丢手磨鞋的制作方法

本实用新型涉及油田修井技术领域，特别涉及一种丢手磨鞋。

背景技术：

随着油田开发时间的不断延长以及水平井、大斜度井等复杂井的应用逐步增加，复杂井的修复作业随之越来越多。修复这类井时，首先要磨铣打通道。为了提高磨铣效率和减少对井筒的伤害，一般选择磨鞋尺寸略小于井眼尺寸的磨鞋。此时，磨鞋与井眼之间形成的环空截面积相对较小。磨铣作业时，受井斜、水平段和环空截面积的影响，常常出现环空碎屑上返速度慢，排出困难，易在磨鞋处堆积磨铣碎屑，造成卡钻。另外压裂防砂后树脂塞磨铣，尤其是在小井眼磨铣时也很容易造成磨鞋卡钻。

当出现磨鞋卡钻时，为了尽可能防止管柱落井，降低作业风险，防止事故扩大，需要一种丢手磨鞋，将出现卡钻位置处的磨鞋与管柱分离，从而防止修井管柱整体发生断脱。

然而，目前还没有一种可靠的丢手磨鞋。现有的修井管柱一般采用安全接头和磨鞋直接相连配套使用。另外，为了防止安全接头中途意外倒扣脱开，螺纹的配合需要有一定的预紧度，即一般需要在螺纹连接位置在地面用管钳旋紧。这就导致了当磨鞋位置发生卡钻时，磨鞋较难脱开修井管柱。尤其是在水平井、大斜度井等复杂井中很容易造成从其他螺纹连接薄弱处脱开的事故。

为此，有必要提出一种利用液压控制脱开的丢手磨鞋，能够克服现有技术中的上述缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种丢手磨鞋，能在液压作用下可靠地从修井管柱中脱开，另外使用时可避免中途意外脱开，整体上结构简单,使用方便,安全可靠。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种丢手磨鞋，包括：通过反扣连接的上接头和磨鞋本体，所述上接头在靠近所述反扣连接的位置设置有第一键槽，所述磨鞋本体在靠近所述反扣连接的位置设置有第二键槽，所述第一键槽与所述第二键槽相贯通；

在所述上接头的内侧穿设有中心管，所述中心管整体呈中空的筒体，其上端形成有球座，其下端设置用于和所述第一键槽和第二键槽配合的卡合键；

在所述上接头的侧壁上设置有旁通孔，所述中心管的侧壁上设置有盲孔，所述旁通孔中穿设有剪切销钉，且所述剪切销钉的一端固定在所述盲孔中；

当向所述中心管的球座上投入钢球并打压时，所述剪切销钉被剪断，所述中心管下行，所述卡合键脱离所述第一键槽，完全进入所述第二键槽中。

在一个实施方式中，所述第二键槽的长度大于或等于所述卡合键的长度。

在一个实施方式中，所述上接头的内侧且在所述旁通孔以上位置设置有第一限位部，

相应的，所述中心管上设置有与所述第一限位部相配合的第二限位部，当所述剪切销钉被剪断后，所述第二限位部能抵靠在所述第一限位部上。

在一个实施方式中，所述第一限位部为在所述上接头内侧形成的台阶，所述第二限位部为在所述中心管的上端形成的环状凸起，所述环状凸起的外径大于所述台阶的内径。

在一个实施方式中，所述第二限位部距离所述第一限位部的距离大于或等于所述卡合键位于所述第一键槽内的长度。

在一个实施方式中，所述中心管具有相对的上端和下端，所述第二限位部设置在所述中心管的上端，所述卡合键设置在所述中心管的下端，且所述卡合键凸出于所述中心管筒体的侧壁；所述卡合键具有相对的第一端和第二端，在所述上接头的内侧且在所述第一限位部的下部设置有第三限位部，在非打压状态下，所述第三限位部与所述卡合键的第一端相抵靠。

在一个实施方式中，所述中心管上设置有至少一道凹槽，相应的，所述丢手磨鞋还包括至少一个与所述凹槽相配合的密封圈；

所述密封圈与所述上接头内侧第一限位部与所述第三限位部之间的孔壁相配合。

在一个实施方式中，所述凹槽的个数为三个，相应的，所述密封圈的个数为三个。

在一个实施方式中，所述旁通孔内还设置有内螺纹，相应的，所述剪切销钉的侧壁上设置有与所述内螺纹相匹配的外螺纹。

在一个实施方式中，所述第一键槽的个数为两道，两道所述第一键槽均匀分布在所述上接头的下端的内侧；

所述第二键槽的个数为两道，两道所述第二键槽均匀分布在所述磨鞋本体的上端的内侧。

本实用新型的特点和优点是：通过在磨鞋中部设置一道反扣螺纹，并在螺纹连接处设置防脱扣中心管，所述中心管通过剪切销钉固定在磨鞋的内部，且中心管的上端形成有球座。在正常工作时，由于中心管的作用，无论管柱正转还是反转都不会从此处脱开，只有当磨鞋被卡住，上提管柱提拉不动的时候，投球打压剪切销钉，推动中心管下行，实现解锁，然后正转管柱即可将遇卡管柱从丢手磨鞋处脱开,脱扣后钢球和中心管随上接头被提出井筒，剩余的部分再重新下工具打捞，或者在不影响生产的前提下，将剩余部分推入井底。整体上，本申请提供的磨鞋，能在液压作用下可靠地从修井管柱中脱开，另外，使用时可避免中途意外脱开，整体上结构简单,使用方便,安全可靠。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种丢手磨鞋的剖视图；

图2是本申请实施方式中一种丢手磨鞋的左视图；

图3是本申请实施方式中一种丢手磨鞋的右视图；

图4是本申请实施方式中一种丢手磨鞋中心管的剖视图；

图5是本申请实施方式中一种丢手磨鞋中心管的左视图；

图6是本申请实施方式中一种丢手磨鞋中心管的A-A剖视图；

图7是本申请实施方式中一种丢手磨鞋中心管的B-B剖视图。

附图标记说明：

上接头1、旁通孔10、第一键槽11、第一限位部12、第三限位部13、磨鞋本体2、第二键槽21、中心管3、卡合键30、盲孔31、第二限位部32、凹槽33、剪切销钉4、钢球5、密封圈6。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提供一种丢手磨鞋，能在液压作用下可靠地从修井管柱中脱开，另外使用时可避免中途意外脱开，整体上结构简单,使用方便,安全可靠。

请参阅图1至图7，本申请实施方式中提供的一种丢手磨鞋可以包括：通过反扣连接的上接头1和磨鞋本体2，所述上接头1在靠近所述反扣连接的位置设置有第一键槽11，所述磨鞋本体2在靠近所述反扣连接的位置设置有第二键槽21，所述第一键槽11与所述第二键槽21相贯通；在所述上接头1的内侧穿设有中心管3，所述中心管3整体呈中空的筒体，其上端形成有球座，其下端设置用于和所述第一键槽11和第二键槽21配合的卡合键30；在所述上接头1的侧壁上设置有旁通孔10，所述中心管3的侧壁上设置有盲孔31，所述旁通孔10中穿设有剪切销钉4，且所述剪切销钉4的一端固定在所述盲孔31中；当向所述中心管3的球座上投入钢球5并打压时，所述剪切销钉4被剪断，所述中心管3下行，所述卡合键30脱离所述第一键槽11，完全进入所述第二键槽21中。

本申请提供的一种丢手磨鞋，通过在磨鞋中部设置一道反扣螺纹，并在螺纹连接处设置防脱扣中心管3，所述中心管3通过剪切销钉4固定在磨鞋的内部，且中心管3的上端形成有球座。在正常工作时，由于中心管3的作用，无论管柱正转还是反转都不会从此处脱开，只有当磨鞋被卡住，上提管柱提拉不动的时候，投球打压剪切销钉4，推动中心管3下行，实现解锁，然后正转管柱即可将遇卡管柱从丢手磨鞋处脱开,脱扣后钢球5和中心管3随上接头1被提出井筒，剩余的部分再重新下工具打捞，或者在不影响生产的前提下，将剩余部分推入井底。整体上，本申请提供的磨鞋，能在液压作用下可靠地从修井管柱中脱开，另外，使用时可避免中途意外脱开，整体上结构简单,使用方便,安全可靠。

在本实施方式中，所述上接头1整体为中空的回转体，其具有相对的上端和下端，其中，所述上接头1上端的内侧设置有内螺纹，所述上接头1下端的外侧设置有外螺纹，所述上接头1上端的内螺纹与所述上接头1下端的外螺纹旋向相反。具体的，例如，上接头1上端为右旋钻杆母扣(正扣)，上接头1下端为左旋钻杆公扣(反扣)。所述上接头1的侧壁上设置有旁通孔10。具体的，所述旁通孔10可以为一带螺纹的单壁通孔，用于固定剪切销钉4。进一步的，所述旁通孔10内还设置有内螺纹，相应的，所述剪切销钉4的侧壁上设置有与所述内螺纹相匹配的外螺纹，当所述剪切销钉4通过螺纹固定在所述上接头1的旁通孔10内时，能够保证所述剪切销钉4可靠地固定在旁通孔10内，防止其在受到外界干扰时，从旁通孔10中脱离出。

在靠近所述上接头1下部的内表面上靠近反扣连接的位置，开设有第一键槽11。具体的，所述第一键槽11的个数可以为多道，本申请在此并不作具体的限定。例如，可为两道，沿着所述上接头1的周向对称地开设在靠近其下端的内侧壁上。当所述第一键槽11为两道时，可以可靠地实现防转功能。所述上接头1的下端的外侧与所述磨鞋本体2相连接。

在本实施方式中，所述磨鞋本体2整体为中空的回转体，其具有相对的上端和下端，其中，所述磨鞋本体2上端与所述上接头1下端的外侧通过反扣相连接。一般的，管柱上的螺纹都为正扣，即右旋螺纹。当在此处设置反扣时，即左旋螺纹，当所述磨鞋本体2被卡住后，可以旋转管柱进行丢鞋的同时可以保证管柱上的其他丝扣不会发生脱扣。此外，所述磨鞋本体2下端可以为右旋钻杆公扣(正扣)。

所述磨鞋本体2在靠近所述反扣连接的位置设置有第二键槽21。具体的，所述第二键槽21的个数可以为多道，本申请在此并不作具体的限定。例如，可为两道，沿着所述磨鞋本体2的周向对称地开设在其内侧壁上。当所述第二键槽21为两道时，可以可靠地实现防转功能。所述上接头1与所述磨鞋本体2螺纹旋紧连接后，所述第一键槽11和第二键槽21相贯通。其中，所述第二键槽21的长度大于或等于所述卡合键30的长度，从而保证当投球打压，旋转管柱时，所述卡合键30能完全脱离所述第一键槽11，进入所述第二键槽21内，实现多所述上接头1与所述磨鞋本体2反扣连接处的防转解锁。

在本实施方式中，所述中心管3穿设在所述上接头1的内侧。所述中心管3整体可以呈中空的筒体，其上端形成有球座，其下端设置用于和所述第一键槽11和第二键槽21配合的卡合键30。所述中心管3的侧壁上设置有盲孔31，所述旁通孔10中穿设有剪切销钉4，且所述剪切销钉4的一端固定在所述盲孔31中。所述中心管3上端形成有球座结构，所述球座用于在打压时和钢球5配合，从而在所述上接头1内形成封堵机构，以保证实现顺利憋压。

在一个实施方式中，在所述上接头1的内侧，且所述旁通孔10以上位置设置有第一限位部12，相应的，所述中心管3上设置有与所述第一限位部12相配合的第二限位部32，当所述剪切销钉4被剪断后，所述第二限位部32能抵靠在所述第一限位部12上，从而使得所述中心管3可以随着所述上接头1起出管柱。

具体的，所述第一限位部12可以为在所述上接头1内侧形成的台阶，所述第二限位部32可以为在所述中心管3的上端形成的环状凸起，所述环状凸起的外径大于所述台阶的内径，从而保证所述当所述剪切销钉4被剪断后，所述第二限位部32能可靠地抵靠在所述第一限位部12上，从而限制所述中心管3的进一步下行。

其中，所述第二限位部32距离所述第一限位部12的距离大于或等于所述卡合键30位于所述第一键槽11内的长度。当所述剪切销钉4被剪断后，所述中心管3能够下行的距离为所述第二限位部32距离所述第一限位部12的距离，当所述第二限位部32距离所述第一限位部12的距离大于或等于所述卡合键30位于所述第一键槽11内的长度时，能够保证所述卡合键30脱离所述第一键槽11，完全进入所述第二键槽21中。

请参阅图4至图7，在一个具体的实施方式中，所述中心管3具有相对的上端和下端，所述第二限位部32设置在所述中心管3的上端，所述卡合键30设置在所述中心管3的下端，且所述卡合键30凸出于所述中心管3筒体的侧壁；所述卡合键30具有相对的第一端和第二端，在所述上接头1的内侧且在所述第一限位部12的下部设置有第三限位部13，在非打压状态下，所述第三限位部13与所述卡合键30的第一端相抵靠，从而保证在正常使用状态下，所述中心管3可以通过所述第三限位部13限制其上行，而不会对所述剪切销钉4施加剪切力。

在一个实施方式中，所述中心管3上设置有至少一道凹槽33，相应的，所述丢手磨鞋还包括至少一个与所述凹槽33相配合的密封圈6；所述密封圈6与所述上接头1内侧第一限位部12与所述第三限位部13之间的孔壁相配合，以保证打压时，所述上接头1与所述中心管3在所述第一限位部12与所述第三限位部13之间具有可靠的密封性。

所述密封圈6安装在所述中心管3的凹槽33内，用于密封所述中心管3与所述上接头1之间的间隙。所述凹槽33的个数为三个，相应的，所述密封圈6的个数为三个，当所述凹槽33及密封圈6的个数为三个时，可以可靠地保证所述中心管3与所述上接头1之间的密封性，从而保证打压时，不会从两者之间的间隙泄出。

所述钢球5在磨鞋需要丢手时投放在所述中心管3的球座上，打压后剪断所述剪切销钉4并推动所述中心管3下行。

整体上，本申请所述的丢手磨鞋，结构紧凑，且其可实现如下效果：

1、操作简便：需要丢手时，投球打压，正旋管柱即可脱手，避免了反转管柱容易将其他连接薄弱处倒开的风险。

2、安全可靠：未投球前上下相通，不影响洗压井作业，用剪切销钉4限制中心管3的位置，卡合键30不会在第一键槽11、第二键槽21内滑动，只有投球打压，并正旋管柱才能脱手。

3、降低了作业风险：本申请中投球打压后正转管柱即可将遇卡管柱从磨鞋中间连接处脱开，避免了以往安全接头反转脱扣不易脱开，或者容易从其他薄弱点脱扣的风险。

4、后续处理方便：脱扣后钢球5和中心管3随上接头1被提出井筒，剩余的部分再重新下工具打捞，或者在不影响生产的前提下，将其推入井底。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。