打捞器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种钻采过程中的工具，尤其是一种用于钻采过程对井下落物进行打捞的打捞器，属于钻采设备技术领域；所述打捞器包括连接杆，该连接杆上套设有可双向滑动的外套筒，连接杆的端部设置有一组可径向开合的棘爪，当外套筒远离棘爪方向运动时，棘爪可从外套筒的内腔脱离并张开，当外套筒朝棘爪方向运动时，棘爪可合起并收纳于外套筒的内腔内；本实用新型的打捞器利用外套筒的重力作用，能够方便、快速的对油、气的钻井开采的井下绳状落物进行打捞。
【专利说明】
打捞器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种钻采过程中的工具，尤其是一种用于钻采过程对井下落物进行打捞的打捞器，属于钻采设备技术领域。【背景技术】
[0002]在油、气的钻井开采的过程中需要较为复杂的操作，而井下落物也是钻采过程中不可避免的。落物主要包括线缆(如电缆线、钢丝、钢绳)等。
[0003]在现有工艺落物的打捞过程中，打捞器是一个端部设置有固定的棘爪连接杆，通过下放打捞器来对线缆类落物进行抓起。由于井况很深，无法对打捞情况进行观察，仅能通过操作手的对地面仪器仪表微弱变化来进行落物位置的判断，并采用这种传统的打捞器进行打捞。由于线缆类落物的准确位置判断起来难度较大，操作手往往采用打捞器较深放置的方式进行打捞。打捞器的棘爪设计使得在落物中下落过程较为容易，而这样往往造成打捞器的棘爪上缠绕过多的线缆而成结，在落物的拉出过程费时费力，甚至打捞器的缆绳在打捞过程中受力过大断裂，使得事故复杂化并需要再次进行打捞。
[0004]上述的传统打捞器以及打捞过程中的问题，使得现有的落物打捞过程费时费力，严重制约了工程进度及施工时效。
【发明内容】
[0005]本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种打捞器，能够方便、 快速的对油、气的钻井开采的井下落物进行打捞。
[0006]本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]—种打捞器，包括连接杆，该连接杆上套设有可双向滑动的外套筒，连接杆的端部设置有一组可径向开合的棘爪，当外套筒远离棘爪方向运动时，棘爪可从外套筒的内腔脱离并张开，当外套筒朝棘爪方向运动时，棘爪可合起并收纳于外套筒的内腔内。
[0008]本实用新型的打捞器，相比于传统的打捞器，其棘爪采用可径向开合设计，并在棘爪上设置可双向移动的外套筒。外套筒具有两个作用:第一外套筒形成棘爪的容纳空间，第二，也是更重要的，外套筒利用其自身的重量，使得在打捞器下落过程中外套筒可接触线缆类落物，外套筒、棘爪继续下落而将线缆类落物下压，至线缆类落物承重使得外套筒停止下落，而棘爪则继续下落而脱离外套筒，此时在井口的打捞端具有明显的受力分界点而可作为落物位置的判断，棘爪脱离外套筒的过程中径向张开，将线缆抓卡于其上，继而提升棘爪，将线缆类落物收入外套筒内，而实现落物的顺利提升和打捞。
[0009]通过上述设计，可以看出，相比于传统的简单固定结构的棘爪打捞器，本实用新型具有突出的实质性进步及优点:(1)通过外套筒设计使得能够在不便于观察的情况下进行落物的定位及判断，防止传统棘爪下落过深而缠绕过量的线缆落物以致打捞困难;(2)外套筒起到对线缆类落物的压缩作用，通过外套筒的重量设计而能实现线缆压缩量的设计，进而有助于提高打捞过程的成功率，并且使得打捞过程可控;(3)棘爪的可开合设计使其打开后可延伸至整个井管内壁，能够提高对落物的打捞能力；(4)在落物提起过程中，落物包裹于外套筒和棘爪间，避免了落物与棘爪的意外脱离，并且能防止线缆落物在提升过程中打结而导致在井管内提升困难。
[0010]进一步的，所述棘爪包括棘筋和设置于棘筋上的棘齿，棘爪通过棘筋连接于连接杆的端部，棘齿与棘筋间的夹角为15° _30°。棘齿与棘筋间的该夹角在设计有利于棘爪开合的同时，还使得在打捞过程中与线缆落物间具有更高的抓合效果，避免抓合过多或过少的线缆，为提升过程棘爪顺利进入外套筒做准备。
[0011]进一步的，在同一根棘筋上，相邻棘齿间的间距为100-150mm。这样的设计，配合棘齿与棘筋间的夹角设计，有利于进一步保证棘爪的落物爪入量，以保证整个打捞过程的顺利。
[0012]进一步的，所述棘爪通过弹性件可径向开合设置于连接杆的端部。通过弹性件实现可开合设计，具有操作性能好、盲操作成功性高，且可适应幅度大的优点，也使得整个打捞器的设计简单可靠。
[0013]进一步的，所述连接杆周向设置有至少2根棘爪。有利于保证打捞的成功率。[〇〇14]进一步的，所述连接杆周向设置有至少3根棘爪。
[0015]进一步的，所述外套筒的内腔在深度方向具有至少2段腔体，由外至内依次为腔体段I和腔体段n，所述腔体段I的内径大于腔体段n的内径。
[0016]所述腔体段I呈锥型结构，且内径较大的一端位于外侧。
[0017]所述腔体段n为圆筒型结构。
[0018]至少2段腔体设计结构，使得腔体段I成为棘爪的扩张腔，而腔体段n则成为棘爪的导向和收纳腔。两个腔体设计有利于整个开合过程和打捞过程的更好的实现。
[0019]进一步的，所述棘爪的中段，具有至少1个触点与腔体段I和/或腔体段n相接触。 棘爪的至少一个触点腔体段I和/或腔体段n相接触，使得在相对运动中触点形成运动的导向，特别是在棘爪向外套筒内收起的过程中，避免在棘齿与外套筒相接触而卡合在外套筒边缘，避免棘爪不能完全收于外套筒内径之内。保证打捞器回收过程的顺利提升。[〇〇2〇]进一步的，所述腔体段n的尾端还具有腔体段m。腔体段m使得具有更多的进行棘爪、连接杆和外套筒操作的空间，提高打捞过程操作的灵活性和可行性。
[0021]进一步的，所述连接杆通过限位块限位于外套筒上。保证打捞过程打捞器的安全和整体性能。
[0022]进一步的，外套筒的重量可调节设计。外套筒的重量可调节设计，使得在操作过程中可通过重量控制以适配不同线材的压缩量，以提高打捞的成功率和操作效率。
[0023]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0024]该打捞器，能够方便、快速的对油、气的钻井开采的井下绳状落物进行打捞，相比于现有的常规打捞器，本实用新型的打捞器通过外套筒设计使得能够在不便于观察的情况下进行落物的定位及判断，防止棘爪下落过深而缠绕过量的线缆落物以致打捞困难；同时外套筒起到对线缆类落物的压缩作用，通过外套筒的重量设计而能实现线缆压缩量的设计有助于提高打捞过程的成功率，并且使得打捞过程可控;另外，棘爪的可开合设计使其打开后可延伸至整个井管内壁，能够提高对落物的打捞能力;且在落物提起过程中，落物包裹于外套筒和棘爪间，避免了落物与棘爪的意外脱离，并且能防止线缆落物在提升过程中打结而导致在井管内提升困难。【附图说明】
[0025]图1是本实用新型打捞器的整体结构示意图；
[0026]图2是本实用新型打捞器的外套筒端和棘爪的放大结构示意图；
[0027]图3是本实用新型打捞器的打捞过程外套筒对线材的压缩示意图；
[0028]图4是本实用新型打捞器棘爪位于外套筒内的示意图；
[0029]图5是本实用新型打捞器棘爪伸出外套筒过程中的示意图；
[0030]图6是本实用新型打捞器棘爪伸出外套筒后的示意图。[0031 ]图中标记:1-连接杆、11-连接端、12-限位块、2-外套筒、21-倒角、22-限位部、3-棘爪、31-棘筋、32-棘齿、33-触点、34-弹性件、4-内腔、41-腔体段1、42_腔体段n、43-腔体段 m、5-井管、6-线缆。【具体实施方式】
[0032]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0033]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。实施例
[0034]本实用新型的打捞器，其整体结构如图1所示，包括连接杆1，该连接杆1上套设有可双向滑动的外套筒2,连接杆1的端部设置有一组可径向开合的棘爪3,当外套筒2远离棘爪3方向运动时，棘爪3可从外套筒2的内腔4脱离并张开，当外套筒2朝棘爪3方向运动时，棘爪3可合起并收纳于外套筒2的内腔4内。其开合过程如图4、图5、图6所示。
[0035]本实施例的外套筒2,采用厚壁设计，具有较大的自重。该打捞器，能够方便、快速的对油、气的钻井开采的井下落物进行打捞，相比于现有的常规打捞器，本实用新型的打捞器通过外套筒2设计使得能够在不便于观察的情况下进行落物的定位及判断，防止棘爪3下落过深而缠绕过量的线缆落物以致打捞困难；同时外套筒2起到对线缆6类落物的压缩作用，如图3所示，通过外套筒2的重量而能实现线缆6压缩量的设计有助于提高打捞过程的成功率，并且使得打捞过程可控;另外，棘爪3的可开合设计(如图4、图5、图6所示)使其打开后可延伸至整个井5管内壁，能够提高对落物的打捞能力；且在落物提起过程中，落物包裹于外套筒2和棘爪3间，避免了落物与棘爪的意外脱离，并且能防止线缆6落物在提升过程中打结而导致在井管内提升困难。
[0036]作为以上【具体实施方式】的进一步的设计，在另一实施例中，棘爪3包括棘筋31和设置于棘筋31上的棘齿32,棘爪3是通过棘筋31连接于连接杆1的端部的，棘齿32与棘筋31间的夹角为15°-30°。该角度的选取是结合线缆类落物的本身和在井管内的形态，结合该打捞器的结构特性，通过长期的实验摸索优化而来的。棘齿与棘筋间的该夹角设计有利于棘爪开合的同时，还使得在打捞过程中与线缆落物间具有更高的抓合效果，避免抓合过多或过少的线缆，为提升过程棘爪顺利进入外套筒做准备。
[0037]作为在棘爪3的进一步优化设计，同一根棘筋上相邻棘齿间的间距为100-150mm， 此设计也有利于提高打捞过程中与线缆落物间的抓合效果，特别是辅以棘齿32与棘筋31间的夹角为15°-30°设计，实验证明打捞成功率相比于传统打捞方式得到进一步的提升。
[0038]棘爪3的可开合设计可通过各种结构实现，在本实施例的具体棘爪设计实施中，棘爪3通过弹性件34可径向开合设置于连接杆1的端部。具体的，棘爪3可通过与连接杆1端部设置对应的弹性件34进行各棘爪3独立控制和操作的可开合设计，也可以通过在棘爪3间设置弹性件34来进行弹性件34两端的棘爪3开合设计。
[0039]基于上述的一个或多个方案组合后的整体设计，作为棘爪数量的【具体实施方式】中，连接杆1的周向设置有至少2根棘爪3,多个棘爪3有利于对落物的爪卡，并保证打捞器环向受力的平衡。但过多的棘爪又可能导致棘爪本身下落的困难而影响抓合，在现有的一般井管直径下，较优的是采用3根棘爪3设计。
[0040]基于上述的一个或多个方案组合后的整体设计，本实施例在另外的【具体实施方式】中还对外套筒2的具体结构做进一步的详细说明。
[0041]由于外套筒2在实际的工作中起到了对线缆定量压缩的作用，因此较优的外套筒是具有一定的重量以对落入井下的线缆进行压缩，如图3所示。较优的，外套筒2的重量可调节，实际设计中可通过独立的配重块进行重量的调节。
[0042]另外，外套筒2的上端部作为打捞器提升中的前端，外套筒2的上端的边缘为倒角 21的结构，以防止提升过程中外套筒2在井管内移动受阻。[〇〇43]在外套筒2内腔4的深度方向上，【具体实施方式】中内腔4具有至少2段腔体，其结构如图2所示，由外至内依次为腔体段141和腔体段1142,腔体段141的内径大于腔体段1142的内径。使得腔体段141成为棘爪3的打开段，而腔体段1142成为棘爪3的合起段。这样的设计能够保证棘爪能够顺利开合。
[0044]在具体设计中，腔体段141呈锥型结构，且内径较大的一端位于外侧，而腔体段n 42为圆筒型结构。
[0045]本实用新型的实施例中还对棘爪3的结构做进一步的描述和说明，在棘爪3的中段，具有至少1个触点33与腔体段141和/或腔体段1142相接触。棘爪3的至少一个触点33与腔体段141和/或腔体段1142相接触，使得在相对运动中触点33形成运动的导向，特别是在棘爪向外套筒内收起的过程中，避免在棘齿与外套筒相接触而卡合在外套筒边缘，避免棘爪不能完全收于外套筒内径之内，保证打捞器回收过程的顺利提升;还能够避回收过程免棘爪所形成的半径大于外套筒的半径而使得打捞器提升过程中棘爪和井管5内壁产生干涉。
[0046]在触点33的具体设计中，是由棘爪3的棘筋31通过向外突出而形成的，该突出位置具体可以是棘筋31弯折而形成的。
[0047]另外棘爪3的外端工作段是成“八”形结构位于外套筒2的，以便于对线缆6落物的抓卡。[〇〇48]作为内腔4的进一步设计，腔体段II 42的尾端还具有腔体段III43，该腔体段III43是作为腔体段n 42腔体的延伸，它的存在使得棘爪、连接杆和外套筒具有更多的空间进行操作，提高打捞过程操作的灵活性和可行性。
[0049]本实施例中，连接杆1和外套筒2是通过连接杆1上的限位块12,和外套筒2尾端的限位部22进行限位装配成一个整体的，如图1所示。限位块12优选螺纹连接结构设置于连接杆1上，以便于装拆。连接杆1的尾端为连接端11，用以打捞线缆和打捞器间的连接。
[0050]本实用新型的打捞器，能够方便、快速的对油、气的钻井开采的井下绳状落物进行打捞，其开合过程如图4至图6所示，其外套筒对线缆的压缩原理如图3所示，相比于现有的常规打捞器，本实用新型的打捞器能够避免落物与棘爪的意外脱离，提高抓卡的牢固程度， 并且能防止棘爪在提升过程中由于抓卡过多线缆而打结，解决传统打捞器容易导致的井管内提升困难的问题。
[0051]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种打捞器，其特征在于:包括连接杆(1)，该连接杆(1)上套设有可双向滑动的外套 筒(2)，连接杆(1)的端部设置有一组可径向开合的棘爪(3)，当外套筒(2)远离棘爪(3)方向 运动时，棘爪(3)可从外套筒(2)的内腔(4)脱离并张开，当外套筒(2)朝棘爪(3)方向运动 时，棘爪(3)可合起并收纳于外套筒(2)的内腔(4)内。2.如权利要求1所述的打捞器，其特征在于:所述棘爪(3)包括棘筋(31)和设置于棘筋 (31)上的棘齿(32)，棘爪(3)通过棘筋(31)连接于连接杆(1)的端部，棘齿(32)与棘筋(31) 间的夹角为15°-30°。3.如权利要求1所述的打捞器，其特征在于:所述棘爪(3)通过弹性件(34)可径向开合 设置于连接杆(1)的端部。4.如权利要求1所述的打捞器，其特征在于:所述连接杆(1)周向设置有至少2根棘爪 (3)〇5.如权利要求1所述的打捞器，其特征在于:所述外套筒(2)的内腔(4)在深度方向具有 至少2段腔体，由外至内依次为腔体段1(41)和腔体段II (42)，所述腔体段1(41)的内径大于 腔体段II (42)的内径。6.如权利要求5所述的打捞器，其特征在于:所述腔体段1(41)呈锥型结构，且内径较大 的一端位于外侧。7.如权利要求5所述的打捞器，其特征在于:所述腔体段n (42)为圆筒型结构。8.如权利要求5所述的打捞器，其特征在于:所述棘爪(3)的中段，具有至少1个触点 (33)与腔体段1(41)和/或腔体段II (42)相接触。9.如权利要求5所述的打捞器，其特征在于:所述腔体段II (42)的尾端还具有腔体段m (43)〇10.如权利要求1所述的打捞器，其特征在于:所述连接杆(1)通过限位块(12)限位于外 套筒(2)上。
【文档编号】E21B31/18GK205638314SQ201620218019
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】廖雄
【申请人】廖雄