固地硫化在鋼絲骨架上，膠筒的鋼絲骨架極大地提高了抽汲工作壽命和可靠性，耐磨耐壓性能好。
[0032]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]附圖標(biāo)記如下:
[0035]圖中，1.上接頭；2.出液孔；3.上鎖緊螺母；4.上保護(hù)套；5.中心管；6.抽吸膠杯；7.下保護(hù)套；8.下鎖緊螺母；9.球座；10.進(jìn)液孔；11.毛刺鉆頭；12.鋼絲骨架；13.鋼球。

【具體實(shí)施方式】
[0036]因?yàn)樵谒骄痛笮倍染褂脮r(shí)，由于抽汲膠杯的開(kāi)口處無(wú)保護(hù)裝置，極易造成膠杯損壞，通常抽汲5次膠杯就會(huì)從開(kāi)口處裂開(kāi)，進(jìn)入液面后，抽子因膠杯在液體的上頂作用下使上部撞上并頂住加重桿底部，使膠杯上沿和加重桿底部在上下力的作用下使膠杯內(nèi)液體難以通過(guò)，在抽汲過(guò)程中，膠杯底部受壓使橡膠擠出膠杯，直徑變大，導(dǎo)致液體難以通過(guò)，抽子難以下放，大大增加了鋼絲繩打扭天滑輪地滑輪跳槽的危險(xiǎn)，而且這樣抽汲膠杯的使用壽命不高，抽子作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大，所以為了解決以上提出的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種具有適用于水平井、大斜度井的新式高效水力抽子。
[0037]本實(shí)施例提供了如圖1所示的一種新式水力抽子，一種新式水力抽子，包括中心管5，中心管5的一端連接有上接頭1，另一端連接有球座9，該球座9是一端密封的中空結(jié)構(gòu)，且該球座9與中心管5連接，所述的中心管5上靠近上接頭I的一端設(shè)有出液孔2，球座9上設(shè)有進(jìn)液孔10，球座9內(nèi)部放置鋼球13，其特征是:所述中心管5上套設(shè)有抽汲膠杯6，抽汲膠杯6內(nèi)設(shè)置有鋼絲骨架12，抽汲膠杯6兩端分別設(shè)置有上保護(hù)套4和下保護(hù)套7，所述上保護(hù)套4通過(guò)上鎖緊螺母8連接在中心管5上，下保護(hù)套7通過(guò)下鎖緊螺母8連接在中心管5上，所述抽汲膠杯6通過(guò)上保護(hù)套4和下保護(hù)套7將其固定在中心管5上。
[0038]上接頭I接加重桿，上接頭I有出液孔2，球座9底部有進(jìn)液孔10。中心管5穿過(guò)抽汲膠杯6，抽汲膠杯6兩端采用保護(hù)套將其固定在中心管5上。中心管5下部安裝有球座9，下放時(shí)，液流從該部位通過(guò)，上提時(shí)，形成單流閥的作用。毛刺鉆頭11安裝在抽子球座的下端。
[0039]這樣，本實(shí)施例所提供的抽汲膠杯6上的上保護(hù)套4和下保護(hù)套7能起到保護(hù)抽汲膠杯6作用，防止抽汲膠杯在抽汲時(shí)，在加重桿或安全接頭底部撞擊出現(xiàn)裂口漏失，甚至抽不到液體，效率低，尤其適用于水平井和大斜度井。
[0040]本實(shí)施例所提供的新型水力抽子，進(jìn)入液面和進(jìn)入液面后受到的摩阻減小，抽子的中心管5和抽汲膠杯6外液體同時(shí)通過(guò)，加大液體的通道，減少了抽子下放難，鋼絲繩打扭和天滑輪及地滑輪跳槽的危險(xiǎn)。
[0041]所述下保護(hù)套7與下鎖緊螺母8固定連接。
[0042]所述下保護(hù)套7與下鎖緊螺母8可為完全焊接。
[0043]把下鎖緊螺母8與下保護(hù)套7連接為一體，使得本實(shí)例的抽子的密封性得到提高，漏失大大減少。
[0044]上套筒重新加工，避免了上保護(hù)套4在液壓下將抽汲膠杯6上部套入使抽汲膠杯6不能很好的膨脹變形密封油管內(nèi)部。下保護(hù)套7與下鎖緊螺母7加工成一體避免了膠杯底部的偏斜和此處的漏失，提高膠杯的使用壽命和抽吸效率。抽子沉沒(méi)度在350-400米之間時(shí)一抽子可出一方以上液體，同等液面深度每小時(shí)的抽次相比提高，每班效率提高一陪以上。
[0045]本實(shí)施例的抽子的密封性得到提高，在裝膠杯時(shí)不能裝的過(guò)松，用手能剛好轉(zhuǎn)動(dòng)及可，過(guò)松上保護(hù)套4和下保護(hù)套7就起不到保護(hù)抽汲膠杯I的作用，在使用的過(guò)程中就可能出現(xiàn)抽汲膠杯I裂口。
[0046]在更換抽汲膠杯I時(shí)，不能用管鉗咬在下保護(hù)套7上，防止下保護(hù)套7在管鉗的作用力下變形，在使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)上提時(shí)卡抽子的情況發(fā)生。
[0047]還包括毛刺鉆頭11，所述毛刺鉆頭11安裝在抽子的球座9的下端。
[0048]所述抽汲膠杯6硫化在鋼絲骨架12上。
[0049]本實(shí)用新型膠杯牢固地硫化在鋼絲骨架12上，抽汲膠杯6的鋼絲骨架12極大地提高了抽汲工作壽命和可靠性，耐磨耐壓性能好。
[0050]以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制，凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新式水力抽子，包括中心管(5)，中心管(5)的一端連接有上接頭(1)，另一端連接有球座(9)，該球座(9 )是一端密封的中空結(jié)構(gòu)，所述的中心管(5 )上靠近上接頭(I)的一端設(shè)有出液孔(2)，球座(9)上設(shè)有進(jìn)液孔(10)，球座(9)內(nèi)部放置鋼球(13)，其特征是:所述中心管(5)上套設(shè)有抽汲膠杯(6)，抽汲膠杯(6)內(nèi)設(shè)置有鋼絲骨架(12)，抽汲膠杯(6)兩端分別設(shè)置有上保護(hù)套(4)和下保護(hù)套(7)，所述上保護(hù)套(4)通過(guò)上鎖緊螺母(8)連接在中心管(5)上，下保護(hù)套(7)通過(guò)下鎖緊螺母(8)連接在中心管(5)上，所述抽汲膠杯(6)通過(guò)上保護(hù)套(4)和下保護(hù)套(7)將其固定在中心管(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新式水力抽子，其特征是:所述下保護(hù)套(7)與下鎖緊螺母(8)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新式水力抽子，其特征是:所述下保護(hù)套(7)與下鎖緊螺母(8)為焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新式水力抽子，其特征是:還包括毛刺鉆頭(11)，所述毛刺鉆頭(11)安裝在球座(9)的下端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新式水力抽子，其特征是:所述抽汲膠杯(6)硫化在鋼絲骨架(12)上。
【文檔編號(hào)】E21B43/26GK204082117SQ201420493089
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】施磊, 黃養(yǎng)榮, 韓靜靜, 鄧?yán)^學(xué), 景志明, 許祥見(jiàn) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司