專利名稱:多功能油井套管補貼裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種油井套管補貼裝置,特別涉及一種多功能油井套管補貼裝置。
背景技術:
油井套管補貼裝置是石油勘采行業(yè)中套管破損時用于修補的裝置,現有的油井套管補貼裝置包括一個下缸套,在下缸套上均布有長條形窗口,在每個窗口內設有錨定卡瓦,錨定卡瓦上端通過剪釘與下缸套連接,在下缸套的頂部通過剪釘連接有下密封缸,在下缸套與下密封缸的連接處設有止退環(huán),在下缸套與下密封缸的插接間隙處設有下密封金屬,在下密封缸頂部通過螺紋連接有補貼管,下密封缸和補貼管通過螺紋連接后焊接,在補貼管的上端通過螺紋連接有上密封缸,補貼管與上密封缸通過螺紋連接后焊接,在上密封缸的上端通過剪釘連接有上缸套,在上缸套與上密封缸之間搭接處設有止退環(huán),在上缸套與上密封缸的間隙處設有上密封金屬,在上缸套上端連接有缸堵,連接在缸堵上端的缸筒,設在缸筒內的活塞桿,與活塞桿通過螺紋連接的活塞,與缸筒連接有聯接桿,在下缸套內設有拉環(huán)桿?,F有的油井套管補貼裝置只能對直井和斜井進行修補,當用于水平套管補漏時,很難通過管柱有彎曲段的油井套管,使套管補貼裝置到達水平管段。
發(fā)明內容
本實用新型是要解決現有技術存在的上述問題,提供一種能夠通過油井套管彎曲段,使套管補貼裝置到達水平管段,對垂直和水平管段套損部位都能修復的多功能油井套管補貼裝置。
本實用新型是這樣實現的它有一個下缸套,在下缸套上均布有長條形窗口,在每個窗口內設有錨定卡瓦,錨定卡瓦上端通過剪釘與下缸套連接,在下缸套的上端通過剪釘連接有下密封缸,在下缸套與下密封缸的連接處設有止退環(huán),在下缸套與下密封缸的插接間隙處設有下密封金屬,在下密封缸上端連接有補貼管,在補貼管的上端連接有上密封缸,在上密封缸的上端通過剪釘連接有上缸套,在上缸套與上密封缸之間搭接處設有止退環(huán),在上缸套與上密封缸的間隙處設有上密封金屬,在下缸套內設有拉環(huán)桿,其特殊之處是在拉環(huán)桿底部和中部分別固定有止推環(huán)和剪片定位環(huán),在拉環(huán)桿下部套裝有支撐套,在拉環(huán)桿中部對應剪片定位環(huán)處由下至上套裝有環(huán)形剪片和壓套,在下缸套和壓套、支撐套之間套裝有座封爪,座封爪與壓套通過剪釘連接,下缸套底部通過剪銷與座封爪和支撐套固定連接,所說的錨定卡瓦下端通過剪釘與座封爪連接,拉環(huán)桿上端連接有聯接筒,聯接筒位于下密封缸內,聯接筒上端連接有卡瓦筒,在聯接筒和卡瓦筒內插裝有鎖緊拉桿,在卡瓦筒與鎖緊拉桿的間隙處設置有卡瓦牙和卡瓦頂簧,在上缸套和上密封缸內設置有筒形丟掛,所說的丟掛的下端設有花瓣狀定位爪,丟掛頂部卡在上缸套上沿,所說的鎖緊拉桿頂端插入到定位爪內,在丟掛與鎖緊拉桿的間隙處設有支撐環(huán),鎖緊拉桿頂端連接有空心活塞尾桿,在活塞尾桿內設置有球座和密封球,在活塞尾桿頂部連接有活塞,在丟掛的頂部連接有若干級擺向式液缸,每級擺向式液缸是由擺向節(jié)、通過間隙配合插接在擺向節(jié)上口的缸堵、設在擺向節(jié)和缸堵的連接間隙處的擺向球,連接在缸堵上端的缸筒,設在缸筒內的活塞桿,與活塞桿連接的活塞構成,所說的擺向節(jié)和缸堵均套裝在活塞尾桿上,最上級的擺動式液缸中的缸筒連接有擺向節(jié),該擺向節(jié)連接有聯接桿,所說的剪釘與下缸套和下密封缸之間,剪釘與上密封缸和上缸套之間,剪釘與座封爪和壓套之間,剪釘與錨定卡瓦和座封爪之間,剪釘與錨定卡瓦和下缸套之間,剪銷與支撐套、座封爪和下缸套之間分別通過螺紋連接。
本實用新型的優(yōu)點是由于采用了多級擺動式液缸,解決了套管補貼裝置通過油井套管管柱彎曲段的難題,使套管補貼裝置達到水平管段,達到對垂直和水平管段套損部位都能修復的目的;同時由于各剪釘、剪銷與對應的部件之間通過螺紋連接,補貼作業(yè)結束后,所有的剪釘、剪片都被提出井外,井筒內沒有殘留物,保證井管內暢通;通過丟掛和支撐套分別支撐鎖緊拉桿和拉環(huán)桿,可起到扶正作用,保證了鎖緊拉桿和拉環(huán)桿與補貼管的同心度,使鎖緊拉桿和拉環(huán)桿在補貼作業(yè)結束后隨著液缸被順利提出。
圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2是本實用新型丟掛的結構示意圖;圖3是圖2的右視圖;圖4是本實用新型座封爪的結構示意圖;圖5是圖4的右視圖。
圖中1-拉環(huán)桿,2-座封爪,3-剪銷,4-支撐套,5-剪釘,6-錨定卡瓦,7-剪釘,8-剪釘,9-下缸套,10-下密封金屬,11-下密封缸,12-補貼管,13-上密封缸,14-上密封金屬,15-止退環(huán),16-剪釘,17-丟掛,18-上缸套,19-擺向節(jié),20-缸堵,21-缸筒,22-活塞,23-擺向節(jié),24-缸堵,25-活塞,26-缸筒,27-擺向節(jié),28-聯接桿,29-一級活塞桿,30-活塞桿,31-活塞尾桿,32-球座,33-鎖緊拉桿,34-支撐環(huán),35-卡瓦筒,36-卡瓦牙,37-卡牙頂簧,38-聯接筒,39-壓套,40-剪釘,41-環(huán)形剪片,42-剪片定位環(huán),43-擺向球,44-密封球,45-止推環(huán)。
具體實施方式
如圖1所示(圖中A、B分別為斷接線),該補貼裝置有一個下缸套9,在下缸套9上均布有三個長條形窗口,在每個窗口內設有錨定卡瓦6,錨定卡瓦6上端通過剪釘7與下缸套9連接,在下缸套9的上端通過剪釘8連接有下密封缸11,在下缸套9與下密封缸11的連接處設有止退環(huán)15,在下缸套9與下密封缸11的插接間隙處設有下密封金屬10,在下密封缸11頂部通過螺紋連接有補貼管12,下密封缸11和補貼管12通過螺紋連接后焊接,在補貼管12的上端通過螺紋連接有上密封缸13,補貼管12與上密封缸13通過螺紋連接后焊接,在上密封缸13的上端通過剪釘16連接有上缸套18,在上缸套18與上密封缸13之間搭接處設有止退環(huán)15,在上缸套18與上密封缸13的間隙處設有上密封金屬14,在下缸套9內設有拉環(huán)桿1,所說的拉環(huán)桿1尾端呈圓錐形,在拉環(huán)桿1底部和中部分別固定有止推環(huán)45和剪片定位環(huán)42,在拉環(huán)桿1下部套裝有支撐套4,在拉環(huán)桿1中部對應剪片定位環(huán)42處由下至上套裝有環(huán)形剪片41和壓套39,在下缸套9和壓套39、支撐套4之間套裝有座封爪2,座封爪2的下端為花瓣狀,座封爪2與壓套39通過剪釘40連接,下缸套9底部通過剪銷3與座封爪2和支撐套4固定連接,所說的錨定卡瓦6下端通過剪釘5與座封爪2連接,拉環(huán)桿1上端通過螺紋連接有聯接筒38,聯接筒38位于下密封缸11內,聯接筒38上端通過螺紋連接有卡瓦筒35,在聯接筒38和卡瓦筒35內插裝有鎖緊拉桿33,在卡瓦筒35與鎖緊拉桿33的間隙處設置有卡瓦牙36和卡瓦頂簧37,在上缸套18和上密封缸13內設置有筒形丟掛17,所說的丟掛17的下端設有花瓣狀定位爪,丟掛17頂部卡在上缸套18上沿,所說的鎖緊拉桿33頂端插入到定位爪內,在丟掛17與鎖緊拉桿33的間隙處設有支撐環(huán)34,鎖緊拉桿33頂端通過螺紋連接有空心活塞尾桿31,在活塞尾桿31內設置有球座32和密封球44,在丟掛17的頂部通過螺紋連接有二級擺向式液缸,第一級擺向式液缸分別由擺向節(jié)19、通過間隙配合插接在擺向節(jié)19上口的缸堵20、設在擺向節(jié)19和缸堵20的連接間隙處的擺向球43、通過螺紋連接并焊接在缸堵20上端的缸筒21、設在缸筒21內的活塞桿30、連接在活塞尾桿31和活塞桿30之間的活塞22構成,第二級擺向式液缸是由擺向節(jié)23、通過間隙配合插接在擺向節(jié)23上口的缸堵24、設在擺向節(jié)23和缸堵24的連接間隙處的擺向球43、通過螺紋連接并焊接在缸堵24上端的缸筒26、設在缸筒26內的一級活塞桿29、連接在一級活塞尾桿29和活塞桿30之間的活塞25構成,第二級擺向式液缸中的擺向節(jié)23與第一組擺向式液缸中的缸筒21通過螺紋連接,所說的擺向節(jié)23和缸堵24均套裝在第一級擺向式液缸中的活塞桿30上,第二級擺動式液缸中的缸筒26通過螺紋連接有擺向節(jié)27,擺向節(jié)27通過間隙配合連接有聯接桿28,所說的擺向式液缸級數根據待修補套管的彎曲角度確定,不受實施例限制。所說的剪釘8與下缸套9和下密封缸11之間,剪釘16與上密封缸13和上缸套18之間,剪釘40與座封爪2和壓套39之間,剪釘5與錨定卡瓦6和座封爪2之間,剪釘7與錨定卡瓦6和下缸套9之間,剪銷3與支撐套4、座封爪2和下缸套9之間分別通過螺紋連接。
工作時,通過聯接桿28連接上油井鉆桿把該補貼裝置下到油井套管內,當下到油井套管彎曲段時,由于每級液缸連接處設置的擺向節(jié)19、23、27和與它們對應連接的缸堵20和24、聯接桿28分別在連接處設有間隙和擺向球43,使補貼裝置能夠擺動一定角度順利到達套管需補貼位置。把高壓介質通過聯接桿28從一級活塞桿29內注入,高壓介質通過一級活塞桿29、活塞桿30到達活塞尾桿31的底部,活塞尾桿31的底部的密封球44在高壓介質的作用下把球座32封住,高壓介質便通過活塞22和活塞25中間位置的通孔由一級活塞桿29、活塞桿30的內孔到達缸筒26、21內,同時推動活塞22和活塞25以及一級活塞桿29、活塞桿30向上運動;由于活塞尾桿31與活塞22螺紋連接、鎖緊拉桿33與活塞尾桿31螺紋連接,使活塞尾桿31和鎖緊拉桿33也隨之向上運動;隨著鎖緊拉桿33的運動,帶動卡瓦牙36向上位移,卡瓦牙36位移一定距離后便卡住卡瓦筒35,帶動卡瓦筒35一同向上運動;由于聯接筒38與卡瓦筒35螺紋連接,拉環(huán)桿1與聯接筒38螺紋連接,聯接筒38和拉環(huán)桿1也隨著卡瓦筒35向上運動;拉環(huán)桿1向上運動,剪釘40被剪斷,壓套39、環(huán)形剪片41、剪片定位環(huán)42隨著拉環(huán)桿1向上位移,位移一段距離后,環(huán)形剪片41碰撞到座封爪2,被座封爪2剪斷后繼續(xù)向上位移,之后焊接在拉環(huán)桿1上的止推環(huán)45碰撞到支撐套4,帶動支撐套4把剪銷3剪斷并繼續(xù)向上運動,運動一段距離后支撐套4碰撞到座封爪2頂端,這樣拉環(huán)桿1便通過支撐套4帶動座封爪2向上運動,座封爪2尾端隨著座封爪2的運動逐漸合攏,通過座封爪2帶動下缸套9向上運動,使下密封金屬10、下密封缸11、補貼管12、上密封缸13一同向上運動,同時剪釘16被剪斷,下密封金屬10和上密封金屬14受擠壓變形,緊貼在井管內壁上,起到密封作用;拉環(huán)桿1帶動座封爪2繼續(xù)向上運動,座封爪2通過剪釘5帶動錨定卡瓦6向上運動,同時剪釘7被剪斷,隨著錨定卡瓦6向上運動,位于錨定卡瓦6上的鋸齒型齒牙逐漸漲出,直到錨定卡瓦6咬到井管內壁時,錨定卡瓦6停止運動,這時剪釘5被剪斷,拉環(huán)桿1帶動座封爪2繼續(xù)向上運動,直到活塞25在高壓介質的作用下運動到擺向節(jié)27,同時活塞22在高壓介質的作用下運動到擺向節(jié)23,這時一級活塞桿29、活塞桿30、活塞尾桿31、鎖緊拉桿33、卡瓦筒35、聯接筒38、拉環(huán)桿1和座封爪2便停止向上運動,至此整個補貼過程完成。補貼過程完成后,一級活塞桿29、活塞桿30、活塞尾桿31、鎖緊拉桿33、卡瓦筒35、聯接筒38、拉環(huán)桿1和座封爪2通過連接在聯接桿28上的鉆桿提出井管。
權利要求1.一種多功能油井套管補貼裝置,包括一個下缸套(9),在下缸套(9)上均布有長條形窗口,在每個窗口內設有錨定卡瓦(6),錨定卡瓦(6)上端通過剪釘(7)與下缸套(9)連接,在下缸套(9)的上端通過剪釘(8)連接有下密封缸(11),在下缸套(9)與下密封缸(11)的連接處設有止退環(huán)(15),在下缸套(9)與下密封缸(11)的插接間隙處設有下密封金屬(10),在下密封缸(11)上端連接有補貼管(12),在補貼管(12)的上端連接有上密封缸(13),在上密封缸(13)的上端通過剪釘(16)連接有上缸套(18),在上缸套(18)與上密封缸(13)之間搭接處設有止退環(huán)(15),在上缸套(18)與上密封缸(13)的間隙處設有上密封金屬(14),在下缸套(9)內設有拉環(huán)桿(1),其特征是在拉環(huán)桿(1)底部和中部分別固定有止推環(huán)(45)和剪片定位環(huán)(42),在拉環(huán)桿(1)下部套裝有支撐套(4),在拉環(huán)桿(1)中部對應剪片定位環(huán)(42)處由下至上套裝有環(huán)形剪片(41)和壓套(39),在下缸套(9)和壓套(39)、支撐套(4)之間套裝有座封爪(2),座封爪(2)與壓套(39)通過剪釘(40)連接,下缸套(9)底部通過剪銷(3)與座封爪(2)和支撐套(4)固定連接,所說的錨定卡瓦(6)下端通過剪釘(5)與座封爪(2)連接,拉環(huán)桿(1)上端連接有聯接筒(38),聯接筒(38)位于下密封缸(11)內,聯接筒(38)上端連接有卡瓦筒(35),在聯接筒(38)和卡瓦筒(35)內插裝有鎖緊拉桿(33),在卡瓦筒(35)與鎖緊拉桿(33)的間隙處設置有卡瓦牙(36)和卡瓦頂簧(37),緊拉桿(33),在卡瓦筒(35)與鎖緊拉桿(33)的間隙處設置有卡瓦牙(36)和卡瓦頂簧(37),在上缸套(18)和上密封缸(13)內設置有筒形丟掛(17),所說的丟掛(17)的下端設有花瓣狀定位爪,丟掛(17)頂部卡在上缸套(18)上沿,所說的鎖緊拉桿(33)頂端插入到定位爪內,在丟掛(17)與鎖緊拉桿(33)的間隙處設有支撐環(huán)(34),鎖緊拉桿(33)頂端連接有空心活塞尾桿(31),在活塞尾桿(31)內設置有球座(32)和密封球(44),在活塞尾桿(31)頂部連接有活塞(22),在丟掛(17)的頂部連接有若干級擺向式液缸,每級擺向式液缸是由擺向節(jié)、通過間隙配合插接在擺向節(jié)上口的缸堵、設在擺向節(jié)和缸堵的連接間隙處的擺向球,連接在缸堵上端的缸筒,設在缸筒內的活塞桿,與活塞桿連接的活塞構成,所說的擺向節(jié)和缸堵均套裝在活塞尾桿(31)上,最上級的擺動式液缸中的缸筒連接有擺向節(jié),該擺向節(jié)連接有聯接桿(28),所說的剪釘(8)與下缸套(9)和下密封缸(11)之間,剪釘(16)與上密封缸(13)和上缸套(18)之間,剪釘(40)與座封爪(2)和壓套(39)之間,剪釘(5)與錨定卡瓦(6)和座封爪(2)之間,剪釘(7)與錨定卡瓦(6)和下缸套(9)之間,剪銷(3)與支撐套(4)、座封爪(2)和下缸套(9)之間分別通過螺紋連接。
專利摘要一種多功能油井套管補貼裝置,包括上、下缸套,錨定卡瓦,上、下密封缸,上、下密封金屬,補貼管和拉環(huán)桿,在拉環(huán)桿上設有止推環(huán)、剪片定位環(huán)、支撐套、環(huán)形剪片和壓套,在下缸套和壓套、支撐套之間設有座封爪,拉環(huán)桿上端設有聯接筒和卡瓦筒、鎖緊拉桿、丟掛、支撐環(huán)、活塞尾桿、活塞,在活塞尾桿內設有球座和密封球,丟掛頂部連接若干級擺向式液缸,每級擺向式液缸是由擺向節(jié)、缸堵、擺向球、缸筒、活塞桿、活塞構成,擺向節(jié)和缸堵均套裝在活塞尾桿上。解決了套管補貼裝置通過油井套管管柱彎曲段的難題,使套管補貼裝置達到水平管段,達到對垂直和水平管段套損部位都能修復的目的,同時補貼作業(yè)結束后,井筒內沒有殘留物,保證井管內暢通。
文檔編號E21B29/00GK2878657SQ20052009090
公開日2007年3月14日 申請日期2005年5月20日 優(yōu)先權日2005年5月20日
發(fā)明者謝劍晨, 宋彥武 申請人:謝劍晨, 宋彥武