一種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具的制作方法
【專利摘要】一種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，由坐封套筒機構(gòu)和液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)組成。其中坐封套筒機構(gòu)包括上接頭、內(nèi)芯軸、液壓推動套筒上接頭、液壓推動套筒、上活塞、下活塞、旁通孔、加壓套筒、中間體連接接頭，密封圈、銷釘；液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)包括彈性爪、彈性爪支撐接頭、剪切螺栓、下接頭、密封圈、銷釘。該工具可使套管在井筒中下入時可以通過推、拉、旋轉(zhuǎn)方式達到目標(biāo)深度，以減少固井時間。并且坐封、丟手的分離過程簡便，成功率高。適用于大位移井、水平井及大斜度井；工具結(jié)構(gòu)簡單，加工難度小，成本低且維修方便。
【專利說明】—種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及完井固井作業(yè)工具領(lǐng)域中的一種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著油氣田的開發(fā)進入中后期，大斜度井、水平井以及大位移井不斷增加，所以對坐封工具的要求越來越高。以前的坐封工具不能滿足現(xiàn)有施工要求，存在一系列問題，例如:現(xiàn)有坐封工具不能高效的應(yīng)用于大斜度井、水平井以及大位移井；在井筒中運動時不能夠進行旋轉(zhuǎn)，向尾管傳遞扭矩，使得完井時間過長；當(dāng)?shù)貙訅毫^大容易損壞工具；施工過程復(fù)雜，成功率不高，成本高，維修不方便。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種不僅可以做旋轉(zhuǎn)運動還可以做推、拉運動的可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，由坐封套筒機構(gòu)和液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)組成，其中:坐封套筒機構(gòu)是在內(nèi)芯軸2外套裝著液壓推動套筒4，液壓推動套筒4上部與內(nèi)芯軸2軸向滑動配合，液壓推動套筒4中部與內(nèi)芯軸2形成環(huán)形活塞腔，環(huán)形活塞腔內(nèi)設(shè)有上活塞5和下活塞6，上活塞5與內(nèi)芯軸2固連并與液壓推動套筒4內(nèi)壁形成軸向滑動密封配合，下活塞6上端部與液壓推動套筒4下端部固連并與內(nèi)芯軸2外壁形成軸向滑動密封配合，下活塞6下部外縮徑后與加壓套筒8固連，加壓套筒8下端部帶有爪齒，在內(nèi)芯軸2上設(shè)有徑向分布的旁通孔7，旁通孔7對應(yīng)在上活塞5和下活塞6之間間隙處；液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)通過中間體連接接頭9與坐封套筒機構(gòu)的內(nèi)芯軸2固連，液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)是在液壓推動套筒上接頭3下端部固連彈性爪10，彈性爪10內(nèi)通過剪切螺栓11連接彈性爪支撐接頭12，彈性爪支撐接頭12內(nèi)設(shè)有球座，外部設(shè)有與彈性爪10配合的環(huán)形槽，內(nèi)芯軸2、中間體連接接頭9和彈性爪支撐接頭12連通構(gòu)成內(nèi)部循環(huán)管柱。
[0006]上述方案還包括:
[0007]在上活塞5上方的液壓推動套筒4上徑向設(shè)有泄壓孔；彈性爪10為離合花鍵結(jié)構(gòu)。
[0008]內(nèi)芯軸2上端和彈性爪支撐接頭12下端分別固連由上接頭和下接頭，液壓推動套筒4上端固連液壓推動套筒上接頭3，并由液壓推動套筒上接頭3與內(nèi)芯軸2形成軸向滑動配合。
[0009]上活塞5與內(nèi)芯軸2、下活塞6與液壓推動套筒4、內(nèi)芯軸2與中間體連接接頭9、中間體連接接頭9與彈性爪10之間均采用銷釘15配合螺紋和/或密封圈的固連方式；上活塞5與液壓推動套筒4、下活塞6與內(nèi)芯軸2、彈性爪支撐接頭12與彈性爪10的軸向滑動配合面上均設(shè)有密封圈。
[0010]上接頭I與內(nèi)芯軸2、下接頭與彈性爪支撐接頭12也采用銷釘15配合螺紋和/或密封圈的固連方式。
[0011]本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，適用于大斜度井、水平井以及大位移井的作業(yè)；工具加壓套筒為爪套式設(shè)計，可以給尾管傳遞扭矩，使得尾管在井筒中運動時不僅可以通過推、拉的方式，而且還可以通過旋轉(zhuǎn)方式達到目標(biāo)深度，以減少下入套管時間；工具具有內(nèi)部循環(huán)管柱，可以進行大排量的循環(huán)；彈性爪及離合花鍵設(shè)計，彈性爪支撐接頭有鎖緊結(jié)構(gòu)，使得坐封平穩(wěn)，成功率高；內(nèi)芯軸上有旁通孔，可以有效地實現(xiàn)液壓推動；由于普通封隔器等釋放坐封工具時下入時最好不進行旋轉(zhuǎn)，而該工具不僅可以做旋轉(zhuǎn)運動還可以做推、拉運動，所以使得該工具特別適用于水平井及大斜度井；該工具結(jié)構(gòu)簡單，加工難度小，成本低且維修方便。并且坐封、丟手的分離過程簡便，成功率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、上接頭，2、內(nèi)芯軸，3、液壓推動套筒上接頭，4、液壓推動套筒，5、上活塞，
6、下活塞，7、旁通孔，8、加壓套筒，9、中間體連接接頭，10、彈性爪，11、剪切螺栓，12、彈性爪支撐接頭，13、下接頭密封圈，14、密封圈，15、銷釘。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】，對本實用新型作進一步描述。
[0015]參照附圖1，一種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，由坐封套筒機構(gòu)和液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)組成。其中坐封套筒機構(gòu)包括上接頭1、內(nèi)芯軸2、液壓推動套筒上接頭3、液壓推動套筒4、上活塞5、下活塞6、旁通孔7、加壓套筒8、中間體連接接頭9，密封圈14、銷釘15 ;液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)包括彈性爪10、彈性爪支撐接頭12、剪切螺栓11、下接頭13、密封圈14、銷釘15。在內(nèi)芯軸2外穿入液壓推動套筒上接頭3、液壓推動套筒4、上活塞5、下活塞6以及加壓套筒8，液壓推動套筒上接頭3與液壓推動套筒4通過螺紋連接，上活塞5與內(nèi)芯軸2通過螺紋連接，并且由銷釘15防轉(zhuǎn)。下活塞6與液壓推動套4筒通過螺紋連接，并且由銷釘15防轉(zhuǎn)。下活塞6與加壓套筒8通過螺紋連接，并且由銷釘15防轉(zhuǎn)。內(nèi)芯軸2下端通過螺紋連接有中間體連接接頭9，并且通過銷釘15防轉(zhuǎn)。液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)由中間體連接接頭9下端通過螺紋與彈性爪10連接，并由銷釘15防轉(zhuǎn)。彈性爪10內(nèi)部通過剪切螺栓11與彈性爪支撐接頭連接12。
[0016]坐封套筒機構(gòu)內(nèi)上接頭I通過螺紋與內(nèi)芯軸2連接，并且由銷釘15防轉(zhuǎn)，彈性爪支撐接頭12下端通過螺紋與下接頭13連接。
[0017]其中，為保證工具整體密封性能，上接頭I與內(nèi)芯軸2間裝有密封圈14、上活塞5與內(nèi)芯軸2間裝有密封圈14、上活塞5與液壓推動套筒4間裝有密封圈14、下活塞6與內(nèi)芯軸2間裝有密封圈14、下活塞6與液壓推動套筒4間裝有密封圈14、內(nèi)芯軸2與中間體連接接頭9間裝有密封圈14、中間體連接接頭9與彈性爪10間裝有密封圈14、彈性爪10與彈性爪支撐接頭12間裝有密封圈14、彈性爪支撐接頭12與下接頭13間安裝有密封圈14。
[0018]通過上述實施例簡述本實用新型的工作原理。
[0019]進行大斜度井、水平井以及大位移井套管下入作業(yè)時，將可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具連接封隔器下入井中，在遇阻井段難以下入時，通過離合花鍵帶動封隔器旋轉(zhuǎn)及上下活動鉆具，破除管柱與井壁間摩阻，到達坐封位置后，先用水泥車充分洗井，達到循環(huán)漂浮及洗出井內(nèi)沉積巖屑的目的，然后在井口投球、水泥車打壓。液體由上接頭I進入至內(nèi)芯軸2中，一部分液體沿著工具內(nèi)部循環(huán)管柱向下，一部分液體則通過內(nèi)芯軸2上的旁通孔7進入液壓推動套筒4與下活塞6之間的環(huán)空，作用于下活塞6上，在水力壓力的作用下推動下活塞6、加壓套筒8向下運動。同時水壓產(chǎn)生的反作用力及油管的拉力使得上接頭1、內(nèi)芯軸2向上運動。在這兩個力同時作用下，工具實現(xiàn)坐封。隨著水力壓力的不斷增加，剪切螺栓11將被拉斷，在水力壓力的作用下，彈性爪支撐接頭12向下運動，使得彈性爪10末端由彈性爪支撐接頭12上的臺階滑到縮徑的環(huán)形槽處，使得原來被撐開的彈性爪10收縮，實現(xiàn)丟手的分離。并且加壓套筒8為離合花鍵設(shè)計，可以向下傳遞扭矩，使得工具更快的到達目標(biāo)深度。
【權(quán)利要求】
1.一種可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，由坐封套筒機構(gòu)和液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)組成，其特征是:坐封套筒機構(gòu)是在內(nèi)芯軸(2)外套裝著液壓推動套筒(4),液壓推動套筒(4)上部與內(nèi)芯軸(2)軸向滑動配合，液壓推動套筒(4)中部與內(nèi)芯軸(2)形成環(huán)形活塞腔，環(huán)形活塞腔內(nèi)設(shè)有上活塞(5 )和下活塞(6 )，上活塞(5 )與內(nèi)芯軸(2 )固連并與液壓推動套筒(4)內(nèi)壁形成軸向滑動密封配合，下活塞(6)上端部與液壓推動套筒(4)下端部固連并與內(nèi)芯軸(2)外壁形成軸向滑動密封配合，下活塞(6)下部外縮徑后與加壓套筒(8)固連，加壓套筒(8)下端部帶有爪齒，在內(nèi)芯軸(2)上設(shè)有徑向分布的旁通孔(7),旁通孔(7)對應(yīng)在上活塞(5)和下活塞(6)之間間隙處；液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)通過中間體連接接頭(9)與坐封套筒機構(gòu)的內(nèi)芯軸(2)固連，液壓釋放彈性爪丟手機構(gòu)是在液壓推動套筒上接頭(3)下端部固連彈性爪(10),彈性爪(10)內(nèi)通過剪切螺栓(11)連接彈性爪支撐接頭(12),彈性爪支撐接頭(12 )內(nèi)設(shè)有球座，外部設(shè)有與彈性爪(10 )配合的環(huán)形槽，內(nèi)芯軸(2 )、中間體連接接頭(9)和彈性爪支撐接頭(12)連通構(gòu)成內(nèi)部循環(huán)管柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，其特征是:在上活塞(5)上方的液壓推動套筒(4)上徑向設(shè)有泄壓孔；彈性爪(10)為離合花鍵結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，其特征是:內(nèi)芯軸(2)上端和彈性爪支撐接頭(12)下端分別固連由上接頭和下接頭，液壓推動套筒(4)上端固連液壓推動套筒上接頭(3 )，并由液壓推動套筒上接頭(3 )與內(nèi)芯軸(2 )形成軸向滑動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，其特征是:上活塞(5)與內(nèi)芯軸(2^下活塞(6)與液壓推動套筒“)、內(nèi)芯軸(2)與中間體連接接頭(幻、中間體連接接頭(9)與彈性爪(10)之間均采用銷釘(15)配合螺紋和/或密封圈的固連方式；上活塞(5)與液壓推動套筒(4)、下活塞(6)與內(nèi)芯軸(2)、彈性爪支撐接頭(12)與彈性爪(10)的軸向滑動配合面上均設(shè)有密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可轉(zhuǎn)動的液壓推動式坐封工具，其特征是:上接頭(1)與內(nèi)芯軸(2)采用銷釘(15)配合螺紋和/或密封圈的固連方式。
【文檔編號】E21B23/06GK204200131SQ201420559099
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月27日
【發(fā)明者】左靈, 張輝, 吳仲華, 韓通, 裴學(xué)良, 于文濤, 莊偉 , 趙宗峰, 王朝平, 劉峰 申請人:中國石油化工集團公司, 中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院