一种钢丝绳管内打捞工具的制作方法

本发明涉及一种石油天然气行业中打捞作业用的钢丝绳管内打捞工具。

背景技术：

在石油天然气行业中，钻完井作业伴随着极高的风险，事故时有发生，由于井下特殊环境和施工人员操作等原因，落鱼跌落井底的事故时有发生。落鱼沉积井底，会严重阻碍钻完井作业进度，造成巨大的经济损失，严重的情况下还会发生安全责任事故，因此必须进行落鱼打捞作业。打捞作业的效率直接影响了油气井开发成本，具有非常重要的意义。目前常规使用的打捞工具由捞筒、捞矛、磁力打捞器等工具，其下入方式多为钻杆和油管下放井下打捞，下放速度低，打捞效率低，使用连续油管进行打捞作业一定程度上可以提高打捞作业效率。目前管内打捞工具以捞矛为主要代表，捞矛多为机械式动作，利用楔形面和卡瓦单向运动进行落鱼内壁卡定。然而捞矛利用油管下入井下，下入速度低，延长了打捞作业时间，其次捞矛卡瓦移动距离短，对于落鱼内壁尺寸规格要求较高，难以适应大范围规格尺寸的落鱼打捞。

基于上述技术背景，本发明特提供一种钢丝绳管内打捞工具，有效缩短筒类落鱼打捞时间，提高打捞作业效率，降低打捞作业成本。

技术实现要素：

本发明的目的是：为了解决目前筒类落鱼打捞效率低下的问题，特提供一种钢丝绳管内打捞工具。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种钢丝绳管内打捞工具，是由钢丝绳夹、钢丝绳、电缆、吊环、端盖、伺服电机、电机筒、传动键、推力轴承、传动丝杠、丝杠套筒、滑销、活塞、上筒体、套筒、丝堵、下筒体、弹簧、打捞爪、封盖和引鞋构成；其结构特征是：钢丝绳一端穿过吊环通孔，钢丝绳用钢丝绳夹固紧形成绳套，钢丝绳另一端和地面绞车连接；端盖和吊环螺纹连接，端盖上设置一通孔，电缆穿过端盖上的通孔，电缆表面和端盖通孔之间设置有密封；电缆下端和伺服电机接线头导通，电缆上端和地面电控箱连接；伺服电机置入电机筒内腔，电机筒上端和端盖下端丝扣连接，端盖下端面压紧伺服电机；伺服电机输出轴插入传动丝杠上部内孔，伺服电机输出轴和传动丝杠用传动键传动；传动丝杠外圆上部设置一圈凸起台阶，传动丝杠外圆下部设置为丝杠结构；推力轴承安装在传动丝杠外圆上部凸起台阶上；丝杠套筒内腔和传动丝杠下部配合，形成丝杠螺母副；丝杠套筒外圆上部和滑销螺纹固紧，丝杠套筒外圆下部和活塞上部丝扣连接；上筒体上端和电机筒下端丝扣连接，上筒体上部轴向设置一条滑槽，上筒体外圆中部和套筒内腔下部丝扣连接，上筒体下端和下筒体上端丝扣连接；滑销可在上筒体上部滑槽内滑动；下筒体上部设置一注油孔，注油孔端部和丝堵用密封管螺纹连接；下筒体外圆中部周向均匀设置三条扶正翼，每条扶正翼上设置两个台阶孔；打捞爪外圆设置为台阶轴，打捞爪外端面设置有尖池；弹簧安装在打捞爪外圆台阶轴上，打捞爪和弹簧整体置入下筒体扶正翼上的台阶孔内；封盖和下筒体扶正翼上台阶孔孔口螺纹固紧，封盖端面周向均匀设置四个安装孔；引鞋上端和下筒体下端丝扣连接，引鞋下端设置为椭球体；上筒体和下筒体的内腔密闭空间注入液压油。

本发明的有益效果是：（1）本发明利用钢丝绳快速下放，利用打捞爪伸出卡定落鱼内壁，可实现快速打捞，提高打捞作业效率；（2）本发明采用伺服电机控制，精准控制打捞爪伸出压力，可有效卡定落鱼；（3）本发明操作简单，使用方便，打捞爪伸出距离长，适应性强。

附图说明

图1是本发明一种钢丝绳管内打捞工具的结构示意图。

图2是图1中a-a截面剖视图。

图3是传动丝杠的三维结构示意图。

图4是上筒体、打捞爪和引鞋的三维结构示意图。

图中：1.钢丝绳夹、2.钢丝绳、3.电缆、4.吊环、5.端盖、6.伺服电机、7.电机筒、8.传动键、9.推力轴承、10.传动丝杠、11.丝杠套筒、12.滑销、13.活塞、14.上筒体、15.套筒、16.丝堵、17.下筒体、18.弹簧、19.打捞爪、20.封盖、21.引鞋、141.滑槽。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种钢丝绳管内打捞工具，是由钢丝绳夹1、钢丝绳2、电缆3、吊环4、端盖5、伺服电机6、电机筒7、传动键8、推力轴承9、传动丝杠10、丝杠套筒11、滑销12、活塞13、上筒体14、套筒15、丝堵16、下筒体17、弹簧18、打捞爪19、封盖20和引鞋21构成；其特征是：钢丝绳2一端穿过吊环4通孔，钢丝绳2用钢丝绳夹1固紧形成绳套，钢丝绳2另一端和地面绞车连接；端盖5和吊环4螺纹连接，端盖5上设置一通孔，电缆3穿过端盖5上的通孔，电缆3表面和端盖5通孔之间设置有密封；电缆3下端和伺服电机6接线头导通，电缆3上端和地面电控箱连接；伺服电机6置入电机筒7内腔，电机筒7上端和端盖5下端丝扣连接，端盖5下端面压紧伺服电机6；伺服电机6输出轴插入传动丝杠10上部内孔，伺服电机6输出轴和传动丝杠10用传动键8传动；推力轴承9安装在传动丝杠10外圆上部凸起台阶上；丝杠套筒11内腔和传动丝杠10下部配合，形成丝杠螺母副；丝杠套筒11外圆上部和滑销12螺纹固紧，丝杠套筒11外圆下部和活塞13上部丝扣连接；上筒体14上端和电机筒7下端丝扣连接，上筒体14上部轴向设置一条滑槽141，上筒体14外圆中部和套筒15内腔下部丝扣连接，上筒体14下端和下筒体17上端丝扣连接；滑销12可在上筒体14上部滑槽141内滑动；下筒体17上部设置一注油孔，注油孔端部和丝堵16用密封管螺纹连接；如图2和图4所示，下筒体17外圆中部周向均匀设置三条扶正翼，每条扶正翼上设置两个台阶孔；打捞爪19外圆设置为台阶轴，打捞爪19外端面设置有尖池；弹簧18安装在打捞爪19外圆台阶轴上，打捞爪19和弹簧18整体置入下筒体17扶正翼上的台阶孔内；封盖20和下筒体17扶正翼上台阶孔孔口螺纹固紧，封盖20端面周向均匀设置四个安装孔；引鞋21上端和下筒体17下端丝扣连接，引鞋21下端设置为椭球体；上筒体14和下筒体17的内腔密闭空间注入液压油。

如图3所示，传动丝杠10外圆上部设置一圈凸起台阶，传动丝杠10外圆下部设置为丝杠结构。

本发明一种钢丝绳管内打捞工具的工作原理是：下入本工具至落鱼顶部，继续下放，在引鞋21作用下，本工具进入落鱼内腔；地面通过电缆3控制伺服电机6运转至设定扭矩，传动丝杠10转动，丝杠套筒11和滑销12在上筒体14上部滑槽141限位作用下轴向下移，推动活塞13轴向下移，压缩上筒体14和下筒体17内腔液压油，推动打捞爪19径向伸出，卡定落鱼内壁；可控制伺服电机6输出扭矩提供不同的液压推力，有效实现落鱼卡定，上提钢丝绳2即可完成打捞作业。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种石油天然气行业中打捞作业用的钢丝绳管内打捞工具。它解决目前筒类落鱼打捞效率低下的问题。其技术方案是：钢丝绳一端穿过吊环通孔，钢丝绳用钢丝绳夹固紧形成绳套，钢丝绳另一端和地面绞车连接；伺服电机置入电机筒内腔，电机筒上端和端盖下端丝扣连接；伺服电机输出轴和传动丝杠用传动键传动；丝杠套筒内腔和传动丝杠下部配合，形成丝杠螺母副；上筒体上端和电机筒下端丝扣连接，上筒体下端和下筒体上端丝扣连接；打捞爪和弹簧整体置入下筒体扶正翼上的台阶孔内；引鞋上端和下筒体下端丝扣连接。本发明利用钢丝绳快速下放，利用伺服电机控制打捞爪伸出卡定落鱼内壁，可实现快速打捞，提高打捞作业效率。

技术研发人员：孔春岩;赵勇;李双双;张然;张均富
受保护的技术使用者：西华大学
技术研发日：2017.10.24
技术公布日：2018.02.16