一種具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣鉆井、完井、修井作業(yè)用井下工具領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是一種用于鉆完井作業(yè)的具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著非常規(guī)油氣田的開(kāi)發(fā)，大斜度井、水平井、大位移井以及分支井不斷增加，鉆完井作業(yè)需要在各種復(fù)雜井身結(jié)構(gòu)中對(duì)各種管柱進(jìn)行送入施工來(lái)實(shí)行鉆完井作業(yè)?，F(xiàn)有各種石油鉆完井管柱送入工具多為單種釋放方式，為液壓或機(jī)械結(jié)構(gòu)形式，主要存在問(wèn)題有:釋放管柱過(guò)程中機(jī)構(gòu)失效時(shí)，無(wú)法采取其他緊急釋放方式，只能起鉆進(jìn)行送入工具拆開(kāi)檢查，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且使施工過(guò)程變得復(fù)雜，鉆完井成本增加。檢索“雙釋放機(jī)構(gòu)”關(guān)鍵詞，無(wú)符合條件的公開(kāi)專(zhuān)利存在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有雙釋放方式且下入過(guò)程中可以循環(huán)及活動(dòng)管柱的具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具，包括:上連接接頭1、釋放芯軸3、上加壓接頭7、中心體9、活塞11、卡瓦12、剪切銷(xiāo)釘14、扭矩塊15、彈簧16、鋼球17和下球座接頭22。其中，釋放芯軸3上下分別與上連接接頭I和下球座接頭22連接構(gòu)成工具的骨架結(jié)構(gòu)。上加壓接頭7上部設(shè)有徑向內(nèi)凸臺(tái)，徑向內(nèi)凸臺(tái)位于上連接接頭I和釋放芯軸3上部外凸沿之間，上加壓接頭7中、下部與釋放芯軸3構(gòu)成環(huán)形空腔。中心體9設(shè)在上加壓接頭7與釋放芯軸3的環(huán)形空間里，中心體9上部與釋放芯軸3面密封，中心體9底部與釋放芯軸3外凸臺(tái)對(duì)接，中心體9中部?jī)?nèi)擴(kuò)徑后周向開(kāi)設(shè)兩個(gè)以上均勻分布的卡瓦槽?；钊?1設(shè)在中心體9和釋放芯軸3組成的活塞腔內(nèi)并與中心體9和釋放芯軸3構(gòu)成軸向滑動(dòng)密封配合，活塞11上止點(diǎn)處的釋放芯軸3上徑向設(shè)有與活塞腔連通的流道孔，活塞11下止點(diǎn)處的中心體9設(shè)有徑向開(kāi)孔，徑向開(kāi)孔與活塞腔連通，活塞11中部設(shè)有與卡瓦12配合的凸塊，活塞11下部與中心體9下部通過(guò)剪切銷(xiāo)釘14連接?？ㄍ?2設(shè)在中心體9的卡瓦槽內(nèi)，卡瓦12與卡瓦槽構(gòu)成徑向限位滑動(dòng)配合。兩個(gè)以上扭矩塊15彈簧16均勻設(shè)在釋放芯軸3下部的扭矩塊凹槽內(nèi)，扭矩塊15和扭矩塊凹槽構(gòu)成徑向限位滑動(dòng)配合。鋼球17設(shè)在下球座接頭22頂部球座上。
[0006]上述方案還包括:在上連接接頭I與上加壓接頭7間設(shè)有軸向推力軸承5和軸承保護(hù)套6，釋放芯軸3通過(guò)螺紋和緊定銷(xiāo)釘4連接上連接接頭I。
[0007]上述方案進(jìn)一步包括:所述扭矩塊15為矩形體，扭矩塊15設(shè)有順時(shí)針?lè)较騿蜗虻菇呛蜕稀⑾路轿坏菇?，扭矩塊15下方的釋放芯軸3通過(guò)螺紋或/和限位緊定銷(xiāo)釘18連接限位接頭19，扭矩塊15通過(guò)一端內(nèi)壁矩形凹槽限位，另一端通過(guò)限位接頭19上端薄壁臺(tái)階與釋放芯軸3凹槽內(nèi)壁臺(tái)階共同限位。所述卡瓦槽為矩形槽，四頂點(diǎn)設(shè)有應(yīng)力消除圓角；卡瓦通過(guò)設(shè)置在矩形槽的槽邊臺(tái)階限位。
[0008]所述扭矩塊15為三個(gè)，所述卡瓦12為四個(gè)。
[0009]釋放芯軸3與下球座接頭22通過(guò)螺紋連接，釋放芯軸3和上連接接頭I之間還有密封圈2，釋放芯軸3和上加壓接頭7之間還有中心體密封圈8。中心體9與活塞11間設(shè)有活塞上密封圈10?；钊?1與釋放芯軸3間設(shè)有活塞下密封圈13。釋放芯軸3和下球座接頭22之間還有活塞上密封圈10。
[0010]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，可以在由于摩阻過(guò)大導(dǎo)致管柱無(wú)法正常下入時(shí)，通過(guò)送入工具旋轉(zhuǎn)管柱使靜摩擦變?yōu)閯?dòng)摩擦力或通過(guò)上提下放管柱破除摩阻來(lái)使管柱正常下入，傳遞大扭矩及鉆壓；下鉆過(guò)程中，可以循環(huán)；下鉆到預(yù)定井深，兩種方式釋放，一是通過(guò)正轉(zhuǎn)釋放，二是通過(guò)投球憋壓釋放；釋放后，可以通過(guò)懸重及立管壓力判定工具釋放送入是否成功。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是具有雙釋放方式，下入過(guò)程中可以循環(huán)及活動(dòng)管柱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，現(xiàn)場(chǎng)操作方便。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具連接需要送入管柱上接頭后的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1上連接接頭，2密封圈，3釋放芯軸，4緊定銷(xiāo)釘，5軸承，6軸承保護(hù)套，7上加壓接頭，8中;L.、體?封圈，9中;L.、體，10活塞上?封圈，11活塞，12卡瓦，13活塞下?封圈，14剪切銷(xiāo)釘，15扭矩塊，16彈簧，17鋼球，18限位緊定銷(xiāo)釘，19限位接頭，20下接頭密封圈，21送入管柱上接頭，22下球座接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016]參照說(shuō)明書(shū)附圖1、圖2、圖3，一種具有雙釋放機(jī)構(gòu)的管柱送入工具，由下至上包括上連接接頭1、密封圈2、釋放芯軸3、緊定銷(xiāo)釘4、軸承5、軸承保護(hù)套6、上加壓接頭7、中心體密封圈8、中心體9、活塞上密封圈10、活塞11、卡瓦12、活塞下密封圈13、剪切銷(xiāo)釘14、扭矩塊15、彈簧16、鋼球17、限位緊定銷(xiāo)釘18、限位接頭19、下接頭密封圈20、送入管柱上接頭21、下球座接頭22。
[0017]上連接接頭I與釋放芯軸3通過(guò)螺紋連接，螺紋連接處設(shè)有緊定銷(xiāo)釘4防轉(zhuǎn)，上連接接頭I與釋放芯軸3連接處設(shè)有密封圈2，上連接接頭I上端連接送入管柱，例如鉆桿、套管等，釋放芯軸3上設(shè)有過(guò)流孔及扭矩塊退入槽；上加壓接頭7套裝在釋放芯軸3上，通過(guò)釋放芯軸3上臺(tái)階限位，在上連接接頭I與上加壓接頭7中間部位設(shè)有軸向推力軸承5、軸承保護(hù)套6，用來(lái)確保在管柱下入到位后，采取增加鉆壓正傳釋放時(shí)，受力作用在上部管柱，不會(huì)對(duì)釋放芯軸產(chǎn)生影響，確保正傳釋放能不產(chǎn)生反扭矩，上加壓接頭7內(nèi)與釋放芯軸3外部空間內(nèi)套裝有中心體9，中心體9套裝在釋放芯軸3上，通過(guò)釋放芯軸3下部臺(tái)階限位；中心體9上開(kāi)有四個(gè)矩形槽，矩形槽四頂點(diǎn)設(shè)有應(yīng)力消除圓角，卡瓦12設(shè)置在四個(gè)矩形槽中，通過(guò)槽邊臺(tái)階槽限位，中心體9下部設(shè)有定向長(zhǎng)舌端，定向長(zhǎng)舌端上設(shè)有泄壓孔(即徑向通孔)；中心體9與釋放芯軸3間設(shè)有活塞11，活塞11中部設(shè)有凹槽，活塞11凸起臺(tái)