本發(fā)明涉及石油工業(yè)井下落物打撈工具,特別是管式泵固定凡爾球打撈筒及其使用方法,適用于管式抽油泵固定凡爾罩斷裂后,凡爾球落井進入油套環(huán)空成為井下雙魚頂落物時,對固定凡爾球進行打撈,使井下落物形態(tài)簡單化,方便打撈落井管柱。
背景技術:
油田采油井使用管式抽油泵下井生產是最普遍的生產形式,若管式抽油泵的固定凡爾罩斷裂后就會出現固定凡爾球和生產尾管落井的情況,往往會出現本說明書附圖圖4中的情況,此種情況下凡爾球與斷裂凡爾座并列擠在油管與套管的環(huán)形空間內,其魚頂就成為凡爾球和斷裂凡爾座的雙魚頂形式,此時內撈和外撈凡爾座都無法實施。傳統(tǒng)打撈的做法就是先下入撥鉤,通過撥引將凡爾球重新撥回凡爾座,然后再下入卡瓦撈筒或母錐外撈落井管柱。但是實際施工中撥鉤撥球入座的成功率極低,這時就需要將凡爾球和凡爾座一并磨銑掉,才能打撈出剩余的井下落物。而小修磨銑凡爾球和凡爾座的難度很大,所以經常是最終導致由小修作業(yè)轉大修作業(yè),不僅延誤了生產,而且大大增加了作業(yè)成本,生產現場急需解決上述問題。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的是提供管式泵固定凡爾球打撈筒及其使用方法,簡化井下落物形態(tài),降低小修作業(yè)的難度,先打撈凡爾球,再行打撈落井管柱的作業(yè),使凡爾球落井形成的雙魚頂落物,通過小修作業(yè)完成,從而降低生產成本,減少占井時間。
本發(fā)明的技術解決方案是:
管式泵固定凡爾球打撈筒包括上接頭和筒體,上接頭與筒體連接,凡爾球捕入機構通過導軌銷釘固定在筒體內并能夠在筒體中滑動;筒體的下部是引鞋,活門安裝在該引鞋的凡爾球導入軌道兩側的內壁上,凡爾球捕入機構的球窗與活門相對。
管式泵固定凡爾球打撈筒的使用方法,是:
A、打撈筒隨下井管柱下入井內,循環(huán)洗井;
B、下放打撈筒捕捉凡爾球;
C、將凡爾球導入球窗;
D、證實撈獲成功后起出下井管柱。
與現有技術相比,本發(fā)明的顯著使用效果是:本發(fā)明在浮筒的下部設置了球窗與帶活門的引鞋相配合,下入井內后可以開泵沖洗魚頂,通過反復調換方位、加壓操作后,可以將落井的凡爾球通過引鞋的凡爾球引入軌道將凡爾球引入浮筒的球窗中,打撈出落入油套環(huán)空中的凡爾球,凡爾球的撈獲使得井下的雙魚頂工況變成了單魚頂,井況得到了簡化,為下步修井打撈落井管柱掃清了障礙,最終縮短了占井周期,有效降低了修井的費用。本發(fā)明克服了目前使用撥鉤將凡爾球撥引進入斷裂凡爾座作業(yè)方式成功率極低,并且存在因無法將凡爾球打撈出來所導致的魚頂更加復雜化、影響修井后續(xù)施工、最終延長了修井施工周期的缺點。顯著提高了該種雙魚頂落物的作業(yè)成功率,使小修作業(yè)就能成功打撈,縮短了作業(yè)占井時間,顯著降低了生產成本。本打撈筒取材方便,制作成本低、工具強度大,裝配簡單、工作可靠,維護簡便等特點,具有很好的使用效果和顯著的經濟效益。
附圖說明
圖1是本發(fā)明結構示意圖的主視圖。
圖2是圖1的右視圖。
圖3是圖1的左視圖。
圖4是凡爾球落井后的井下工況示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳述本發(fā)明,并非限制本發(fā)明的保護范圍,凡使用本發(fā)明的設計思路得出的改進均屬于本發(fā)明的保護范疇。
參見圖1、圖2和圖3,管式泵固定凡爾球打撈筒包括上接頭1和筒體4,上接頭1與筒體4連接,凡爾球捕入機構通過導軌銷釘3固定在筒體4內并能夠在筒體4中滑動;筒體4的下部是引鞋8,活門9安裝在該引鞋8的凡爾球導入軌道兩側的內壁上,凡爾球捕入機構的球窗6與活門9相對。
所述凡爾球捕入機構包括彈簧2、彈簧座和浮筒5,彈簧座固定在浮筒5的上部筒體內,彈簧2安裝在上接頭1的下部內腔與浮筒5中的彈簧座之間;浮筒5中部筒體的兩側設有浮筒導軌10,導軌銷釘3貫穿筒體4和浮筒導軌10、固定在筒體4的管壁上;浮筒5的底部用盲板封堵,球窗6開設在浮筒5的下部。
所述浮筒5的下部是錐形筒,球窗6設在錐形筒的一側、其下部開口與盲板相接,球窗6的兩個側邊是勺形邊,更有利于凡爾球的進入和撈獲;彈簧2是圈狀或網板狀部件,使洗井液能夠從中通過。
所述引鞋8是叉形結構,凡爾球導入軌道對側的管體上開設落魚管柱導入窗,凡爾球導入軌道和落魚管柱導入窗均與引鞋8的底部貫通,引鞋8的底部是自凡爾球導入軌道兩側向下延伸的弧形端,便于將凡爾球導入凡爾球導入軌道。
所述引鞋8的凡爾球導入軌道的寬度設定在40mm-44mm之間,恰好使常用管式泵的固定凡爾球能夠順利地從凡爾球導入軌道進入并將活門9頂開后滑入球窗6中。引鞋8的落魚管柱導入窗的寬度小于、等于或大于筒體4的半徑,有利于引鞋8越過斷裂凡爾座和油管接箍;浮筒導軌10的長度設定在280mm-400mm之間,保證浮筒5上、下有足夠的活動行程。
所述活門9是兩個相對安裝的弧形板片、通過扭簧7固定在引鞋8的凡爾球導入軌道兩側的內壁上,能夠從引鞋8中伸出和回縮到引鞋8內。
所述活門9在關閉狀態(tài)下,兩個弧形板片的上部板體對合、中部和下部的板體對合后呈弧形門形狀,該弧形門的門寬設定在40mm以上;活門9的兩個弧形板片的下端是弧形端、能夠沿引鞋8內壁上的限位臺轉動,當凡爾球頂開活門9進入浮筒5的球窗6后,在扭簧7的作用下活門9自動關閉。
所述扭簧7的一端固定在引鞋8的管壁上、另一端固定在活門9的弧形板片上、其彈簧圈穿套在安裝軸上,該安裝軸固定在活門9與引鞋8之間。當凡爾球被引入凡爾球導入軌道、頂撞活門9時,在扭簧7的作用下,將活門9打開。
管式泵固定凡爾球打撈筒的使用方法,是:
A、打撈筒隨下井管柱下入井內,循環(huán)洗井;
B、下放打撈筒捕捉凡爾球;
C、將凡爾球導入球窗6;
D、證實撈獲成功后起出下井管柱。
循環(huán)洗井時,打撈筒下至魚頂上方1m-2m處,開泵沖洗魚頂至循環(huán)干凈,停止循環(huán)洗井;下放打撈筒捕捉凡爾球時,緩慢下放打撈筒觸碰魚頂并記錄觸碰魚頂方入和懸重,方入是指修井打撈作業(yè)時末根油管進入井口上平面以下的長度,反復上提和旋轉下井管柱,觸碰魚頂并找到最大觸碰魚頂的管柱角度,確認凡爾球進入引鞋8的凡爾球導入軌道后,繼續(xù)下放打撈筒并加壓至10-15KN,緩慢上提打撈筒將凡爾球導入球窗6;證實撈獲成功后起出下井管柱是在起鉆前上提打撈筒、離開魚頂1-2m后,再次緩慢下放回探魚頂,若存在方入深度淺和上提卡阻現象,說明打撈無效,重復下放打撈筒捕獲凡爾球的打撈過程,直至打撈成功。
參見圖4,本工具隨下井管柱下入井內后,通過下放接觸魚頂深度的變化就可以判斷出凡爾球是否被引入引鞋8的凡爾球導入軌道,當判斷出凡爾球進入凡爾球導入軌道后繼續(xù)下放工具,直至加壓10KN讓工具的活門9捕獲凡爾球,這時稍微上提下井管柱就可以將凡爾球送至球窗6中,被浮筒5所撈獲。
上面敘述的實施例僅僅為典型實施例,但本發(fā)明不僅限于這些實施例,本領域的技術人員可以在不偏離本發(fā)明的精神和啟示下做出修改。本文所公開的方案可能存在很多變更、組合和修改,且都在本發(fā)明的范圍內,因此,保護范圍不僅限于上文的說明。