一種抽汲用安全拔脫裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種抽汲用安全拔脫裝置，包括上接頭和工作筒，所述工作筒上端設(shè)有限位臺(tái)，上接頭中部設(shè)有限位凸臺(tái)，與工作筒限位臺(tái)配合坐在工作筒上，所述工作筒內(nèi)設(shè)有中心管，中心管的上端與上接頭的下端螺紋連接。本發(fā)明能滿足在抽汲過程中經(jīng)常起出抽子進(jìn)行檢查并進(jìn)行更換的要求；采用了楔塊式自鎖機(jī)構(gòu)，解決了采用鋼球鎖定，腐蝕后鎖定功能失效，承壓能力降低的問題，而且避免了當(dāng)液面深度儀顯示出現(xiàn)誤差或鋼絲繩抽汲記號(hào)判斷出現(xiàn)失誤而導(dǎo)致加重桿上行時(shí)碰撞防噴盒，造成鋼絲繩斷裂的問題。
【專利說明】
一種抽汲用安全拔脫裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于油氣田抽汲排液技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抽汲用安全拔脫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]抽汲排液是低壓油氣井試油氣工作的重要環(huán)節(jié)。抽汲過程中把安全拔脫裝置安裝在采油樹的清蠟閥門上，和防噴盒配合使用，解決了檢查更換抽子不方便，以及操作失誤造成加重桿碰撞防噴盒而導(dǎo)致鋼絲繩斷裂的問題。
[0003]長(zhǎng)慶油田井下作業(yè)公司在2009年申請(qǐng)的“油氣井安全密閉抽汲拔脫裝置”，其專利號(hào)為ZL200820228292.4。其主要結(jié)構(gòu)為鎖位接頭和密封頭之間通過鋼珠實(shí)現(xiàn)鎖定，上提抽子時(shí)加重桿推動(dòng)密封頭上移，鋼球進(jìn)入密封頭側(cè)壁上的孔眼中，密封頭和鎖位接頭自動(dòng)分離。通過在現(xiàn)場(chǎng)的使用，該裝置主要存在兩個(gè)問題:鋼球受井液腐蝕，鎖定功能失效，承壓能力降低;鎖位接頭和密封頭之間的間隙增大，密封性能差，井液漏失，造成環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決抽汲過程中環(huán)境污染、因操作不當(dāng)引起鋼絲繩斷裂、鎖定功能失效等冋題。
[0005]為此，本發(fā)明提供了一種抽汲用安全拔脫裝置，包括上接頭和工作筒，所述工作筒上端設(shè)有限位臺(tái)，上接頭中部設(shè)有限位凸臺(tái)，與工作筒限位臺(tái)配合坐在工作筒上，所述工作筒內(nèi)設(shè)有中心管，中心管的上端與上接頭的下端螺紋連接；
所述中心管的中部周向均勻設(shè)有多個(gè)矩形孔，所述工作筒內(nèi)設(shè)有滑塊，所述滑塊為上大下小的楔形塊，該滑塊與工作筒內(nèi)壁相接一面為圓弧面，該圓弧面弧度與工作筒內(nèi)腔的弧度相同，所述矩形孔的下邊緣設(shè)有圓柱凸臺(tái)，該圓柱凸臺(tái)設(shè)有滑槽，滑槽底部為平面，滑槽底部平面與中心線之間的夾角小于摩擦角，所述滑塊上設(shè)有凸塊，該凸塊穿過矩形孔后與設(shè)于中心管內(nèi)的推桿連接，所述滑塊上錐面與圓柱凸臺(tái)滑槽配合形成摩擦自鎖機(jī)構(gòu)；所述中心管的下端螺紋連接有擋環(huán)，所述推桿下端外部固定有凸肩，所述中心管外設(shè)有彈簧和彈簧座，所述彈簧座設(shè)于矩形孔上方，所述彈簧上端固定在上接頭上，下端坐在彈簧座上。
[0006]所述上接頭和工作筒之間從上至下設(shè)有V形密封圈和壓環(huán)，所述壓環(huán)與上接頭螺紋連接后壓緊V形密封圈。
[0007]所述滑塊圓弧面上設(shè)有上下兩個(gè)槽，上槽內(nèi)安裝有封閉的金屬環(huán)，下槽內(nèi)安裝一個(gè)有彈性的橡膠圈。
[0008]所述工作筒上端為喇叭口，下端為錐形縮頸狀，縮頸段外端有設(shè)有螺紋。
[0009]所述中心管內(nèi)下端設(shè)有限位臺(tái)，該限位臺(tái)設(shè)于推桿凸肩上部。
[0010]所述滑塊圓弧面和工作筒內(nèi)壁上均有鋸齒形牙齒，兩組鋸齒形牙齒配合使用。
[0011]所述矩形孔有三個(gè)。
[0012]所述彈簧座為一個(gè)圓環(huán)，安裝在中心管上，與中心管間隙配合，外徑大于彈簧大徑。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
(1)能滿足在抽汲過程中經(jīng)常起出抽子進(jìn)行檢查并進(jìn)行更換的要求；
(2)避免了當(dāng)液面深度儀顯示出現(xiàn)誤差或鋼絲繩抽汲記號(hào)判斷出現(xiàn)失誤而導(dǎo)致加重桿上行時(shí)碰撞防噴盒，造成鋼絲繩斷裂的問題；
(3)該裝置有一定的密封性能，在抽汲過程中能防止井液噴濺，污染環(huán)境；
(4)由于采用了楔塊式自鎖機(jī)構(gòu)，使其具有較高的承壓能力。
[0014]下面將結(jié)合附圖做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、上接頭;2、V形密封圈；3、壓環(huán);4、彈簧;5、中心管;6、彈簧座;7、金屬環(huán);8、橡膠圈;9、滑塊;10、推桿;11、擋環(huán);12、工作筒;13、矩形孔;14、凸肩。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:
本實(shí)施例提供了一種抽汲用安全拔脫裝置，包括上接頭I和工作筒12，所述工作筒12上端設(shè)有限位臺(tái)，上接頭I中部設(shè)有限位凸臺(tái)，與工作筒12限位臺(tái)配合坐在工作筒12上，所述工作筒12內(nèi)設(shè)有中心管5，中心管5的上端與上接頭I的下端螺紋連接；
所述中心管5的中部周向均勻設(shè)有多個(gè)矩形孔13，所述工作筒12內(nèi)設(shè)有滑塊9，所述滑塊9為上大下小的楔形塊，該滑塊9與工作筒12內(nèi)壁相接一面為圓弧面，該圓弧面弧度與工作筒12內(nèi)腔的弧度相同，所述矩形孔13的下邊緣設(shè)有圓柱凸臺(tái)，該圓柱凸臺(tái)設(shè)有滑槽，滑槽底部為平面，滑槽底部平面與中心線之間的夾角小于摩擦角，所述滑塊9上設(shè)有凸塊，該凸塊穿過矩形孔13后與設(shè)于中心管5內(nèi)的推桿10連接，所述滑塊9上錐面與圓柱凸臺(tái)滑槽配合形成摩擦自鎖機(jī)構(gòu)；
所述中心管5的下端螺紋連接有擋環(huán)11，所述推桿10下端外部固定有凸肩14，所述中心管5外設(shè)有彈簧4和彈簧座6，所述彈簧座6設(shè)于矩形孔13上方，所述彈簧4上端固定在上接頭I上，下端坐在彈簧座6上。
[0018]本發(fā)明原理:上接頭I中部設(shè)有限位凸臺(tái)，起到限定內(nèi)部結(jié)構(gòu)安裝位置的作用；中心管5中間部位有與滑塊9配合的矩形孔13，矩形孔13的下邊緣為圓柱凸臺(tái)，圓柱凸臺(tái)有滑槽，滑槽底部為平面，滑槽底部平面與中心線之間的夾角小于摩擦角，滑塊9上的凸塊安裝在中心管5上的矩形孔13內(nèi)，可使滑塊9沿著中心管5上下移動(dòng)，下端的錐面與滑槽面配合形成摩擦自鎖機(jī)構(gòu);彈簧4起到限制滑塊9位移的作用，當(dāng)中心管5下端受到向上的作用力向上移動(dòng)，從而推動(dòng)滑塊9向上移動(dòng)，滑塊9在中心管5及彈簧4共同的作用下緊密地貼合在工作筒12內(nèi)壁上;推桿10用于解鎖，擋環(huán)11防止推桿10掉落。
[0019]本實(shí)施例抽汲用安全拔脫裝置的工作過程，參閱圖1。
[0020]抽汲過程中把安全拔脫裝置安裝在采油樹的清蠟閥門上，和防噴盒配合使用，上接頭I的上端為油管螺紋，與防噴盒連接。在正常抽汲過程中，中心管5矩形孔13上滑槽和滑塊9形成摩擦自鎖機(jī)構(gòu)，滑塊9由于中心管5的擠壓而緊密地貼合在工作筒12內(nèi)壁上，井內(nèi)壓力越高，則滑塊9和工作筒12貼合地越緊密，從而保證了該裝置較高的承壓能力，在抽吸排液裝置的作用下完成抽汲。
[0021]當(dāng)需要更換抽子膠皮時(shí)，或因誤操作造成抽汲工具最頂端的機(jī)械繩帽撞擊到推桿10時(shí)，在沖擊力的作用下推桿10推動(dòng)滑塊9上移，完成解鎖動(dòng)作，使滑塊9和工作筒12分離，工作筒12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及上部防噴盒等工具被順勢(shì)提起，避免了沖擊力過大使鋼絲繩斷裂，造成抽汲工具落井的事故。
[0022]當(dāng)需要再次對(duì)接時(shí)，將所有內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整合適，下放工具，在加重桿及防噴盒自重的作用下，中心管5進(jìn)入工作筒12內(nèi)，繼續(xù)下放工具，等上接頭I座到工作筒12上時(shí)工具安裝到位，在井內(nèi)壓力的作用下完成鎖定動(dòng)作，便可繼續(xù)進(jìn)行抽汲作業(yè)。
[0023]本發(fā)明能滿足在抽汲過程中經(jīng)常起出抽子進(jìn)行檢查并進(jìn)行更換的要求;采用了楔塊式自鎖機(jī)構(gòu)，解決了采用鋼球鎖定，腐蝕后鎖定功能失效，承壓能力降低的問題，而且避免了當(dāng)液面深度儀顯示出現(xiàn)誤差或鋼絲繩抽汲記號(hào)判斷出現(xiàn)失誤而導(dǎo)致加重桿上行時(shí)碰撞防噴盒，造成鋼絲繩斷裂的問題。
[0024]實(shí)施例2:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種如圖1所示的抽汲用安全拔脫裝置，所述上接頭I和工作筒12之間從上至下設(shè)有V形密封圈2和壓環(huán)3，所述壓環(huán)3與上接頭I螺紋連接后壓緊V形密封圈2 J形密封圈2的個(gè)數(shù)可根據(jù)需求增加，用于上接頭I和工作筒12之間的密封。
[0025]所述滑塊9圓弧面上設(shè)有上下兩個(gè)槽，上槽內(nèi)安裝有封閉的金屬環(huán)7，下槽內(nèi)安裝一個(gè)有彈性的橡膠圈8。其中，金屬環(huán)7作用是把滑塊9束縛在中心管5上，防止工具起出工作筒12后滑塊9掉落，橡膠圈8作用是自鎖機(jī)構(gòu)解鎖之后，使滑塊9緊貼著中心管5。
[0026]所述工作筒12上端為喇叭口，下端為錐形縮頸狀，縮頸段外端有設(shè)有螺紋。喇叭口有兩個(gè)作用，一方面是起導(dǎo)向作用，在下入抽子時(shí)使抽子能順利進(jìn)入工作筒12內(nèi)；另一方面起限位作用，與上接頭I配合，起到限定內(nèi)部結(jié)構(gòu)安裝位置的作用。
[0027]所述中心管5內(nèi)下端設(shè)有限位臺(tái)，該限位臺(tái)設(shè)于推桿10凸肩14上部。作用是限制推桿10的移動(dòng)距離。
[0028]所述滑塊9圓弧面和工作筒12內(nèi)壁上均有鋸齒形牙齒，兩組鋸齒形牙齒配合使用。作用是使滑塊9和工作筒12緊密地咬合。
[0029]所述矩形孔13有三個(gè)。所述彈簧座6為一個(gè)圓環(huán)，安裝在中心管5上，與中心管5間隙配合，外徑大于彈簧4大徑。
[0030]在正常抽汲過程中，滑槽和滑塊9形成摩擦自鎖機(jī)構(gòu)，滑塊9由于中心管5的擠壓而緊密地咬合在工作筒12內(nèi)壁上，井內(nèi)壓力越高，則滑塊9和工作筒12咬合地越緊密，從而保證了該裝置較高的承壓能力，在抽吸排液裝置的作用下完成抽汲。
[0031]本實(shí)施例提供的汲用安全拔脫裝置，密封性能好，克服了現(xiàn)有技術(shù)中鎖位接頭和密封頭之間的間隙增大，密封性能差，抽汲過程中井液漏失井液噴濺，造成環(huán)境污染的問題。
[0032]綜上所述，本發(fā)明有現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)能滿足在抽汲過程中經(jīng)常起出抽子進(jìn)行檢查并進(jìn)行更換的要求；
(2)避免了當(dāng)液面深度儀顯示出現(xiàn)誤差或鋼絲繩抽汲記號(hào)判斷出現(xiàn)失誤而導(dǎo)致加重桿上行時(shí)碰撞防噴盒，造成鋼絲繩斷裂的問題；
(3)該裝置有一定的密封性能，在抽汲過程中能防止井液噴濺，污染環(huán)境；
(4)由于采用了楔塊式自鎖機(jī)構(gòu)，使其具有較高的承壓能力。
[0033]本實(shí)施例沒有詳細(xì)敘述的部件和結(jié)構(gòu)屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手段，這里不一一敘述。
[0034]以上例舉僅僅是對(duì)本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抽汲用安全拔脫裝置，包括上接頭(I)和工作筒(12)，其特征在于:所述工作筒(12)上端設(shè)有限位臺(tái)，上接頭(I)中部設(shè)有限位凸臺(tái)，與工作筒(12)限位臺(tái)配合坐在工作筒(12)上，所述工作筒(12)內(nèi)設(shè)有中心管(5)，中心管(5)的上端與上接頭(I)的下端螺紋連接； 所述中心管(5)的中部周向均勻設(shè)有多個(gè)矩形孔(13)，所述工作筒(12)內(nèi)設(shè)有滑塊(9)，所述滑塊(9)為上大下小的楔形塊，該滑塊(9)與工作筒(12)內(nèi)壁相接一面為圓弧面，該圓弧面弧度與工作筒(12)內(nèi)腔的弧度相同，所述矩形孔(13)的下邊緣設(shè)有圓柱凸臺(tái)，該圓柱凸臺(tái)設(shè)有滑槽，滑槽底部為平面，滑槽底部平面與中心線之間的夾角小于摩擦角，所述滑塊(9)上設(shè)有凸塊，該凸塊穿過矩形孔(13)后與設(shè)于中心管(5)內(nèi)的推桿(10)連接，所述滑塊(9)上錐面與圓柱凸臺(tái)滑槽配合形成摩擦自鎖機(jī)構(gòu)； 所述中心管(5)的下端螺紋連接有擋環(huán)(11)，所述推桿(10)下端外部固定有凸肩(14)，所述中心管(5)外設(shè)有彈簧(4)和彈簧座(6)，所述彈簧座(6)設(shè)于矩形孔(13)上方，所述彈簧(4)上端固定在上接頭(I)上，下端坐在彈簧座(6)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述上接頭(I)和工作筒(12)之間從上至下設(shè)有V形密封圈(2)和壓環(huán)(3)，所述壓環(huán)(3)與上接頭(I)螺紋連接后壓緊V形密封圈(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述滑塊(9)圓弧面上設(shè)有上下兩個(gè)槽，上槽內(nèi)安裝有封閉的金屬環(huán)(7)，下槽內(nèi)安裝一個(gè)有彈性的橡膠圈(8)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述工作筒(12)上端為喇叭口，下端為錐形縮頸狀，縮頸段外端有設(shè)有螺紋。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述中心管(5)內(nèi)下端設(shè)有限位臺(tái)，該限位臺(tái)設(shè)于推桿(10)凸肩(14)上部。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述滑塊(9)圓弧面和工作筒(12)內(nèi)壁上均有鋸齒形牙齒，兩組鋸齒形牙齒配合使用。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述矩形孔(13)有三個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的抽汲用安全拔脫裝置，其特征在于:所述彈簧座(6)為一個(gè)圓環(huán)，安裝在中心管(5)上，與中心管(5)間隙配合，外徑大于彈簧(4)大徑。
【文檔編號(hào)】E21B23/00GK105909198SQ201610484152
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】鄧?yán)^學(xué), 劉培潤(rùn), 焦崢輝, 韓靜靜, 景志明, 費(fèi)節(jié)高, 呂希祥
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司