水平井液压捞筒的制作方法_2

文档序号:9694303阅读:来源:国知局
动的趋势,牙块53在该向下的力的作用下以及锥面31的收紧作用下夹紧被打捞物,此时上提上接头I,本发明即能将被打捞物从井底带出,完成打捞作业。打捞完成后,需要使被打捞物从本发明中退出,退出过程中,伸缩驱动机构4驱动打捞牙块总成5向上运动,上升过程中,锥面31为牙块53提拱了径向外扩的空间,牙块53不再夹紧被打捞物,仅是抵靠在被打捞物的外侧表面上,此时保持被打捞物不动并上提本发明,或者保持本发明不动并下拉被打捞物均能轻松实现被打捞物从本发明中退出,完成退出作业。使被打捞物能从本发明中退出不仅能应用于打捞完成后,还能应用于打捞中断时。对于一些被其他井下结构卡在井底的被打捞物,即使本发明夹紧被打捞物也无法将其从井下打捞上来,此时也可以进行退出作业,先将本发明从井下提上来,避免出现本发明与被卡住的被打捞物一同困在井下的情况发生。
[0041]其中,锥面31可以是圆锥面31也可以是棱锥面31,若锥面31为圆锥面31,则为了使牙块53与引鞋3更好的配合,可以将牙块53的外侧表面设为与圆锥面31具有相同曲率的弧形面,将锥面31设为圆锥面31能方便引鞋3的加工,便于引鞋3的批量生产;若锥面31是棱锥面31,则应保证棱锥面31上相邻的两个棱之间的最小距离大于或等于牙块53的周向宽度,或者也可以将对应于牙块53的两侧的两个棱设为相互平行,使两个棱之间与牙块53相互配合的平面的宽度由上至下保持一致,以保证牙块53能在对应的两个棱之间的平面上上下滑动,将锥面31设为棱锥面31能更精确的限制牙块53在对应的位置上下滑动,避免打捞牙块总成5与筒体2之间产生相对转动。另外,锥面31可以是完整的锥面31,完整的锥面31有利于锥面31的加工;或者锥面31也可以是部分锥面31,即将锥面31上未与牙块53相对应的地方挖空,仅在与牙块53相对的位置上保留牙块53数量的由上至下朝向靠近筒体2的轴线的方向倾斜的斜面以供牙块53在其上滑动,如此能够减轻引鞋3的重量,从而减轻本申请的重量。
[0042]作为优选,如图1及图3所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,牙块53的内侧面的上端与杆部52的内侧面相接处形成由下至上朝向远离筒体2的轴线的方向倾斜的第一斜面,并且牙块53的内侧面的下端与牙块53的外侧面的下端之间通过由上至下朝向远离筒体2的轴线方向倾斜的第二斜面连接,通过设置第二斜面能够在打捞过程中便于被打捞物的顶部由下至上进入牙块53之间,通过设置第一斜面能够防止具有较大外径的顶部的被打捞物的顶部卡在牙块53上而出现被打捞物无法从本发明中退出的情况发生。
[0043]进一步地,如图1及图3所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,对应于至少一个牙块53的两侧,锥面31上或筒体2的内壁上固定设有能阻止打捞牙块总成5与筒体2之间产生相对转动的扭矩挡键6。扭矩挡键6可以通过螺栓或其他固定件以能拆装的方式固定在筒体2的内壁上或锥面31上,也可以是通过焊接等不能拆装的方式固定在筒体2的内壁上或锥面31上。其中,为保证打捞牙块总成5的各杆部52受力均匀,应在筒体2的内壁上或锥面31上对应于每个牙块53的两侧均设置扭矩挡键6。通过设置扭矩挡键6,使本发明可以进行倒扣作业,对于井下管柱这种被打捞物来说,若井下管柱被井下其他结构卡在井下无法进行正常打捞时,由于井下管柱是由一节一节的管件顺次螺纹连接构成的,因此对于无法直接打捞上来的井下管柱,可以通过倒扣作业将其拆分并分段的进行打捞。倒扣作业过程中,与打捞作业相同,使牙块53夹紧井下管柱,朝着拆分管件间螺纹连接的方向转动本发明,在扭矩挡键6的作用下,能使打捞牙块总成5与筒体2同步转动并带动管件转动,当某两节管件之间的螺纹连接断开时即可将被拧下来的部分管件先打捞出来,然后采用相同的方法继续打捞剩下的管件,直到管柱被完全打捞出来。
[0044]进一步地,如图1及图2所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,伸缩驱动机构4包括压缸41、活塞42和内部中空的活塞杆43,活塞杆43的上端与上接头I的内壁连接,且活塞杆43的内部中空腔与上接头I的内部连通,压缸41的顶部设有与活塞杆43的外径相配合的供活塞杆43穿设的穿孔,活塞杆43的下端贯穿穿孔伸入至压缸41的内部并与活塞42连接,活塞42的周向表面与压缸41的内壁滑动配合,活塞杆43插入压缸41的内部的端部侧壁上开设有连通压缸41的内部与活塞杆43的内部中空腔的径向通孔431,其中,穿孔的内壁与压缸41的内部顶面的连接处形成有倒角,为需要从径向通孔431进入压缸41的液体提供空间,当该空间中的液体压力增大到一定值时能推动压缸41上移。伸缩驱动机构4的初始状态为,活塞42位于压缸41的顶部,活塞42的上表面贴抵于压缸41的内部顶面上。在打捞作业过程中,压缸41处于未加压状态,被打捞物向上推动牙块53时,压缸41上移;被打捞物进入牙块53之间后,向活塞杆43内部打负压,在活塞杆43内部形成负压,压缸41在负压作用下向下运动并驱动打捞牙块总成5向下运动使牙块53夹紧被打捞物,使打捞作业顺利进行。在退出作业中,向活塞杆43内部打正压,压缸41在正压作用下向上运动并带动打捞牙块总成5上移,使退出作业顺利进行。
[0045]更进一步地,如图1及图2所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,在筒体2的内部,活塞杆43与筒体2的内壁之间设有能沿筒体2的轴向伸缩的弹簧44,弹簧44的两端分别固定于上接头1的下端面和压缸41的上端面上,且弹簧44的外侧贴靠于筒体2的内壁上。在压缸41位于初始状态时,弹簧44处于初始状态或者是压缩状态,打捞作业过程中,压缸41上移弹簧44进入压缩状态或进入进一步被压缩的状态,当被打捞物进入牙块53之间后,在弹簧44自身的弹性回复力的作用下(或者同时向活塞杆43内部打负压,在弹簧44自身的弹性回复力及负压双重作用下)驱动压缸41下移并驱动打捞牙块总成5向下运动使牙块53夹紧被打捞物,并上提上接头1将被打捞物从井底拉出,完成打捞作业。通过设置弹簧44能够使本发明的牙块53更方便的完成夹紧被打捞物的动作,减少了人工操作,使用更加方便。其中弹簧44可以是一个直径较大弹簧直接环绕套设在活塞杆43上,也可以是多个直径较小的弹簧分别连接于活塞杆43与筒体2之间,当弹簧44是多个直径较小的弹簧时,多个弹簧应当沿着筒体2的轴向均匀分布,以保证压缸41受到均匀的压力。
[0046]作为优选,如图1及图2所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,在设置弹簧44的前提下,可以在活塞42的中央开设中心孔,通过设置中心孔能使本发明实现洗井作业。洗井过程中,将本发明下入到井下预定位置,开栗循环,使洗井液从活塞杆43的内部中空腔到达活塞42的中心孔并由中心孔产生射流,从而将井底堆积的沙粒冲散,并经本发明与油井套管之间的环空返出到地面,完成洗井作业。其中,中心孔的孔径应小于活塞杆43内部中空腔的直径,以保证打压过程中活塞杆43的内部中空腔中能与压缸41内部以及井下空间产生压差。
[0047]作为优选,如图1及图2所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,活塞杆43上套设有限位筒45,限位筒45位于弹簧44与活塞杆43之间,限位筒45的外壁与弹簧44的内侧相接触,相当于限位筒45与筒体2的内壁将弹簧44夹住,使弹簧44保持在二者之间,在弹簧44被压缩时能有效防止弹簧44产生径向的形变;且限位筒45的下端固定于压缸41的上端面上,限位筒45的上端与上接头1的下端面之间具有供弹簧44压缩的缓冲间隙(即限位筒45的上端与上接头1的下端面之间具有一定距离),其中缓冲间隙沿筒体2的轴向上的尺寸应保证在限位筒45的上端顶抵于上接头1的下端面上时,牙块53能有足够的径向外扩空间以使被打捞物能顺利进入牙块53之间。另外限位筒45还可以防止弹簧44被过度压缩而损坏的情况发生。
[0048]作为优选,如图1所示,本发明提供了一种水平井液压捞筒,其中,上接头
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