专利名称：双船闸式带压修井作业防喷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田作业设备，尤其是涉及一种油田井口防喷作业设备。
背景技术：
目前国内油田钻井及作业为了防止井喷事故及污染，都在压井后在进行作业。这样做的弊病就是钻井过程中地层测试显示不明显或压井液渗入并堵塞地层而造成不可挽回的损失，修井作业中压井也存在着同样的弊病。欠平衡钻井在我国刚刚开始摸索推广，工艺设备完全依靠进口。带压作业也是近年来油田井下作业刚刚起步，带压作业既可有效的保护地下油层及地层，不污染地层及地面周围环境，实现了安全生产，又可节约作业成本。美国及加拿大等北美国家在十几年前已全面开展带压作业，其比例已达到70％左右。但目前国内、外油水井不压井作业防喷装置还存在一些缺点，如体积庞大，安装、操作繁琐，易损件增多，寿命缩短，成本超高。而且，整套装置中的环形防喷器始终处于压力锁紧状态，而当油管接箍被强行压入装置时，其中的关键件——胶筒处于液控压力抱紧状态，油管接箍死台阶强行通过，其一对胶筒造成损伤，使易损件寿命缩短，其二井内的高压油气源在油管接箍通过而不能及时为胶筒提供压复位压力时，高压油气流就会向外喷射或溢流，造成危险或污染。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种新型的双船闸式带压修井作业防喷装置，可以有效防止在带压修井作业过程中油管安装、拆卸及起、下出现井液刺漏和溢流。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的这种双船闸式带压修井作业防喷装置，包括井口套管四通1，其改进之处在于在井口套管四通1的上部，由下至上还依次设有液控三闸板防喷器组件2、下环形防喷器3、油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7，举升液缸9的缸体9.1安装在液控三闸板防喷器组件2上，举升液缸9的缸杆9.2的伸出端安装在上卡紧支座10上，在上卡紧支座10的上部安装有液压上卡紧8；在井口套管四通1与平衡四通5连通的管路上设有液控平衡阀11；所述的上环形防喷器7与液控泄压阀12连通。
上述双船闸式带压修井作业防喷装置，所述的液控三闸板防喷器组件2由下至上依次为全封闸板2.1、半封闸板2.2、液压下卡紧2.3。
这种双船闸式带压修井作业防喷装置采用了三峡船只过坝时的双船闸平衡原理，而且增加了液控平衡阀11和液控泄压阀12，使整台装置都在一个集中控制的操作平台上实现集中控制。独特的电子节箍磁探测记录装置4，可在油管运动的状态下探测到油管节箍通过时间并记录数量，避免了因油管在整套设备行进节箍到达位置不明而估计错误造成的液压下卡紧2.3误卡节箍的事故。整套装置安装简便，操作易记。
图1为本实用新型的结构剖视图；图2为举升液缸工作时本实用新型的结构剖视图；图3为本实用新型液控三闸板防喷器组件的结构剖视图；图4为本实用新型上环形防喷器与液控泄压阀的结构示意图；图5为本实用新型液压上卡紧的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明请参阅图1至图5所示，图中该防喷装置的组成如下在井口套管四通1的上部，由下至上依次设有液控三闸板防喷器组件2、下环形防喷器3、油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7，举升液缸9的缸体9.1安装在液控三闸板防喷器组件2上，举升液缸9的缸杆9.2的伸出端安装在上卡紧支座10上，在上卡紧支座10的上部安装有液压上卡紧8。在井口套管四通1与平衡四通5连通的管路上设有液控平衡阀11。上环形防喷器7与液控泄压阀12连通。液控三闸板防喷器组件2由下至上依次为全封闸板2.1、半封闸板2.2、液压下卡紧2.3。
工作时先选作业目的井，并向该井尾部油管投掷油管专用桥塞，封死油气通道，再通过采油树将油管内余压泄空，拆卸采油树。
用作业机提一根备用提升油管从液控三闸板防喷器组件2、油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7、上卡紧支座10、液压上卡紧8内部传入，与井口套管四通1内的油管悬挂器丝扣连接并上紧，此时操作地面液控设备给上环形防喷器7供压，液压油推动上环形防喷器7内胶筒抱死油管。液压上卡紧8关闭卡紧油管，打开井口套管四通1油管悬挂器固定螺栓，打开液控平衡阀11进行压力平衡，操作地面液控设备给举升液缸9供压，开始上提油管挂并将其提入油管节箍电子探测仪4以上，关闭液压下卡紧2.3卡紧油管。
液压上卡紧8关闭卡紧油管，打开井口套管四通1油管悬挂器固定螺栓，打开液控平衡阀11进行压力平衡，操作地面液控设备给举升液缸9供压，开始上提油管挂并将其提入油管节箍电子探测仪4以上，关闭液压下卡紧2.3卡紧油管，此时液压上卡紧8打开，举升液缸9收至下死点，用吊装螺栓将上卡紧支座10与上环形防喷器7连接在一起，关闭液控平衡阀11，打开液控泄压阀12泄压，松开油管节箍电子探测仪4与液控三闸板防喷器组件2的连接螺栓，操作地面液控设施给举升液缸9供压，上卡紧支座10带动油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7上行并露出油管挂，卸下油管挂取出并将下环形防喷器3安装在油管节箍电子探测仪4的下面，举升液缸9行至下死点，将液控三闸板防喷器组件2、下环形防喷器3、油管节箍电子探测仪4连接在一起，卸掉上环形防喷器7与上卡紧支座10的提吊装螺栓。将油管提升短节与油管挂下部油管连接进行下一步作业。
操作地面液控设备给上环形防喷器7内供压，使上环形防喷器7抱紧油管。关闭液控泄压阀12，打开液控平衡阀11，进行系统压力平衡，关闭液压上卡紧8卡紧油管，打开半封闸板2.2、下环形防喷器3，操作地面液控设备给举升液缸9供压上提油管，当油管接箍接近上环形防喷器7底部时，关闭下环形防喷器3、液控平衡阀11、液压下卡紧2.3，并使液压下卡紧2.3卡紧油管，打开液控泄压阀12泄压的同时回收举升液缸9至下死点，操作液压上卡紧8将油管卡紧。
打开上环形防喷器7，操作地面液控设备，给举升液缸9供压，使液压上卡紧8带动油管上行至上死点，并使节箍吐出上环形防喷器7外。
关闭上环形防喷器7、液控泄压阀12、液压下卡紧2.3，打开液控平衡阀11进行系统压力平衡的同时，松开液压上卡紧8，让举升液缸9上行至下死点，然后卡紧液压上卡紧8，打开下环形防喷器3同时松开液压下卡紧2.3，操作地面液控设备，给举升液缸9供压，使液压上卡紧8带动油管上行至上死点，然后关闭液压下卡紧2.3，松开液压上卡紧8，再给举升液缸9供压，使举升液缸9下行至下死点，卡紧液压上卡紧8，松开液压下卡紧2.3，给举升液缸9供压，使液压上卡紧8带动油管上行至上死点，如此周而复始，直至油管节箍电子探测仪4探测到下一个油管出现，在进行油管节箍船闸式吞吐。
下入时，提前将带有单向阀的油管插入上环形防喷器7、防喷短节6、平衡四通5、油管节箍电子探测仪4、下环形防喷器3、液压下卡紧2.3、半封闸板2.2，将举升液缸9升至上死点，关闭液控泄压阀12、上环形防喷器7、液压上卡紧8，打开液控平衡阀11进行系统压力平衡，打开全封闸板2.1，下行举升液缸9带动液压上卡紧8将油管下送，直至举升液缸9的下死点。
关闭并卡紧液压下卡紧2.3，将举升液缸9升至上死点，关闭并卡紧液压上卡紧8，打开液压下卡紧2.3，下行举升液缸9带动液压上卡紧8将油管下送，直至举升液缸9的下死点，以次周而复始，至下一个油管节箍到达上环形防喷器7的顶部。
关闭并卡紧液压下卡紧2.3、下环形防喷器3、液控平衡阀11，打开液控泄压阀12泄压，将举升液缸9升至上死点，关闭并卡紧液压上卡紧8，打开上环形防喷器7，下行举升液缸9带动液压上卡紧8将油管节箍下送至下环形防喷器3的顶部，关闭上环形防喷器7、液控泄压阀12，并让液压下卡紧2.3卡紧油管，打开液控平衡阀11进行系统压力平衡，打开下环形防喷器3，让举升液缸9继续下行带动液压上卡紧8将油管节箍下送至液压下卡紧2.3的下部。
然后继续关闭并卡紧液压下卡紧2.3，将举升液缸9升至上死点，关闭并卡紧液压上卡紧8，打开液压下卡紧2.3，下行举升液缸9带动液压上卡紧8将油管下送，直至举升液缸9的下死点，以此周而复始，至下一个油管节箍到达上环形防喷器7的顶部。
最后，关闭半封闸板2.2、液压下卡紧2.3，打开液控泄压阀12将系统内部压力卸掉，拆除液控三闸板防喷器组件2、下环形防喷器3、油管节箍电子探测仪4连接螺栓，用吊装螺栓将上卡紧支座10和上环形防喷器7连接，并让地面液控系统为举升液缸9供压，将油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7整体提起，卸开油管短节并取下下环形防喷器3，并将油管挂安装在油管上，同时连接油管短节，让地面液控系统为举升液缸9供压，让油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7整体下行坐落在液控三闸板防喷器组件2上，用螺栓连接液控三闸板防喷器组件2、油管节箍电子探测仪4，关闭液控泄压阀12、上环形防喷器7、液压上卡紧8，打开液控平衡阀11进行系统压力平衡，打开半封闸板2.2、液压下卡紧2.3，再给举升液缸9供压，使举升液缸9向下行，直至将油管挂坐入井口套管四通1，并上紧油管挂固定螺栓。
关闭液控平衡阀11，打开液控泄压阀12对系统进行泄压，开始拆卸整套设备。
安装采油树，进行投产。
权利要求1.一种双船闸式带压修井作业防喷装置，包括井口套管四通(1)，其特征在于在井口套管四通(1)的上部，由下至上还依次设有液控三闸板防喷器组件(2)、下环形防喷器(3)、油管节箍电子探测仪(4)、平衡四通(5)、防喷短节(6)、上环形防喷器(7)，举升液缸(9)的缸体(9.1)安装在液控三闸板防喷器组件(2)上，举升液缸(9)的缸杆(9.2)的伸出端安装在上卡紧支座(10)上，在上卡紧支座(10)的上部安装有液压上卡紧(8)；在井口套管四通(1)与平衡四通(5)连通的管路上设有液控平衡阀(11)；所述的上环形防喷器(7)与液控泄压阀(12)连通。
2.根据权利要求1所述的一种双船闸式带压修井作业防喷装置，其特征在于所述的液控三闸板防喷器组件(2)由下至上依次为全封闸板(2.1)、半封闸板(2.2)、液压下卡紧(2.3)。
专利摘要本实用新型涉及一种油田作业设备，尤其是涉及一种油田井口防喷作业设备。这种双船闸式带压修井作业防喷装置，包括井口套管四通1，其改进之处在于在井口套管四通1的上部，由下至上还依次设有液控三闸板防喷器组件2、下环形防喷器3、油管节箍电子探测仪4、平衡四通5、防喷短节6、上环形防喷器7，举升液缸9的缸体9.1安装在液控三闸板防喷器组件2上，举升液缸9的缸杆9.2的伸出端安装在上卡紧支座10上，在上卡紧支座10的上部安装有液压上卡紧8；在井口套管四通1与平衡四通5连通的管路上设有液控平衡阀11；所述的上环形防喷器7与液控泄压阀12连通。该装置实现了集中控制，避免了误卡节箍的事故。
文档编号E21B33/03GK2916112SQ20052013241
公开日2007年6月27日 申请日期2005年11月9日 优先权日2005年11月9日
发明者韩永利 申请人:韩永利, 唐建华