调堵球投送装置的制造方法_2

文档序号:9683743阅读:来源:国知局
呈长方体。该空腔11内可以容置大量调堵球,调堵球的数量根据主体1与空腔11的的具体大小而决定。主体1的上壁上开设有第一开口 12,该第一开口 12用于连接活塞压杆机构2。主体1的下壁开设有第二开口 13,第二开口 13位于第一开口12的正下方,如此,在柱塞22穿出第一开口 12能够将空腔11内的调堵球从主体1的第二开口13送出。
[0029]活塞压杆机构2,其包括连接于主体1的第一开口12处的壳体21和至少部分设置在壳体21内的柱塞22。壳体21与主体1之间可以设置一个上接头24,该上接头24用于便于壳体21的下端与主体1之间的连接。柱塞22具有上端面221和相对于上端面221的下端面222,柱塞22的下端面222穿出主体1的第一开口 12,其可以伸入主体1的空腔11中。壳体21的上端则设置有一压帽23,该压帽23使得壳体21的上端密闭,进而使得柱塞22的上端面221和壳体21之间形成一个活塞腔25。柱塞22的上端面221的面积大于柱塞22的下端面222的面积,如此,当柱塞22的上端面221和下端面222的压强处于相同的情况下,柱塞22上端面221受到的压力大于柱塞22下端面222受到的压力,于是柱塞22能够向下移动。
[0030]图2为本发明调堵球投送装置左视图的剖面图,如图2所示,主体1与活塞压杆机构2上开设有连通活塞腔25与井口内部的第一通道5,第一通道5上设置有第一阀门51。当第一阀门51打开时,活塞腔25能与井口内部相连通,此时,活塞腔25内与井口内部处于相同的压强。活塞压杆机构2上开设有用于连通活塞腔25与外界的第二通道6,第二通道6上设置有第二阀门62。当第二阀门62打开时,活塞腔25与外界相连通,活塞腔25恢复至常压状态。
[0031]主体1的第二开口13用于与油井的井筒相连通。当体的第二开口 13与井筒连通时,主体1的空腔11内与井筒内为同一压强条件,此时,如果打开第一阀门51,使得活塞腔25内与井口内部处于相同的压强,由于井内内部的压强与井筒内的压强相等,所以活塞腔25内的压强与主体1的空腔11内的压强相等。因为柱塞22的上端面221的面积大于柱塞22的下端面222的面积,柱塞22上端面221受到的压力大于柱塞22下端面222受到的压力,此时,柱塞22向下移动,于是柱塞22能够将主体1空腔11内装填的调堵球通过第二开口 13压入井筒中。
[0032]主体1上还可以开设有添加调堵球的第三开口 14,第三开口 14上并设置有可拆卸的封堵件4。当封堵件4拆卸下时,通过第三开口 14对主体1内的空腔11进行填充调堵球。当封堵件4安装于主体1上时,其对于对第三开口 14进行封堵或密封,使得主体1的空腔11通过第三开口 14与外界保持隔绝。
[0033]本调堵球投送装置的运作原理如下:首先,通过第三开口14将大量的调堵球填充入主体1的空腔11内,通过封堵件4将第三开口 14封堵住。将调堵球投送装置的第二开口 13与油井的井口测试相连通,进而通过井口测试阀门向井筒内投入调堵球,在此时井筒内的压强与主体1的空腔11内的压强相等。同时将第一通道5与井口内部连接。打开第一通道5上的第一阀门51,此时井口内部与活塞腔25相连通,活塞腔25的压强与井口内部的压强相等,由于柱塞22的上端面221的面积大于柱塞22的下端面222的面积,柱塞22上端面221受到的压力大于柱塞22下端面222受到的压力,柱塞22向下移动,柱塞22将主体1空腔11内装填的调堵球通过第二开口 13压入井筒中。随后,打开第二阀门62,使得活塞腔25与外界相连通,活塞腔25泄压恢复至常压状态,柱塞22上端面221受到的压力小于柱塞22下端面222受到的压力,柱塞22向上移动,整个调堵球投送装置完成一次投球操作。
[0034]本调堵球投送装置的活塞腔25能与井口内部相连通,通过井内部分的压力使得柱塞22向下发生移动,进而柱塞22下压主体1的空腔11内填装的调堵球使其冲入油井的井筒内,调堵球冲入油井井筒内后,再将柱塞22腔内进行泄压,使得柱塞22恢复至初始位置以进行下一次下压调堵球,如此,调堵球投送装置不需要水泥车与栗车的协助即可完成整个投球工艺,且操作方便。
[0035]在一个优选的实施方式中,图4为本发明调堵球投送装置中送球管机构7的结构示意图,如图4所示,主体1的第二开口 13处设置有用于将调堵球导入井筒的送球管机构7,球管机构包括与第二开口 13连通的导球管71、设置于导球管71上对导球管71进行开闭的挡板72。为了便于导球管71与主体1的连接,导球管71与主体1之间设置有下接头,如此,主体1的第二开口 13通过下接头与导球管71相连接。导球管71的下端底部设置有防止调堵球进行在柱塞22非冲压过程中掉落的挡板72,挡板72与导球管71通过转动轴74和扭簧73的相连接,如此,挡板72可以对导球管71进行开闭。当调堵球需要冲入井筒内时,在调堵球的压力下,挡板72打开。当调堵球冲入井筒完毕后,挡板72在扭簧73的作用下关闭导球管71。导球管71的长度能够达到油井井口四通上的端面位置,如此,调堵球由导球管71送出后直接由注入流体冲至井筒内,而不会在流体的浮力下上浮。
[0036]在一个优选的实施方式中,调堵球投送装置还包括设置于主体1空腔11内的储球机构,储球机构包括具有沿柱塞22移动方向将其贯穿的连接通道31的储球件3,连接通道31用于存储调堵球,储球件3能在主体1的空腔11内滑动以使连接通道31将第一开口 12和第二开口 13连通。该储球件3上的连接通道31沿竖直方向设置,连接通道31在主体1的空腔11内移动至第三开口 14处时,可以通过第三开口 14对储球件3的连接通道31内装填调堵球。本调堵球投送装置设置的储球机构中能够填装大量的调堵球,在柱塞22—次运动过程中,既可以将调堵球全部冲入井筒内。
[0037]在一个更为优选的实施方式中,连接通道31为一个或多个,多个连接通道31并列设置,当储球件3移动至不同位置时,柱塞22能将不同连接通道31内的调堵球压入井筒中。调堵球投送装置还包括与主体1相连接的手柄82推送机构8,手柄82推送机构8用于推动储球机构使其能在主体1的空腔11中移动。手柄82推送机构8与主体1之间通过法兰相连接。在本实施方式中,储球件3上沿竖直方向中开设有三个连接通道31,连接通道31沿储球机构能移动的方向并列设置,如此,在不同位置时,每一个连接通道31能与第三开口 14相对应,进而通过第三开口 14对储球件3的连接通道31进行填装调堵球。同时,随着储球机构在主体1空腔11内不断移动时,储球件3上的不同连接通道31的上端能够依次与第一开口 12相对,不同连接通道31的下端能与第二开口 13相对,如此,当储球件3上第一个连接通道31的上下两端分别与第一开口 12和第二开口 13相准时,柱塞22能够将第一个连接通道31中调堵球自第二开口 13压入井筒中。随着储球机构在手柄82推送机构8作用下继续移动,储球件3的第二连接通道31的上下两端分别与第一开口 12和第二开口 13相准,进而柱塞22继续将第二个连接通道31中调堵球自第二开口 13压入井筒中,如此循环。通过储球机构中设置有多个连接通道31,在手柄82推送机构8的操作下,可以使得不同的连接通道31移动至与柱塞22相对
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