专利名称：天然气开采井下节流器打捞工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种天然气开采井下节流器打捞工具，属于油田采气技术领域。
背景技术：
在天然气开采中，为了满足产气降压、限产和节能的要求，采用在气井井下安装节流装置。苏里格气田目前广泛应用的井下节流装置是卡瓦式井下节流器，这种节流器依靠钢丝下入，卡瓦定位，胶筒密封，气嘴配产来实现井筒天然气节流降压。在现场应用中，为满足生产需求，要调节气井产量，或为了充分发挥气井产能，在气井生产后期需从井筒中打捞节流器。目前常用的是卡瓦式节流器打捞工具，随着节流器的长时间使用，该装置的密封胶筒会发生永久变形，致使胶筒与井壁摩擦力太大，造成打捞过程中上提拉力加大，容易发生井下事故。而打捞工具普通钢丝作业的一般上提拉力不能大于300kg,更是加大了打捞的难度。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种天然气开采井下节流器打捞工具，其通过弹簧机构使节流器卡瓦处于收回状态，依靠气井自身能量促使节流器上行，大大降低作业风险，提高节流器打捞成功率。天然气开采井下节流器打捞工具的具体技术方案如下投放器下端与连接管端孔丝扣连接，连接管上部管壁设有配合圆柱销的销钉孔。心轴上端与连接头丝扣连接，两者由穿过其各自销钉孔的圆柱连接于连接管内上部。心轴下部穿过接头腔体，心轴下端凸肩至接头腔体上端面间套有弹簧。锁定套螺纹连接于接头腔体内，锁定套下部有均布的、用于连接卡瓦的开槽，锁定套外部连接扁簧和卡瓦。通过节流器解卡、投放打捞工具、安装井口装置、开井生产和完成打捞等工序操作，本实用新型工具能充分依靠气井自身能量推动节流器上行，相比传统钢丝作业，能大大降低作业风险。由于本实用新型打捞工具能使卡瓦收回，而胶筒永久变形仍具有一定的密封作用，所以，开井降压后，节流器承受的向上推力远大于钢丝作业的拉力，从而大幅提高节流器打捞的成功率。
图I为天然气开采井下节流器打捞工具结构示意图。图2为天然气开采井下节流器打捞工具投放后示意图。图3为天然气开采井下节流器打捞工具抓取节流器示意图。图4为天然气开采井下节流器打捞工具实施工艺示意图。
具体实施方式
实施例[0013]参照图I至4对本实用新型的实施例进一步说明天然气开采井下节流器打捞工具的具体技术方案如下投放器I下端与连接管2端孔丝扣连接，连接管2上部管壁上设有配合圆柱销3的销钉孔。心轴5上端与连接头4丝扣连接，两者由穿过其各自销钉孔的圆柱销3连接于连接管2内上部。心轴5下部穿过接头6腔体，心轴5下端凸肩至接头6腔体上端面间套有弹簧7。锁定套8螺纹连接于接头6腔体内，锁定套8下部有均布的、用于连接卡瓦10的开槽，锁定套8外部连接扁簧9和卡瓦10。以27/8"油管为例，节流器前后承受IMPa的压差，相当于节流器受到300kg左右的上推力，作用效果明显大于一般钢丝作业300kg的拉力(自重IOOkg左右)。而压差越大，节流器受到的上推力也越大，也就越有利于节流器的上行。而31/2"油管采用传统钢丝作业难度大，采用该发明后，同样的压差节流器受到更大的上推力，更有利于打捞成功。·[0017]本实用新型天然气开采井下节流器打捞工具的操作方法如下(I)节流器解卡在打捞节流器18之前，首先进行关井作业，关闭生产阀门15，使气井油管压力和套管压力基本平衡，然后设置防喷管12，通过传统钢丝作业，连接工具串绳帽+加重杆+震击器+盲锤。当工具串到达节流器18时，向下震击，使节流器18解卡。通过观察钢丝作业车深度计，节流器18下移则说明其已解卡，起出工具串，完成节流器解卡工作。(2)投入打捞新工具按图I组装好打捞工具，设置防喷管12，通过传统钢丝作业，连接工具串绳帽+加重杆+震击器+打捞工具。缓慢下放钢丝，当工具达到节流器18上方而钢丝作业车指示钢丝拉力下降时，停止下放作业，尝试缓慢上提钢丝，如果上提力大于此位置的悬重，说明打捞工具卡瓦10已经抓取节流器打捞颈。此时，再上提钢丝，遇到油管接箍位置时拉力会上升，当拉力接近安全拉力时，缓慢释放钢丝，使震击器闭合，下放一段距离后，快速上提钢丝，震击器震击剪断圆柱销3，投放器I和连接管2随工具串一同起出，打捞工具其他部分则留在节流器18上方。如图2和图3所示，当打捞工具圆柱销3剪断时，卡瓦10牢牢的抓住节流器打捞颈，此时打捞工具接头4和心轴5在弹簧7作用下向下移动。当心轴5下端抵住节流器18中心杆和本体时，在弹簧7的作用下，打捞工具将卡瓦10和节流器18打捞颈拽起。因节流器18胶筒长期承受高压差而处于变形状态，可以靠摩擦力紧贴油管，致使节流器18和打捞工具不会下行。(3)安装井口装置完成打捞工具投放后，起出钢丝和作业工具串，按照图4所示安装防喷管12和捕捉器13等井口装置。大弹簧11可以缓冲打捞工具和节流器18到达井口的冲击力，确保井口设备安全。捕捉器13为单向可运行设备，其内部挡片可以确保节流器18和打捞工具留在防喷管12内。(4)开井生产安装井口装置后，确保测试阀门14和主阀门16完全打开，此时缓慢打开生产阀门15 (或者缓慢开启针阀)卸压。随着生产阀门15开启，油管压力缓慢下降，因节流器18胶筒永久变形仍可起到密封作用，此时节流器18上、下出现压差，节流器18受到向上的推力。由于节流器18卡瓦在打捞工具17的作用下一直处于收缩状态，所以当油管压力降到一定程度后，节流器18和打捞工具被推动上行，进入捕捉器13和防喷管12。(5)完成打捞随着生产阀门15开启，气井缓慢生产，节流器18在上下压差作用下和打捞工具17一起上行，当节流器18和打捞工具17进入防喷管12后，关闭测试阀门14，卸下防喷管12和捕捉器13，完成节流器打捞工作。如果生产阀门15开启较长时间，油管压力已经降至很低，而节流器18和打捞工具17仍未进入防喷管12，则可能节流器18在油管上行过程中遇阻。此时，关闭生产阀门15和测试阀门14，卸下防喷管12和捕捉器13，安装传统钢丝作业节流器打捞工具，下探抓取打捞工具17的接头6，通过钢丝作业使节流器18通过卡点。如果此时上提拉力不是很大，可以直接通过钢丝作业完成节流器打捞。如果上提拉力大，则通过上击剪切传统打捞工具 销钉，起出钢丝和传统打捞工具，安装井口撞击，继续开井生产，直至完成打捞作业。
权利要求1. 一种天然气开采井下节流器打捞工具，其特征在于 投放器(I)下端与连接管(2)端孔丝扣连接，连接管(2)上部管壁设有配合圆柱销(3)的销钉孔；心轴(5)上端与连接头(4)丝扣连接，两者由穿过其各自销钉孔的圆柱销(3)连接于连接管(2)内上部；心轴(5)下部穿过接头(6)腔体，心轴(5)下端凸肩至接头(6)腔体上端面间套有弹簧(7);锁定套(8)螺纹连接于接头(6)腔体内，锁定套(8)下部有均布的、用于连接卡瓦(10)的开槽，锁定套(8)外部连接扁簧(9)和卡瓦(10)。
专利摘要本实用新型公开了一种天然气开采井下节流器打捞工具，是为实现节流器靠气井自身能量上行完成打捞、降低作业风险且提高打捞成功率的目的而设计的，其技术方案为投放器下端与连接管端孔丝扣连接，连接管上部管壁设有配合圆柱销的销钉孔。心轴上端与连接头丝扣连接，两者由穿过其各自销钉孔的圆柱连接于连接管内上部。心轴下部穿过接头腔体，心轴下端凸肩至接头腔体上端面间套有弹簧。锁定套螺纹连接于接头腔体内，锁定套下部有均布的、用于连接卡瓦的开槽，锁定套外部连接扁簧和卡瓦。本实用新型工具能通过节流器解卡、投放打捞工具、安装井口装置、开井生产和完成打捞等工序操作，使卡瓦保持收回状态，依靠气井自身能量推动节流器上行，承受远大于钢丝拉力的向上推力，从而大大降低作业风险，大幅提高节流器打捞的成功率。
文档编号E21B31/12GK202745781SQ20122032098
公开日2013年2月20日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者于志刚, 张书平, 徐勇, 陈德见, 程小莉, 肖述琴, 杨旭东, 卫亚明, 张军 申请人:中国石油天然气股份有限公司