專利名稱：頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石油機械設(shè)備，特別涉及一種修井作業(yè)用的帶 有防噴器的修井作業(yè)機。
技術(shù)背景油田修井作業(yè)施工中，為了修井安全，經(jīng)常采用壓井或放噴方法控 制地層壓力。存在的問題是，用壓井液壓井可能造成地層污染，影響油井產(chǎn)量；放噴方法則消耗地層能量，影響油田采收率。最好的辦法是帶 壓修井作業(yè)。由于防噴器在修井機上推廣應(yīng)用，長期以來帶壓修井作業(yè) 的設(shè)想得以實現(xiàn)。如中國專利授權(quán)公告號為CN2551765Y，就是我公司提供的一種注水 井帶壓作業(yè)裝置。主要由安裝在上下橫梁之間的防噴器構(gòu)成，活動卡瓦 安裝在橫梁上，伸縮節(jié)、固定卡瓦、防噴器組依此連接在一起，安裝在 井口四通上，在缸筒上安裝有調(diào)節(jié)桿，在缸筒之間連結(jié)有加強桿。采用 的萬能防噴器，由上下兩個萬能防噴器組成，殼體內(nèi)裝有膠芯、膠囊。目前，帶壓修井作業(yè)裝置的固定卡瓦在防噴器組上，固定卡瓦在伸 縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置中必須采取密封形式，造成更換卡瓦牙非常困難。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝 置，固定卡瓦脫離防噴器組，固定在上平臺上，它在游動卡瓦隨升降液 缸達上死點時的上部，克服固定卡瓦在伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置中必須采 取密封形式，實現(xiàn)更換卡瓦牙操作的簡便，提高修井作業(yè)的安全性和工 作效率。本實用新型采用的技術(shù)方案是頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，包括立柱、固定卡瓦、游動卡瓦、萬能防噴器、伸縮節(jié)、四通、 三閘板防噴器、平臺、升降液缸、自調(diào)式千斤頂、高壓連接管線。其特 征在于在井口四通的上部依次連接有三閘板防噴器、下萬能防噴器、 四通、伸縮節(jié)和上萬能防噴器。上環(huán)萬能噴器的頂部連接在橫梁上，橫 梁的上部與游動卡瓦相連接。橫梁與升降液缸的活塞桿頂部相連接。在 上平臺上固定有固定卡瓦。上平臺固定在立柱的頂部。立柱的下端固定 在下平臺上。橫梁隨升降液缸的活塞桿上下移動，帶動游動卡瓦和上萬 能防噴器，并實現(xiàn)伸縮節(jié)的伸出和縮回。在上平臺上連接有固定卡瓦。上平臺連接在立柱的頂部。立柱的下 端連接在下平臺上。立柱的中間固定有中平臺。中平臺的中間有孔，能 使上萬能防噴器和伸縮節(jié)通過。三閘板防噴器下部的井口四通與下萬能防噴器上部的四通之間連接 有高壓連接管線和平衡陶。當(dāng)下萬能防噴器或三閘板防噴器關(guān)閉時，通 過高壓連接管線和平衡閥使四通和井口四通相連通。在四通上還安裝有 一個放噴閥。放噴閥可使四通內(nèi)的液體放空。所述的固定卡瓦包括固定承重卡瓦和固定防頂卡瓦；所述的游動 卡瓦包括游動防頂卡瓦和游動承重卡瓦。在油管管柱受力不同的情況 下采用不同的卡瓦形式。當(dāng)管柱浮力小于管柱自重時，采用承重卡瓦系 統(tǒng)起下管柱。當(dāng)管柱浮力大于管柱自重時，采用防頂卡瓦系統(tǒng)起下管柱。為了頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置安裝固定簡便，便于調(diào)整 水平，在下平臺的下部裝有自調(diào)式千斤頂支撐。自調(diào)式千斤頂?shù)臄?shù)量是 4個。升降液缸的數(shù)量為4個。可根據(jù)井壓的大小選擇2個或4個液缸同時工作。液缸活塞行程要小于伸縮節(jié)的行程。在上、中、下平臺上分別安裝有護欄，保護施工作業(yè)人員的人身安全。頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置的安裝方法是將裝置垂直安 裝在井口四通的上部。帶壓作業(yè)裝置能在井下油套環(huán)形空間有壓力的情 況下進行起下油管管柱、鉆水泥塞、開窗側(cè)鉆等作業(yè)施工。參閱圖1、 2。 簡述起下油管的操作過程A. 起出油管過程1、 升降液缸18活塞桿處于下死點，關(guān)閉游動防頂卡瓦6和游動承重卡瓦7，游動防頂卡瓦6和游動承重卡瓦7抱緊油管，打開固定承重 卡瓦4和固定防頂卡瓦5，上萬能防噴器8關(guān)閉，下萬能防噴器13打開， 放噴閥ll關(guān)閉，平衡閥10打開。2、 升降液缸18活塞桿上行，上萬能防噴器8和游動防頂卡瓦6和 游動承重卡瓦7隨之向上運動，伸縮節(jié)9伸出，高壓液體通過平衡閥IO 填充，實現(xiàn)油管管柱上提。3、 當(dāng)升降液缸18活塞桿到達上頂點后，關(guān)閉平衡閥IO，關(guān)閉固定 承重卡瓦4和固定防頂卡瓦5，抱緊油管，打開游動防頂卡瓦6和游動 承重卡瓦7，關(guān)閉下萬能防噴器13，打開放噴閥ll放噴，放噴后打開上 萬能防噴器8。4、 升降液缸18活塞桿下行，上萬能防噴器8和游動防頂卡瓦6和 游動承重卡瓦7隨之向下運動，伸縮節(jié)9縮回，殘余液體通過放噴閥ll 排出。5、 升降液缸18活塞桿到達下死點后，關(guān)閉游動防頂卡瓦6和游動 承重卡瓦7，抱緊油管，關(guān)閉放噴閥11，關(guān)閉上萬能防噴器8，打開平 衡閥10充液平衡。平衡后打開下萬能防噴器13，打開固定承重卡瓦4 和固定防頂卡瓦5，重復(fù)以上步驟。B. 下入油管過程1、升降液缸18活塞桿處于上頂點，游動防頂卡瓦6和游動承重卡 瓦7關(guān)閉，抱緊油管，固定承重卡瓦4和固定防頂卡瓦5打開，上萬能防噴器8關(guān)閉，下萬能防噴器13打開，放噴閥11關(guān)閉，平衡閥10打開。2、 升降液缸18活塞桿下行，上萬能防噴器8和游動防頂卡瓦6和 游動承重卡瓦7隨之向下運動，伸縮節(jié)9縮回，實現(xiàn)油管管柱下入井內(nèi)。3、 當(dāng)升降液缸18活塞桿到達下死點后，關(guān)閉平衡閥IO，關(guān)閉固定 承重卡瓦4和固定防頂卡瓦5，抱緊油管，打開游動防頂卡瓦6和游動 承重卡瓦7，關(guān)閉下萬能防噴器13，打開放噴閥ll放噴，放噴后打開上 萬能防噴器8。4、 升降液缸18活塞桿上行，上萬能防噴器8和游動防頂卡瓦6和 游動承重卡瓦7隨之向上運動，伸縮節(jié)9伸出。5、 升降液缸18活塞桿到達上頂點后，關(guān)閉放噴閥IO，關(guān)閉上萬能 防噴器8，打開平衡閥10充液平衡。平衡后打開上萬能防噴器8，關(guān)閉 游動防頂卡瓦6和游動承重卡瓦7，抱緊油管，打開固定承重卡瓦4和 固定防頂卡瓦5，重復(fù)以上步驟。本實用新型的有益效果本實用新型頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作 業(yè)裝置能在施工作業(yè)時。帶壓作業(yè)裝置能在井下油套環(huán)形空間有壓力的 情況下進行起下油管管柱、鉆水泥塞、開窗側(cè)鉆等作業(yè)施工。固定卡瓦 脫離了防噴器組，固定在上平臺上部，上平臺高度在游動卡瓦隨升降液缸 達上頂點時的上部，克服了固定卡瓦在伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置中必須采 取密封形式的不足，實現(xiàn)了換卡瓦牙操作簡便，提高修井作業(yè)的安全性 和工作效率。


圖1是頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的左視圖。圖中l(wèi).護欄，2.上平臺，3.立柱，4.固定承重卡瓦，5.固定防頂 卡瓦，6.游動防頂卡瓦，7.游動承重卡瓦，8.上萬能防噴器，9.伸縮節(jié)， IO.平衡閥，ll.放噴閥，12.四通，13.下萬能防噴器，14.三閘板防噴器，15.井口四通，16.橫梁，17.中平臺，18.升降液缸，19.下平臺，20.自 調(diào)式千斤頂，21.高壓連接管線。
具體實施方式
實施例1:參閱圖1和圖2。本實用新型頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，有4根立柱3，立柱3的直徑為186毫米的鋼管制成，高度7 米。固定卡瓦分為固定承重卡瓦4和固定防頂卡瓦5，同時固定在上平 臺2的中心位置。游動卡瓦分為游動防頂卡瓦6和游動承重卡瓦7，同 時固定在橫梁16上部。在井口四通15的上部依次法蘭固定有三閘板防 噴器14、下萬能防噴器13、四通12、伸縮節(jié)9和上萬能防噴器8。在上 萬能防噴器8的頂部連接有橫梁16，橫梁16上部連接有游動防頂卡瓦6 和游動承重卡瓦7。中平臺17的固定在立柱3上。中平臺17的中間有 孔。橫梁16與升降液缸18的活塞桿頂部相連接。橫梁16隨活塞桿上下 移動，帶動游動防頂卡瓦6和游動承重卡瓦7、上萬能防噴器8，并實現(xiàn) 伸縮節(jié)9的伸出和縮回。井口四通15三閘板防噴器14、下萬能防噴器 13、四通12、伸縮節(jié)9和上萬能防噴器8，市場有銷售。在上平臺2上連接有固定承重卡瓦4和固定防頂卡瓦5。上平臺2 固定在4根立柱3的頂部。立柱3的下端連接在下平臺19上。在下平臺 19的底部有自調(diào)式千斤頂20支撐。自調(diào)式千斤頂20的數(shù)量是4個。在 上平臺2、中平臺17和下平臺19上焊接有護欄1。井口四通15與四通12之間連接有高壓連接管線21和平衡閥10。 根據(jù)修井作業(yè)起下油管管柱的需要，三閘板防噴器14和下萬能防噴器 13兩端的環(huán)形空間連通或關(guān)閉。在四通12上還安裝有一個放噴閥11用于放噴。頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置上的液動部件連接液壓動 力站。
權(quán)利要求1、一種頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，包括立柱(3)、固定卡瓦、游動卡瓦、萬能防噴器(8、13)、伸縮節(jié)(9)、四通(12)、三閘板防噴器(14)、平臺(2、17、19)、升降液缸(18)、自調(diào)式千斤頂(20)、高壓連接管線(21)，其特征在于在井口四通(15)的上部依次連接有三閘板防噴器(14)、下萬能防噴器(13)、四通(12)、伸縮節(jié)(9)和上萬能防噴器(8)，上萬能噴器(8)的頂部連接在橫梁(16)上，橫梁(16)的上部與游動卡瓦相連接，橫梁(16)與升降液缸(18)的活塞桿頂部相連接，在上平臺(2)上固定有固定卡瓦，上平臺(2)固定在立柱(3)的頂部，立柱(3)的下端固定在下平臺(19)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，其 特征是所述的立柱(3)中間固定有中平臺(17)，中平臺(17)的中間有孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，其 特征是三閘板防噴器(14)下部的井口四通(15)與下萬能防噴器(13)上 部的四通(12)之間連接有高壓連接管線(21)和平衡閥(10)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，其 特征是在四通(12)上還安裝有一個放噴閥(11)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，其特征是所述的固定卡瓦包括固定承重卡瓦(4)和固定防 頂卡瓦(5);所述的游動卡瓦包括游動防頂卡瓦(6)和游動承重卡瓦(7)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓 作業(yè)裝置，其特征是在下平臺(19)的底部有自調(diào)式千斤頂(20)支撐， 自調(diào)式千斤頂(20)的數(shù)量是4個。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓 作業(yè)裝置，其特征是升降油缸(18)的數(shù)量為2個或4個。
專利摘要頂部固定卡瓦伸縮節(jié)式帶壓作業(yè)裝置，應(yīng)用于石油修井帶壓作業(yè)施工中。特征是在井口四通的上部依次固定有三閘板防噴器、下萬能防噴器、四通、伸縮節(jié)和上萬能防噴器，上環(huán)形防噴器的頂部連接在橫梁上，橫梁上部連接一組游動卡瓦，橫梁與升降液缸活塞桿連接。在上平臺上固定有一組固定卡瓦。上平臺固定在立柱的頂部。立柱的下端固定在下平臺上，下平臺固定在三閘板防噴器與下萬能防噴器之間。中平臺固定在立柱上。效果是固定卡瓦脫離了防噴器組，固定在上平臺上部，上平臺固定有游動卡瓦?？朔斯潭ㄍ咴谏炜s節(jié)式帶壓作業(yè)裝置中必須采取密封形式的不足，換卡瓦牙操作簡便，提高修井作業(yè)的安全性和工作效率。
文檔編號E21B33/03GK201087716SQ20072017037
公開日2008年7月16日 申請日期2007年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月27日
發(fā)明者劉鎖健, 姜東亮, 俊 李, 李進軍, 肖 王, 馬新宏 申請人:河北華北石油榮盛機械制造有限公司