油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置，包括殼體以及設(shè)置于殼體中的鎖緊管道和解鎖管道，鎖緊管道和解鎖管道分別連接于用于控制起下工具鎖緊和解鎖的液壓回路中；當(dāng)壓力液經(jīng)過鎖緊管道進(jìn)入起下工具時(shí)，起下工具鎖緊；當(dāng)壓力液經(jīng)過解鎖管道進(jìn)入起下工具時(shí)，起下工具解鎖；鎖緊解鎖裝置還包括設(shè)置于殼體中的備用解鎖管道以及選擇導(dǎo)通裝置，備用解鎖管道的入口空載，備用解鎖管道的出口與起下工具相連；選擇導(dǎo)通裝置將解鎖管道及備用解鎖管道選擇性地導(dǎo)通；當(dāng)壓力液經(jīng)過備用解鎖管道進(jìn)入起下工具時(shí)，起下工具解鎖。本實(shí)用新型的鎖緊解鎖裝置在臍帶纜即使完全損壞的情況下，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)起下工具的解鎖。
【專利說明】油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋油氣鉆完井【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在完井作業(yè)中，需要在采油樹內(nèi)下入油管掛，由于整個(gè)作業(yè)中井下和平臺(tái)是連通的，所以需在隔水管內(nèi)作業(yè)。油管掛的安裝作業(yè)中，需要對(duì)油管掛進(jìn)行上鎖并試壓。同時(shí)在油管掛下放完畢后，要解鎖油管掛起下工具，所以需要臍帶纜來對(duì)起下工具進(jìn)行液壓控制解鎖。從起下工具上方一直到平臺(tái)鉆臺(tái)處，約350米的長(zhǎng)度為由7英寸的套管相連接的完井管串。完井管串旁邊是一條長(zhǎng)約為350米的臍帶纜，該臍帶纜對(duì)油管掛起下工具提供液壓控制。
[0003]但是在傳統(tǒng)的作業(yè)中，存在著起下工具無法解鎖的風(fēng)險(xiǎn)。這意味著需要將整條井下管柱，帶著油管掛以及整條完井管串重新起到鉆臺(tái)上，重新修理好起下工具后再重新下放。上述的作業(yè)過程一般需要2到3天的作業(yè)時(shí)間，僅是作業(yè)船舶的日費(fèi)率上，就會(huì)對(duì)海上作業(yè)造成慘重?fù)p失。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種改進(jìn)的油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置，使起下工具的鎖緊解鎖性能更加穩(wěn)定、可靠。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置，包括殼體以及設(shè)置于殼體中的鎖緊管道和解鎖管道，鎖緊管道和解鎖管道分別連接于用于控制起下工具鎖緊和解鎖的液壓回路中；當(dāng)壓力液經(jīng)過鎖緊管道進(jìn)入起下工具時(shí)，起下工具鎖緊；當(dāng)壓力液經(jīng)過解鎖管道進(jìn)入起下工具時(shí)，起下工具解鎖；其特征在于，鎖緊解鎖裝置還包括設(shè)置于殼體中的備用解鎖管道以及選擇導(dǎo)通裝置，備用解鎖管道的入口空載，備用解鎖管道的出口與起下工具相連；選擇導(dǎo)通裝置將解鎖管道及備用解鎖管道選擇性地導(dǎo)通；當(dāng)壓力液經(jīng)過備用解鎖管道進(jìn)入起下工具時(shí)，起下工具解鎖。
[0006]優(yōu)選地，殼體包括第一端以及與第一端相對(duì)的第二端，鎖緊管道和解鎖管道分別由第一端延伸至第二端，且鎖緊管道和解鎖管道的入口和出口分別位于第一端和第二端。
[0007]優(yōu)選地，備用解鎖管道的入口位于第二端且介于鎖緊管道的出口和解鎖管道的出口之間，備用解鎖管道與解鎖管道共用出口。
[0008]優(yōu)選地，解鎖管道與備用解鎖管道共用與解鎖管道出口相鄰近的部分管道。
[0009]優(yōu)選地，選擇導(dǎo)通裝置包括一端空載、另一端連接備用解鎖管道入口的導(dǎo)通管道和位于導(dǎo)通管道內(nèi)的活塞組。
[0010]優(yōu)選地，導(dǎo)通管道與備用解鎖管道共用與備用解鎖管道入口相鄰近的部分管道。優(yōu)選地，活塞組包括挨靠設(shè)置并可活動(dòng)分離的第一活塞和第二活塞。
[0011]優(yōu)選地，第一活塞和第二活塞上均設(shè)置有密封圈。[0012]優(yōu)選地，第一活塞在解鎖管道或鎖緊管道導(dǎo)通時(shí)的第一位置、備用解鎖管道導(dǎo)通時(shí)的第二位置之間來回移動(dòng)地設(shè)置于導(dǎo)通管道中。
[0013]優(yōu)選地，第二活塞在鎖緊管道導(dǎo)通時(shí)的第三位置、解鎖管道或備用解鎖管道導(dǎo)通時(shí)的第四位置之間來回移動(dòng)地設(shè)置于導(dǎo)通管道中。
[0014]實(shí)施本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型中的鎖緊解鎖裝置即使在臍帶纜完全損壞的情況下，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)起下工具的解鎖。同時(shí)，本實(shí)用新型中的裝置能在原主要功能操作時(shí)隔離備用功能，并在備用操作時(shí)對(duì)原主要功能實(shí)現(xiàn)隔離。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0016]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中油管掛起下系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中鎖緊解鎖裝置的使用原理方框圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中鎖緊解鎖裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是在起下工具鎖緊時(shí)，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中鎖緊解鎖裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5是在起下工具解鎖時(shí)，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中鎖緊解鎖裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是在起下工具解鎖異常時(shí)，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中鎖緊解鎖裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0023]如圖1所示，510為鉆臺(tái)，511為月池，512為球接頭、513為補(bǔ)償器、514為伸縮節(jié)，515為隔水管，517為采油樹，520為海床，100為本實(shí)用新型的鎖緊解鎖裝置，200為起下工具，300為臍帶纜，400為完井管串，600為防噴器。以上各裝置及部件共同構(gòu)成本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中油管掛起下系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。
[0024]如圖1與圖2所示，本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的鎖緊解鎖裝置100位于水下隔水管515內(nèi)的完井管串400上，且通過防噴器600與平臺(tái)上的壓井節(jié)流管道500相連。鎖緊解鎖裝置100連接于臍帶纜300與起下工具200之間的液壓回路中。當(dāng)起下工具200無法正常解鎖時(shí)，平臺(tái)上的壓井節(jié)流管道500通過控制防噴器600將壓力液打入鎖緊解鎖裝置100中，實(shí)現(xiàn)對(duì)起下工具200的備用解鎖。
[0025]如圖2和3所示，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置100，包括殼體10以及設(shè)置于殼體10中的鎖緊管道11和解鎖管道12。殼體包括第一端310以及與第一端310相對(duì)的第二端330，鎖緊管道11和解鎖管道12分別由第一端310延伸至第二端330，且鎖緊管道11和解鎖管道12的入口和出口分別位于第一端310和第二端330。鎖緊管道11和解鎖管道12分別連接于用于控制起下工具200鎖緊和解鎖的液壓回路中。當(dāng)壓力液經(jīng)過鎖緊管道11進(jìn)入起下工具200時(shí)，起下工具200鎖緊；當(dāng)壓力液經(jīng)過解鎖管道12進(jìn)入起下工具200時(shí)，起下工具200解鎖。[0026]進(jìn)一步地，該鎖緊解鎖裝置100還包括設(shè)置于殼體10中的備用解鎖管道13以及選擇導(dǎo)通裝置14，備用解鎖管道13的入口 130空載，備用解鎖管道13的出口 132與起下工具200相連。備用解鎖管道13的入口 130位于第二端330且介于鎖緊管道11的出口和解鎖管道12的出口之間，備用解鎖管道13與解鎖管道12共用出口 132。解鎖管道12與備用解鎖管道13共用與解鎖管道12出口 132相鄰近的部分管道。選擇導(dǎo)通裝置14將解鎖管道12及備用解鎖管道13選擇性地導(dǎo)通。當(dāng)壓力液經(jīng)過備用解鎖管道13進(jìn)入起下工具200時(shí)，起下工具200解鎖。
[0027]選擇導(dǎo)通裝置14包括一端空載、另一端連接備用解鎖管道13入口 130的導(dǎo)通管道141和位于導(dǎo)通管道141內(nèi)且可在導(dǎo)通管道141內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞組142。導(dǎo)通管道141與鎖緊管道11、解鎖管道12分別連通。導(dǎo)通管道141與備用解鎖管道13共用與備用解鎖管道13入口 130相鄰近的部分管道。選擇導(dǎo)通裝置14用于將解鎖管道12及備用解鎖管道13選擇性地導(dǎo)通。
[0028]活塞組142包括挨靠設(shè)置并可活動(dòng)分離的第一活塞142A和第二活塞142B，可以理解的，第一活塞142A為離備用解鎖管道13入口 130較近的活塞。
[0029]可以理解地，第一活塞142A大致呈中部直徑約為R、與備用解鎖管道13入口 130較近端的直徑約為r(KR)、另一端直徑為L(zhǎng) (r<L<R)的圓柱形，在解鎖管道12或鎖緊管道11導(dǎo)通時(shí)的第一位置、備用解鎖管道13導(dǎo)通時(shí)的第二位置之間來回移動(dòng)地設(shè)置于導(dǎo)通管道141中。第一活塞142A上設(shè)置有密封圈15。
[0030]可以理解地，第二活塞142B大致呈與備用解鎖管道13入口 130較遠(yuǎn)端的直徑約為r、另一端直徑約為R的圓柱形，在鎖緊管道11導(dǎo)通時(shí)的第三位置、解鎖管道12或備用解鎖管道13導(dǎo)通時(shí)的第四位置之間來回移動(dòng)地設(shè)置于導(dǎo)通管道141中。第二活塞142B上設(shè)置有密封圈15。
[0031]可以理解地，導(dǎo)通管道141包括相連通的直徑分別為r和R的細(xì)管道141A和粗管道141B。細(xì)管道141A —端空載，一端連接粗管道141B。粗管道141B —端連接細(xì)管道141A，一端連接備用解鎖管道13的入口 130。
[0032]可以理解地，粗管道141B上靠近鎖緊管道11的曲面上設(shè)置有第一連通點(diǎn)161，通過第一連通點(diǎn)161將選擇導(dǎo)通裝置14與鎖緊管道11連通。粗管道141B上靠近解鎖管道12的曲面上設(shè)置有第二連通點(diǎn)162、第三連通點(diǎn)163，通過第二連通點(diǎn)162和第三連通點(diǎn)163將選擇導(dǎo)通裝置14與解鎖管道12連通。
[0033]鎖緊管道11入口接臍帶纜300，出口接起下工具200。可以理解地，鎖緊管道11上設(shè)有與選擇導(dǎo)通裝置14上第一連通點(diǎn)161對(duì)應(yīng)的第一分路接頭171，將鎖緊管道11分為直接連通入口與出口的干路管道111、第一分路接頭171與第一連通點(diǎn)161之間的支路管道112?？梢岳斫獾?，干路管道111與支路管道112的直徑均為r。
[0034]解鎖管道12入口接臍帶纜300，出口接起下工具200?？梢岳斫獾兀怄i管道12上設(shè)有與選擇導(dǎo)通裝置14上第二連通點(diǎn)162、第三連通點(diǎn)163分別對(duì)應(yīng)的第二分路接頭172、第三分路接頭173，將解鎖管道12分為連通入口與第二分路接頭172的第一管道121，依次連接第二分路接頭172、第二連通點(diǎn)162、第三連通點(diǎn)163、第三分路接頭173的第二管道122，連通第三分路接頭173與解鎖管道12出口 132的第三管道123。可以理解地，第一管道121、第三管道123和第二管道122中第二分路接頭172與第二連通點(diǎn)162間、第三連通點(diǎn)163與第三分路接頭173間部分管道的直徑均為r。
[0035]備用解鎖管道13入口 130空載，出口 132接起下工具200。備用解鎖管道13與解鎖管道12共用第三連通點(diǎn)163至解鎖管道12出口 132的、即與解鎖管道12出口相鄰近的部分管道，備用解鎖管道13與導(dǎo)通管道141共用備用解鎖管道13入口 130與第三連通點(diǎn)163之間的、即與備用解鎖管道13入口相鄰近的部分管道。
[0036]如圖4所示為當(dāng)起下工具鎖緊時(shí)，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的鎖緊解鎖裝置100內(nèi)的狀態(tài)，鎖緊管道11和解鎖管道12分別由第一端310延伸至第二端330，且鎖緊管道11和解鎖管道12的入口和出口分別位于第一端310和第二端330。鎖緊管道11處于加壓狀態(tài)，解鎖管道12沒有加壓。選擇導(dǎo)通裝置14中的細(xì)管道141A由于空載，也在隔水管中壓力液的作用下，向起下工具方向加壓。在液壓的作用下，壓力液通過鎖緊管道11的支路管道112進(jìn)入選擇導(dǎo)通裝置14中推動(dòng)活塞組142，將第二活塞142B推向第三位置，將第一活塞142A推向第一位置。
[0037]如圖5所示為當(dāng)起下工具正常解鎖時(shí)，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的鎖緊解鎖裝置100內(nèi)的狀態(tài)，鎖緊管道11和解鎖管道12分別由第一端310延伸至第二端330，且鎖緊管道11和解鎖管道12的入口和出口分別位于第一端310和第二端330。鎖緊管道11上不加壓，解鎖管道12上加液壓。液壓力通過解鎖管道12的出口 132輸入到起下工具里，起下工具就可以實(shí)現(xiàn)解鎖。同時(shí)，壓力液通過第二連通點(diǎn)162進(jìn)入選擇導(dǎo)通裝置14，將第二活塞142B推向第四位置，第一活塞142A處于第一位置。
[0038]如圖6所示為當(dāng)起下工具解鎖的壓力供給出現(xiàn)問題時(shí)，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的鎖緊解鎖裝置100內(nèi)的狀態(tài)，鎖緊管道11和解鎖管道12分別由第一端310延伸至第二端330，且鎖緊管道11和解鎖管道12的入口和出口分別位于第一端310和第二端330。在備用解鎖管道13的入口 130用平臺(tái)上的壓井節(jié)流管道打壓，將壓力液輸入到解鎖管道12的出口 132，從而實(shí)現(xiàn)起下工具的備用解鎖。壓力液將第一活塞142A推向第二位置，第二活塞142B處于第四位置，通過活塞組142將第一連通點(diǎn)161與第二連通點(diǎn)162堵塞，可防止鎖緊管道11和解鎖管道12對(duì)備用解鎖管道13的影響。
[0039]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干個(gè)改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種油管掛起下工具鎖緊解鎖裝置，包括殼體(10)以及設(shè)置于所述殼體(10)中的鎖緊管道(11)和解鎖管道(12)，所述鎖緊管道(11)和解鎖管道(12)分別連接于用于控制所述起下工具(200)鎖緊和解鎖的液壓回路中；當(dāng)壓力液經(jīng)過所述鎖緊管道(11)進(jìn)入所述起下工具(200)時(shí)，所述起下工具(200)鎖緊；當(dāng)壓力液經(jīng)過所述解鎖管道(12)進(jìn)入所述起下工具(200)時(shí)，所述起下工具(200)解鎖；其特征在于，所述鎖緊解鎖裝置(100)還包括設(shè)置于所述殼體(10)中的備用解鎖管道(13)以及選擇導(dǎo)通裝置(14)，所述備用解鎖管道(13)的入口(130)空載，所述備用解鎖管道(13)的出口(132)與所述起下工具(200)相連；所述選擇導(dǎo)通裝置(14)將所述解鎖管道(12)及所述備用解鎖管道(13)選擇性地導(dǎo)通；當(dāng)壓力液經(jīng)過所述備用解鎖管道(13)進(jìn)入所述起下工具(200)時(shí)，所述起下工具(200)解鎖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述殼體(10)包括第一端(310)以及與所述第一端(310)相對(duì)的第二端(330)，所述鎖緊管道(11)和所述解鎖管道(12)分別由所述第一端(310)延伸至所述第二端(330)，且所述鎖緊管道(11)和所述解鎖管道(12)的入口和出口分別位于所述第一端(310)和所述第二端(330)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述備用解鎖管道(13)的入口(130)位于所述第二端(330)且介于所述鎖緊管道(11)的出口和所述解鎖管道(12)的出口(132)之間，所述備用解鎖管道(13)與所述解鎖管道(12)共用出口(132)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述解鎖管道(12)與所述備用解鎖管道(13)共用與所述解鎖管道(12)出口(132)相鄰近的部分管道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述選擇導(dǎo)通裝置(14)包括一端空載、另一端連接所述備用解鎖管道(13)入口(130)的導(dǎo)通管道(141)和位于所述導(dǎo)通管道(141)內(nèi)的活塞組(142)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述導(dǎo)通管道(141)與所述備用解鎖管道(13)共用與所述備用解鎖管道(13)入口(130)相鄰近的部分管道。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述活塞組(142)包括挨靠設(shè)置并可活動(dòng)分離的第一活塞(142A)和第二活塞(142B)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述第一活塞(142A)和所述第二活塞(142B)上均設(shè)置有密封圈(15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述第一活塞(142A)在所述解鎖管道(12)或所述鎖緊管道(11)導(dǎo)通時(shí)的第一位置、所述備用解鎖管道(13)導(dǎo)通時(shí)的第二位置之間來回移動(dòng)地設(shè)置于所述導(dǎo)通管道(141)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎖緊解鎖裝置，其特征在于，所述第二活塞(142B)在所述鎖緊管道(11)導(dǎo)通時(shí)的第三位置、所述解鎖管道(12)或所述備用解鎖管道(13)導(dǎo)通時(shí)的第四位置之間來回移動(dòng)地設(shè)置于所述導(dǎo)通管道(141)中。
【文檔編號(hào)】E21B23/00GK203441407SQ201320464001
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】陽建軍, 張寧, 冒家友, 原慶東, 王雪斌, 馮麗梅 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 中海石油(中國)有限公司深圳分公司, 中海石油深海開發(fā)有限公司