捞矛的制作方法

文档序号:16230934发布日期:2018-12-11 21:15阅读:282来源:国知局
捞矛的制作方法

本实用新型涉及油气开采技术领域,特别涉及一种捞矛。



背景技术:

辽河油田储层多为疏松砂岩油气藏,出砂问题严重,生产过程中必须采取必要的防砂措施。封隔器加筛管防砂技术作为一种简单有效的防砂方式得到广泛应用。随着开发进入后期,侧钻井增多,井眼偏小,封隔器和筛管尺寸也相应变小以适应生产的需要,但是,现有的封隔器、筛管打捞工具存在诸多不足,难以应用。

现有的应用较为广泛的捞矛,结构一般类似于申请号为201620249172.7的中国实用新型专利公布的一种可退式捞锚,如图1所示,该可退式捞锚包括上端连接有上接头2’的打捞头1’,打捞头1’的下端形成有扩径头11’,扩径头11’的外侧壁形成扩径锥面111’,扩径锥面111’上端的扩径头11’上具有卡扣凸台112’;可轴向滑动地套设在打捞头1’的外侧并位于扩径头11’上方的锚爪3’,该锚爪3’通过转环4’可轴向移动地连接在打捞头1’上,锚爪3’具有多个沿其圆周方向间隔设置的子锚爪31’,多个子锚爪31’的上端通过连接环32’相连,子锚爪31’的下端内侧设有扩张斜面311’和位于扩张斜面311’上方的卡扣槽312’,扩张斜面311’与扩径锥面111’相配合。

该类捞矛在油田生产中广泛应用,但在侧钻井小井眼中的封隔器和筛管打捞过程中存在以下问题:

1、侧钻井小井眼的直径一般小于5寸,其中下入的筛管的直径更小,一般为0.5~3寸,因此侧钻井小井眼打捞用捞矛的尺寸更小,但是,捞矛的整体尺寸缩小后,会降低打捞强度不够,容易出现因捞矛丝扣损坏而掉入井内的情况,并且在筛管或者封隔器砂卡较为严重,管柱不能上提时,易造成捞矛位于井下起不出;

2、申请号为201620249172.7的中国实用新型专利公布的一种可退式捞锚结构较为复杂,小尺寸加工不易,且使用过程较为复杂,使用前需调整转环。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种结构简单,且在筛管或者封隔器砂卡较为严重,管柱不能上提时,不会造成起不出的捞矛。

为达到上述目的,本实用新型提供了一种捞矛,其包括:

中心杆,其下端连接有胀锥,所述胀锥由上至下呈扩径状,所述中心杆的外周面设有滑道,所述滑道至少包括沿所述中心杆的轴向设置的至少一个长滑槽和至少一个短滑槽,所述长滑槽的上端和所述短滑槽的上端平齐且相连通;

弹性锚爪,其能沿所述中心杆轴向移动的套设在所述中心杆上,所述弹性锚爪的内表面设有滑块,所述滑块嵌设在所述滑道内并能沿所述滑道滑动;

其中,在所述滑块滑动至所述长滑槽的下端的状态下,所述弹性锚爪套设于所述胀锥的外部并通过所述胀锥径向向外扩张;

在所述滑块滑动至所述短滑槽的下端的状态下,所述弹性锚爪的下端与所述胀锥的上端之间具有间隙。

如上所述的捞矛,其中,沿所述中心杆的轴向开设有多个长滑槽和多个短滑槽,多个所述长滑槽和多个所述短滑槽沿所述中心杆的周向交替设置。

如上所述的捞矛,其中,所述中心杆的外周面沿周向设有环槽,所述长滑槽的上端和所述短滑槽的上端均与所述环槽相连通。

如上所述的捞矛,其中,所述滑道还包括设置于相邻的所述长滑槽和所述短滑槽上方的上滑槽,各所述上滑槽的下端与所述环槽相连通。

如上所述的捞矛,其中,各所述上滑槽的上端平齐。

如上所述的捞矛,其中,所述上滑槽的一侧壁上设有便于所述滑块滑入的上导向斜面。

如上所述的捞矛,其中,所述长滑槽的一侧壁上设有便于所述滑块滑入的第一导向斜面,所述短滑槽的一侧壁上设有便于所述滑块滑入的第二导向斜面。

如上所述的捞矛,其中,所述中心杆为实心钢杆。

如上所述的捞矛,其中,所述胀锥的内表面设有内螺纹,所述中心杆的外周面下端设有外螺纹,通过所述内螺纹与所述外螺纹的螺纹配合,所述胀锥与所述中心杆相连接。

如上所述的捞矛,其中,所述中心杆的上端连接有用于连接打捞管柱的上接头。

与现有技术相比,本实用新型的优点如下:

本实用新型提供的捞矛,通过滑块与长滑槽或短滑槽的配合,使得弹性锚爪既能套设于胀锥外部并通过胀锥径向向外扩张,从而与所需打捞的封隔器或者筛管可靠连接,又能与胀锥保持一定间距,从而与所需打捞的封隔器或者筛管相分离,实现了捞矛的打捞与释放,并且具有结构简单,操作简便的优点;

本实用新型提供的捞矛,中心杆采用实心光滑钢杆,有效加强了捞矛的打捞强度,解决了捞矛整体尺寸缩小后,打捞强度不够的问题。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释,并不限定本实用新型的范围。其中:

图1是现有技术使用的可退式捞锚的结构示意图;

图2本实用新型一实施例提供的捞矛的结构示意图;

图3是图2所示的捞矛的另一视角的结构示意图;

图4是图2所示的捞矛处于非打捞状态时的结构示意图;

图5是图2所示的捞矛中弹性锚爪的结构示意图;

图6是沿图5中A-A向的剖面结构示意图;

图7是图2所示的捞矛中滑道的展开结构示意图。

附图标号说明:

1’、打捞头;11’、扩径头;111’、扩径锥面;112’、卡扣凸台;2’、上接头;3’、锚爪;31’、子锚爪;311’、扩张斜面;312’、卡扣槽;32’、连接环;4’、转环;

1、中心杆;11、长滑槽;111、第一导向斜面;12、短滑槽;121、第二导向斜面;13、环槽;14、上滑槽;141、上导向斜面;2、胀锥;3、弹性锚爪;31、滑块;4、上接头。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解,现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图2和图3所示,本实用新型提供一种捞矛,其包括中心杆1和弹性锚爪3,中心杆1的下端连接有胀锥2,胀锥2由上至下呈扩径状,即胀锥2呈截锥结构,且胀锥2的上端面面积小于下端面面积,中心杆1的外周面设有滑道,滑道至少包括沿中心杆1的轴向设置的至少一个长滑槽11和至少一个短滑槽12,即长滑槽11和短滑槽12均沿中心杆1的轴向延伸,也就是说,长滑槽11和短滑槽12相互平行,长滑槽11的上端和短滑槽12的上端平齐且相连通;弹性锚爪3能沿中心杆1轴向移动的套设在中心杆1上,如图5和图6所示,弹性锚爪3的内表面设有滑块31,滑块31嵌设在滑道内并能沿滑道滑动,弹性锚爪3的内径大于胀锥2的上端外径,并且小于胀锥2的下端外径,以使得胀锥2能够伸入弹性锚爪3内部将弹性锚爪3胀开,需要说明的是,本实用新型的弹性锚爪3可以是材料本身带来的弹性,也可以是通过结构产生的弹性,在本实施例中,弹性锚爪3结构与申请号为201620249172.7的中国实用新型专利公布的一种可退式捞锚中的锚爪结构大致相同,其区别仅在于在本实用新型的弹性锚爪3的内表面设有滑块31,当然,本实用新型的弹性锚爪3也可以采用其它形状,例如具有弹性的锥状、桶状等,只要其能够满足被胀锥2胀开与封隔器或者筛管的内壁产生摩擦而固定连接即可;

其中,在滑块31滑动至长滑槽11的下端的状态下,即滑块31沿滑轨滑动至长滑槽11的下端,使得胀锥2伸入弹性锚爪3内部,弹性锚爪3套设于胀锥2的外部并通过胀锥2径向向外扩张,扩张后的弹性锚爪3与封隔器或者筛管的内壁产生摩擦而固定连接;

如图4所示,在滑块31滑动至短滑槽12的下端的状态下,即滑块31沿滑轨滑动至短滑槽12的下端,受到短滑槽12下端的限制,胀锥2不能伸入弹性锚爪3内部,从而使得弹性锚爪3的下端与胀锥2的上端之间具有间隙,弹性锚爪3无法与封隔器或者筛管的内壁产固定连接。

具体来说,在使用时,先将滑块31调整至长滑槽11内,再将捞矛通过打捞管柱下入所需打捞的封隔器或者筛管内,在下放过程中,由于弹性锚爪3的外径稍大于需打捞封隔器的内径或者筛管的内径,在封隔器或者筛管的阻挡下,弹性锚爪3的滑块31会沿长滑槽11移动,当滑块31移动至长滑槽11的上端时,由于受长滑槽11的限制,使得滑块31无法继续上移,从而使得弹性锚爪3不能沿中心杆1的轴向上移,继续下放管柱,使弹性锚爪3在长滑槽11的限制下进入所需打捞的封隔器或者筛管内,此时,弹性锚爪3的外周面会与封隔器的内壁或者筛管的内壁产生摩擦力,该摩擦力仅能使弹性锚爪3与封隔器或者筛管的相对位置固定,不能使得弹性锚爪3带动封隔器或者筛管移动,此时,上提管柱,中心杆1相对于弹性锚爪3上移,滑块31沿长滑槽11下移,以使得连接于中心杆1下端的胀锥2插入弹性锚爪3内,随着滑块31移动至长滑槽11的下端,弹性锚爪3套设于胀锥2外部并被胀锥2胀开,即弹性锚爪3的径向扩张,从而加大了弹性锚爪3的外周面与封隔器的内壁或者筛管的内壁之间的摩擦力,该摩擦力使得弹性锚爪3与封隔器或者筛管之间的连接更加稳定,并且该摩擦力能够使得弹性锚爪3带动封隔器或者筛管移动,此时,继续上提管柱即可使得封隔器或者筛管被上提出来;

如筛管或者封隔器砂卡较为严重,管柱不能上提时,则下放管柱,并使滑块31自长滑槽11的上端移动至短滑槽12的上端,此时,胀锥2自弹性锚爪3内移出,弹性锚爪3失去胀锥2的作用恢复原状,再次上提管柱,滑块31沿短滑槽12移动,直至滑块31移动至短滑槽12的下端,此时弹性锚爪3的下端与胀锥2的上端之间具有间隙,即弹性锚爪3在短滑槽12的限位作用下不能与胀锥2接触,从而使得胀锥2不能使得弹性锚爪3胀开,继续上提管柱,此时,由于弹性锚爪3的外周面与封隔器的内壁或者筛管的内壁产生的摩擦力小于封隔器或者筛管的重力,使得弹性锚爪3能够从封隔器或者筛管内移出,继续上提管柱,即可将捞矛上提至地面,不会造成捞矛位于井下起不出的情况,安全可靠。

本实用新型提供的捞矛,通过滑块31与长滑槽11或短滑槽12的配合,限制弹性锚爪3的轴向移动,使得弹性锚爪3既能套设于胀锥2外部并通过胀锥2径向向外扩张,从而与所需打捞的封隔器或者筛管可靠连接,又能与胀锥2保持一定间距,从而与所需打捞的封隔器或者筛管相分离,实现了捞矛的打捞与释放,并且具有结构简单,操作简便的优点。

进一步,为了增强捞矛的使用强度,中心杆1采用实心光滑钢杆,以增加中心杆1的使用强度,从而解决了捞矛整体尺寸缩小后,打捞强度不够的问题,进而使得捞矛具有足够的使用强度。

进一步,胀锥2的内表面设有内螺纹,中心杆1的外周面下端设有外螺纹,通过内螺纹与外螺纹的螺纹配合,胀锥2与中心杆1相连接,螺纹连接的方式简单方便,且便于胀锥2的拆装。

进一步,中心杆1的上端连接有用于连接打捞管柱的上接头4,中心杆1通过上接头4与管柱相接,以使捞矛与管柱之间的连接简单方便。

在本实用新型的一种实施方式中,如图7所示,沿中心杆1的轴向开设有多个长滑槽11和多个短滑槽12,优选各长滑槽11和各短滑槽12沿中心杆1的周向等间隔设置,考虑到捞矛伸入到所需打捞的封隔器或者筛管内,不便于区分长滑槽11和短滑槽12的位置,故此,设计多个长滑槽11和多个短滑槽12沿中心杆1的周向交替设置,以使得在筛管或者封隔器砂卡较为严重,管柱不能上提时,滑块31自长滑槽11中滑出后能够快速的判断短滑槽12的位置并滑入短滑槽12内,从而使得捞矛的释放操作简单方便。

进一步,中心杆1的外周面沿周向设有环槽13,长滑槽11的上端和短滑槽12的上端均与环槽13相连通,环槽13的设置,既能够保证各长滑槽11和各短滑槽12的上端平齐,又使得滑块31能够顺畅的滑入长滑槽11或者短滑槽12内,从而使得滑块31从长滑槽11滑入短滑槽12的操作更加简单方便。

进一步,滑道还包括设置于相邻的长滑槽11和短滑槽12上方的上滑槽14,各上滑槽14的下端与环槽13相连通,上滑槽14能对滑块31起到导向作用,使得自长滑槽11滑出的滑块31经由环槽13、上滑槽14后顺畅的滑入与该长滑槽11相邻的短滑槽12内,从而使得捞矛的释放操作更加简单方便。

再进一步,各上滑槽14的上端平齐,这样,便于各上滑槽14的加工制造。

进一步,如图7所示,上滑槽14的一侧壁上设有便于滑块31滑入的上导向斜面141,优选的,该上导向斜面141与中心杆1的轴线之间具有30°的夹角,且各上滑槽14的上导向斜面141倾斜方向一致并位于同一侧,环槽13内的滑块31能在上导向斜面141的导向作用下顺利的滑入上滑槽14内。

再进一步,长滑槽11的一侧壁上设有便于滑块31滑入的第一导向斜面111,短滑槽12的一侧壁上设有便于滑块31滑入的第二导向斜面121,优选的,该第一导向斜面111与中心杆1的轴线之间具有30°的夹角,该第二导向斜面121与中心杆1的轴线之间具有30°的夹角,且各长滑槽11的第一导向斜面111和各短滑槽12的第二导向斜面121的倾斜方向一致并位于同一侧,滑块31能在第一导向斜面111的导向作用下顺利的滑入长滑槽11内,滑块31也能在第二导向斜面121的导向作用下顺利的滑入短滑槽12内。

下面结合附图具体说明本实用新型提供的捞矛的使用过程:

如图2和3所示,在使用时,先将滑块31调整至短滑槽12内,再通过连接于中心杆1上端的上接头4与打捞管柱相接,然后将捞矛通过打捞管柱下入所需打捞的封隔器或者筛管内,在下放过程中,由于弹性锚爪3的外径稍大于需打捞封隔器的内径或者筛管的内径,在封隔器或者筛管的阻挡下,弹性锚爪3的滑块31会沿短滑槽12移动,当滑块31在上导向斜面141的导向作用下移动至与该短滑槽12连通的上滑槽14的上端时,由于受上滑槽14的限制,使得滑块31无法继续上移,从而使得弹性锚爪3不能沿中心杆1的轴向上移,继续下放管柱,使弹性锚爪3在上滑槽14的限制下进入所需打捞的封隔器或者筛管内,弹性锚爪3的外周面会与封隔器的内壁或者筛管的内壁产生摩擦力,能使弹性锚爪3与封隔器或者筛管的相对位置固定,此时,上提管柱,中心杆1相对于弹性锚爪3上移,滑块31沿上滑槽14下移并在第一导向斜面111的作用下滑入长滑槽11内,以使得连接于中心杆1下端的胀锥2插入弹性锚爪3内,随着滑块31移动至长滑槽11的下端,弹性锚爪3套设于胀锥2外部并被胀锥2胀开,使得封隔器或者筛管与弹性锚爪3牢靠地连接成一体,继续上提管柱即可使得封隔器或者筛管被上提出来;

如筛管或者封隔器砂卡较为严重,管柱不能上提时,则下放管柱并上提管柱,使滑块31依次在上导向斜面141和第二导向斜面121的作用下移动至短滑槽12内,此时,胀锥2自弹性锚爪3内移出,弹性锚爪3失去胀锥2的作用恢复原状,继续上提管柱,滑块31沿短滑槽12移动,直至滑块31移动至短滑槽12的下端,此时弹性锚爪3的下端与胀锥2的上端之间具有间隙,胀锥2不能使得弹性锚爪3胀开,继续上提管柱,由于弹性锚爪3的外周面与封隔器的内壁或者筛管的内壁产生的摩擦力小于封隔器或者筛管的重力,且弹性锚爪3具有弹性,使得弹性锚爪3能够从封隔器或者筛管内移出,继续上提管柱,即可将捞矛上提至地面,不会造成捞矛位于井下起不出的情况,安全可靠。

其中,中心杆1为实心光滑钢杆,胀锥2和上接头4分别通过螺纹连接于中心杆1的上下两端。

综上所述,本实用新型提供的捞矛,通过滑块与长滑槽或短滑槽的配合,使得弹性锚爪既能套设于胀锥外部并通过胀锥径向向外扩张,从而与所需打捞的封隔器或者筛管可靠连接,又能与胀锥保持一定间距,从而与所需打捞的封隔器或者筛管相分离,从而实现了捞矛的打捞与释放,并且具有结构简单,操作简便的优点;

本实用新型提供的捞矛,中心杆采用实心光滑钢杆,有效加强了捞矛的打捞强度,解决了捞矛整体尺寸缩小后,打捞强度不够的问题。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式,并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是,本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用,本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用,因此,本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。

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