專利名稱:油管熱鉆設(shè)備及其熱鉆技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要應(yīng)用于油氣田帶壓作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),是一種為帶壓管柱泄壓的裝置,并能夠 形成向帶壓管柱內(nèi)注入流體介質(zhì)通道的裝置,從而配合帶壓作業(yè)施工。
背景技術(shù):
在油氣田帶壓作業(yè)過(guò)程中,首先要做的就是對(duì)油管柱進(jìn)行封堵,通常會(huì)使用堵塞 器或者橋塞等這些工具。由于受到井下溫度、油管材質(zhì)等因素影響,封堵工具在隨管柱起出 地面時(shí)會(huì)發(fā)生移位,這樣的情況給帶壓作業(yè)帶來(lái)一定安全隱患,因此在封堵油管的時(shí)候,為 保證施工的安全性一般會(huì)使用兩個(gè)或者更多的堵塞工具,根據(jù)作業(yè)的需要封堵工具的數(shù)量 有所不同。因?yàn)橛凸苤鶅?nèi)存在兩個(gè)或者多個(gè)封堵工具,所以封堵工具間必然存在憋壓現(xiàn)象, 為此我們需要將堵塞工具間的壓力釋放掉。目前帶壓作業(yè)還沒(méi)有專門(mén)的工具能有效解決這 個(gè)問(wèn)題,最簡(jiǎn)單的做法就是用鋼鋸將油管割出一個(gè)縫隙,將油管內(nèi)的壓力卸掉,但是這樣做 存在的危險(xiǎn)性也非常大,尤其是進(jìn)行切割的人員危險(xiǎn)性最大,并且這種放壓方式無(wú)法收集 放掉的液體(氣體),而且不可避免的造成了環(huán)境污染。另外,在帶壓作業(yè)施工中,根據(jù)油氣 井的情況不同,需要處理一些比較復(fù)雜的問(wèn)題,比如管柱上部被封隔器封住的情況,導(dǎo)致油 管不能正常生產(chǎn),在井口安裝不壓井作業(yè)機(jī)后,上提管柱,當(dāng)封隔器被起出地面時(shí),在封隔 器下部油管實(shí)施冷凍技術(shù),然后把封隔器和冷凍點(diǎn)之間的壓力釋放出來(lái),可以順利拆卸油 管。同樣,該技術(shù)也適用于套管泄壓。為了解決以上的問(wèn)題同時(shí)消除安全隱患,我公司現(xiàn)場(chǎng) 人員和技術(shù)人員研制了這套油管熱鉆設(shè)備,該設(shè)備由我公司自行研制設(shè)計(jì),進(jìn)行加工,并進(jìn) 行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),是實(shí)用的帶壓作業(yè)輔助設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了帶壓作業(yè)過(guò)程中油管熱鉆設(shè)備及其熱鉆技術(shù),所謂熱鉆技術(shù)就是指 在帶壓作業(yè)中的工藝方法,解決實(shí)際問(wèn)題的工藝方案。該工具主要由旋轉(zhuǎn)總成、進(jìn)給套、密 封機(jī)構(gòu)、夾持部件(連接部件)組成。本發(fā)明技術(shù)方案之一是通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的第一步是油管熱鉆的夾持部件安 裝在需要泄壓管線的確定位置上,安裝密封墊用螺絲上緊。第二步是在夾持部件上安裝球 閥,連接處為由壬連接。第三步是在球閥另一端連接旋轉(zhuǎn)總成、進(jìn)給套,裝好密封盤(pán)根,上 緊。第四步安裝操作手柄,安裝壓力表(位置如圖1)。第五步關(guān)閉球閥,整體熱鉆設(shè)備試壓, 試壓低壓5Mpa,高壓35Mpa,分別試壓15分鐘,壓力不降視為安全密封。第六步開(kāi)啟球閥, 根據(jù)估算壓力,向前端打壓至估算值。第七部旋轉(zhuǎn)手柄通過(guò)旋轉(zhuǎn)總成、進(jìn)給套推進(jìn)前部鉆頭 旋進(jìn)鉆透油管壁,注意觀察壓力表顯示,當(dāng)壓力有波動(dòng)后,進(jìn)給套反方向旋轉(zhuǎn)退出鉆頭,直 到退回到進(jìn)給套,關(guān)閉球閥。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況用球閥將油管柱內(nèi)壓力泄出。本發(fā)明技術(shù)方案之二是以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的第一步拆卸采氣樹(shù),裝油管旋塞閥,安 裝防噴器組。第二步安裝不壓井作業(yè)設(shè)備,管匯連接,試壓合格,導(dǎo)油管懸掛器和油管,直到 封隔器起出。第三步熱鉆作業(yè),連接熱鉆設(shè)備閥門(mén)至泵車(chē)之間的管線,向油管內(nèi)泵入膠液。不壓井作業(yè)設(shè)備的操作臺(tái)之上安裝冷凍框架,至少1.5m高,搗碎干冰并塞入框架,直至框 架塞滿。在框架外進(jìn)行暴曬。第四步冷凍結(jié)束后必須試壓合格,拆卸熱鉆設(shè)備和油管1根, 安裝油管懸掛器和旋塞閥。第五步正常帶壓作業(yè)。該發(fā)明效果是本發(fā)明解決了帶壓作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)油管柱內(nèi)放壓的難題,該設(shè)備操作為 全手動(dòng),可在氣井井口進(jìn)行帶壓作業(yè),該套設(shè)備整臺(tái)材料均為防硫化氫的材料制成,可在含 硫化氫井使用,該裝置是帶壓作業(yè)重要的輔助設(shè)備。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1工具工作原理圖圖2主視安裝結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式圖1 :1、封堵工具;2、油管卡子;3、高壓氣體;4、封堵工具;5、球閥;6、高壓鉆孔工 具;7、操作手柄圖2 :1、手動(dòng)桿;2、中心軸;3、彈簧墊圈;4、螺釘;5、軸承座;6、套筒;7、進(jìn)給套筒; 8、螺紋套;9、壓冒;10、由壬;11、由壬頭;12、由壬短接;13、球閥;14、短接;15 ;油管卡子; 16、鉆頭;17、0型圈;18、密封盤(pán)根;19、滑動(dòng)軸承1 ;20、滑動(dòng)軸承2 ;21、堵頭;22、軸承套; 23、軸承;24、鎖緊冒;25、壓蓋;26、鎖緊螺母進(jìn)行作業(yè)時(shí),在封閉壓力管柱段安裝油管卡子15,連接短接14、球閥13、由壬短接 12、工具串。安裝結(jié)束后,按高低試壓法進(jìn)行試壓,低壓5MPa,高壓35MPa,壓力不降為合格。 試壓結(jié)束后,將前端注入估算油管內(nèi)壓力同樣壓力的液壓油。通過(guò)進(jìn)給套筒7的旋進(jìn),將中 心軸2和鉆頭16向前推進(jìn)與油管進(jìn)行接觸,此時(shí)手動(dòng)桿1進(jìn)行旋轉(zhuǎn),進(jìn)給套筒7稍稍用力 旋進(jìn),鉆頭16向油管內(nèi)鉆入,最終將油管鉆穿,鉆穿后進(jìn)給套筒7反向旋轉(zhuǎn)將鉆頭退出,關(guān) 閉球閥13,卸掉工具串,將球閥上部安裝好液體(氣體)收集裝置,進(jìn)行油管放壓。
權(quán)利要求
1.油管熱鉆設(shè)備是進(jìn)行油管泄壓的專用工具,該設(shè)備整體及各個(gè)零部件都由我公司設(shè) 計(jì)制造,該工具主要由旋轉(zhuǎn)總成、進(jìn)給套、密封機(jī)構(gòu)、夾持部件(連接部件)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油管熱鉆設(shè)備能夠在帶壓下進(jìn)行作業(yè),主要密封件采用聚四 氟材料和防硫化氫的橡膠材料,可以滿足在含硫化氫井進(jìn)行作業(yè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油管熱鉆設(shè)備的油管卡子可以卡緊油管,并實(shí)現(xiàn)密封,卡子 側(cè)面加工有放壓孔可以進(jìn)行側(cè)面放壓和安裝壓力表。
全文摘要
油管熱鉆設(shè)備是一種手動(dòng)安裝,主要應(yīng)用于鉆入內(nèi)部帶壓力的油管、管線或者高壓容器的工具。油管熱鉆可以使得操作者在一種可控的狀態(tài)下,通過(guò)壓力進(jìn)口或者外延的閥門(mén)鉆進(jìn)入壓力設(shè)備進(jìn)行泄壓,也可以為這些高壓設(shè)施安裝閥門(mén),成為氣液排出的通道。該設(shè)備主要由旋轉(zhuǎn)總成、進(jìn)給套、密封機(jī)構(gòu)、夾持部件(連接部件)組成。油管熱鉆技術(shù)是一種將油管內(nèi)壓力卸掉的作業(yè)方法,利用油管熱鉆設(shè)備實(shí)現(xiàn)。油管熱鉆設(shè)備及其熱鉆技術(shù)是帶壓作業(yè)過(guò)程中重要的輔助設(shè)備和技術(shù)。
文檔編號(hào)E21B29/00GK102071894SQ20091022388
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者宋冬杰, 張景峰, 祁泉龍 申請(qǐng)人:北京托普威爾石油技術(shù)服務(wù)有限公司