專利名稱：具有定深傾注功能的倒灰筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田對油井施工所用的井下工具，特別涉及的是一種具有定深傾注 功能的倒灰筒。
背景技術(shù)：
油井在井下封堵時，下完封堵的機械工具后，需要在其上傾倒水泥灰以將井筒封 固。為使水泥灰不與井內(nèi)液體混合，要求投送水泥灰的容器在到達預(yù)定深度時才可將水泥 灰倒出?，F(xiàn)有的倒灰筒其筒底是玻璃片，用電纜下入井內(nèi)后靠外力撞碎筒底的玻璃片才能 倒灰，存在的問題是不能定深，也不能實現(xiàn)連續(xù)倒灰一次封井。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是針對上述問題提供一種具有定深傾注功能的倒灰筒，能在要 求的深度位置連續(xù)完成注灰功能，實現(xiàn)一次連續(xù)倒灰封井。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)定深傾注功能的倒灰筒由深度定位裝置 (CCL)、電控驅(qū)動裝置和倒灰機構(gòu)三部分構(gòu)成，其中深度定位裝置(CCL)包括上、下接頭， 上、下絕緣套，上、下磁鋼，線圈，外筒，由上、下接頭，上、下絕緣套，外筒構(gòu)成一個封閉空腔， 上、下磁鋼，線圈均置于封閉空腔內(nèi)，上、下磁鋼同極相對，分別由上、下磁鋼外套支撐固定， 線圈裝在上磁鋼與下磁鋼中間，深度定位裝置(CCL)通過電纜連接地面控制臺；電控驅(qū)動 裝置包括電路板和電機，電路板置于由上、下接頭，上、下絕緣套，外筒組成的封閉腔內(nèi)，由 上磁鋼外套支撐固定，電機置于由電機外筒上接頭、電機外筒、電機外筒下接頭構(gòu)成的封閉 腔內(nèi)，電路板連接電機和地面控制臺；倒灰機構(gòu)部分由小彈簧、螺母總成、大彈簧、上外筒、 上活塞、灰筒、下活塞、底堵構(gòu)成，上外筒與灰筒螺紋連接，螺母總成在上外筒內(nèi)，同小彈簧 一起套裝在電控驅(qū)動裝置中的驅(qū)動軸上，螺母總成的上端與上外筒之間裝有防轉(zhuǎn)釘，大彈 簧夾在螺母總成和上外筒的底臺階之間，螺母總成的下端與上活塞由連接釘連接，灰筒下 端與下活塞之間由剪釘固定，底堵固定在灰筒的底部；上外筒上端螺紋連接電機外筒下接 頭，驅(qū)動軸與螺母總成配合。采用上述技術(shù)方案的積極效果本發(fā)明能在要求的任意深度連續(xù)完成注灰功能， 實現(xiàn)一次連續(xù)倒灰封井的目的，并且動力和運動部分沒有破壞件，可重復應(yīng)用。四

圖1是本發(fā)明中深度定位裝置和電控驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明中倒灰機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明電控驅(qū)動裝置中井下控制電路圖。圖中1電纜，2上接頭、加下接頭，3上絕緣套、3a下絕緣套，4上磁鋼外套、如下 磁鋼外套，5電路板，6上磁鋼、6a下磁鋼，7外筒，8電機外筒上接頭，9電機，10電機外筒， 11連接螺栓，12連軸套，13軸鍵，14電機連接盤，15防轉(zhuǎn)釘，16定位盤，17鎖緊螺母，18限 位螺母，19電機外筒下接頭，20驅(qū)動軸，21小彈簧，22螺母總成，23防轉(zhuǎn)釘，24大彈簧，25上外筒，沈連接釘，27上活塞，28上活塞膠圈，四灰筒，30下活塞，31下活塞膠圈，32剪釘，33 底堵。五具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明
圖1是本發(fā)明中深度定位裝置和電控驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明中的 深度定位裝置(CCL)包括上接頭2、下接頭2a，上絕緣套3、下絕緣套3a、上磁鋼6、下磁鋼 6a、線圈、外筒7。由上接頭2、下接頭2a、上絕緣套3、下絕緣套3a、外筒7構(gòu)成一個封閉空 腔作為深度定位裝置(CCL)的殼體，上磁鋼6、下磁鋼6a，線圈均置于由上、下接頭2、加，上、 下絕緣套3、3a，外筒7構(gòu)成的封閉空腔內(nèi)。上磁鋼6由上磁鋼外套4支撐固定，下磁鋼6a 由下磁鋼外套如支撐固定，兩塊磁鋼6、6a同極相對，線圈裝在磁鋼6與磁鋼6a中間，深度 定位裝置(CCL)通過電纜1連接地面控制臺。本發(fā)明中的電控驅(qū)動裝置包括電路板5和電機9，電路板5置于由上接頭2、下接 頭加、上絕緣套3、下絕緣套3a、外筒7構(gòu)成的封閉腔內(nèi)。電路板5由上磁鋼外套4固定支 撐，并與電機9和地面控制臺連接。由電機外筒上接頭8、電機外筒10和電機外筒下接頭 19組成一個安裝電機9的封閉空腔，并通過連接盤14、周向定位盤16與電機9由連接螺栓 11連接，周向定位盤16與電機外筒10由防轉(zhuǎn)釘15連接，使電機9縱向和周向得到固定，對 電機9實施定位和密封。電機9下端的軸通過連軸套12和軸鍵13與驅(qū)動軸20連接。定 位盤16與驅(qū)動軸20之間由鎖緊螺母17和限位螺母18固定，連軸套12通過軸鍵13把電 機軸輸出的動力傳到了驅(qū)動軸20上，使驅(qū)動軸20轉(zhuǎn)動。圖2是本發(fā)明電控驅(qū)動裝置中的控制電路圖，如圖所示，電控驅(qū)動裝置中電路板5 的電路包括二極管D1、D2，繼電器Jl，穩(wěn)壓管W1、W2，電阻R，電路板5與電機9和線圈相連， 地面電源通過電纜驅(qū)動井下控制電路，使繼電器Jl觸點吸合，使深度定位裝置(CCL)的線 圈與電纜脫開，避免電流流過深度定位裝置(CCL)的線圈；該電壓驅(qū)動電機9轉(zhuǎn)動，帶動驅(qū) 動軸20驅(qū)動倒灰機構(gòu)動作，通過地面加載不同極性的正、負電壓，驅(qū)動電機正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對 倒灰機構(gòu)的控制與復位，由深度定位裝置(CCL)把井下套管接箍深度信號通過電纜傳送給 地面數(shù)控儀器進行深度記錄，完成深度定位。圖3是本發(fā)明中倒灰機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖，該倒灰機構(gòu)由小彈簧21、螺母總成22、大 彈簧對、上外筒25、上活塞27、灰筒四、下活塞30、底堵33構(gòu)成，上外筒25以螺紋連接在電 控驅(qū)動裝置中的電機外筒下接頭19上，螺母總成22在上外筒25內(nèi)，同小彈簧21 —起套裝 在電控驅(qū)動裝置中的驅(qū)動軸20上，螺母總成22的上端與上外筒25之間裝有防轉(zhuǎn)釘23，防 轉(zhuǎn)釘23通過上外筒25的長條孔擰入螺母總成22上。大彈簧M裝在螺母總成22和上外 筒25的底臺階之間，電控驅(qū)動裝置中的驅(qū)動軸20與倒灰機構(gòu)中的螺母總成22配合。電控驅(qū)動裝置中驅(qū)動軸20與倒灰機構(gòu)中的螺母總成22配合，螺母總成22的下端 與位于灰筒四上端的上活塞27由連接釘沈連接，上活塞27與灰筒四之間裝有上活塞膠 圈28。下活塞30由剪釘32固定在灰筒四上，灰筒四與下活塞30之間裝有下活塞膠圈 31。底堵33以絲扣固定在灰筒四的底部，用于限制下活塞30的下落極限。應(yīng)用時，由從灰筒四的上側(cè)大孔向筒內(nèi)注水泥灰，該水泥灰經(jīng)上活塞27的底孔流 到灰筒四內(nèi)。當灰筒四注滿后，下放到井內(nèi)，由深度定位裝置(CCL)把所在的深度信號通 過電纜1傳到地面，并在地面操控下使電機9帶動驅(qū)動軸20旋轉(zhuǎn)。由于螺母總成22是與 電控驅(qū)動裝置中的驅(qū)動軸20配合，當驅(qū)動軸20轉(zhuǎn)動時，推動螺母總成22下行，進而推動上活塞27壓迫灰筒四中的水泥灰下行。當上活塞27的上活塞膠圈觀越過灰筒四的側(cè)孔 后，即推動水泥灰壓迫下活塞30，下活塞30剪斷剪釘32后下落到底堵33上，水泥灰就會從 剪釘32上方的孔中流到井內(nèi)，完成倒灰動作。螺母總成22上的防轉(zhuǎn)釘23可防止螺母隨驅(qū) 動軸20轉(zhuǎn)動，大、小彈簧21J4的作用是當螺母處于驅(qū)動軸20螺紋端點時，將螺母壓在螺 紋上，這樣在驅(qū)動軸20反向轉(zhuǎn)動時，能保證螺母總成22返回，再重復下一個動作，實現(xiàn)連續(xù) 倒灰動作。
權(quán)利要求
1.一種具有定深傾注功能的倒灰筒，其特征在于該倒灰筒是由深度定位裝置(CCL)、 電控驅(qū)動裝置和倒灰機構(gòu)三部分構(gòu)成，其中深度定位裝置(CCL)包括上、下接頭(2、2a)， 上、下絕緣套(3、3a)，上、下磁鋼(6、6a)，線圈，外筒(7)，由上、下接頭(2、2a)，上、下絕緣套 (3、3a)，外筒(7)構(gòu)成一個封閉空腔，上、下磁鋼(6、6a)、線圈均置于封閉空腔內(nèi)，上、下磁 鋼(6、6a)同極相對，分別由上、下磁鋼外套(4、4a)支撐固定，線圈裝在上磁鋼(6)與下磁 鋼(6a)中間，深度定位裝置(CCL)通過電纜(1)連接地面控制臺；電控驅(qū)動裝置包括電路 板(5)和電機(9)，電路板(5)置于由上、下接頭(2、2a)，上、下絕緣套(3、3a)，外筒(7)組 成的封閉腔內(nèi)，由上磁鋼外套(4)支撐固定，電機(9)置于由電機外筒上接頭(8)、電機外 筒(10)、電機外筒下接頭(19)構(gòu)成的封閉腔內(nèi)，電路板(5)連接電機(9)和地面控制臺； 倒灰機構(gòu)部分由小彈簧(21)、螺母總成(22)、大彈簧(24)、上外筒(25)、上活塞(27)、灰筒 (29)、下活塞(30)、底堵(33)構(gòu)成，上外筒(25)與灰筒(29)螺紋連接，螺母總成(22)在上 外筒(25)內(nèi)，同小彈簧(21) —起套裝在電控驅(qū)動裝置中的驅(qū)動軸(20)上，螺母總成(22) 的上端與上外筒(25)之間裝有防轉(zhuǎn)釘(23)，大彈簧(24)裝在螺母總成(22)和上外筒(25) 的底臺階之間，螺母總成(22)的下端與上活塞(27)由連接釘(26)連接，灰筒(29)下端與 下活塞(30)之間由剪釘(32)固定，底堵(33)固定在灰筒(29)的底部；上外筒(25)上端螺 紋連接電機外筒下接頭(19)，驅(qū)動軸(20)與螺母總成(22)配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有定深傾注功能的倒灰筒，其特征在于上活塞(27)與灰 筒(29)之間裝有上活塞膠圈(28)，灰筒(29)與下活塞(30)之間裝有下活塞膠圈(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有定深傾注功能的倒灰筒，其特征在于所述電控驅(qū) 動裝置中電路板(5)的電路包括二極管D1、D2，繼電器J1，穩(wěn)壓管W1、W2，電阻R，電路板(5) 與電機(9)和線圈相連，地面電源通過電纜驅(qū)動井下控制電路，使繼電器Jl觸點吸合，使深 度定位裝置(CCL)的線圈與電纜脫開，避免電流流過深度定位裝置(CCL)的線圈；該電壓 驅(qū)動電機(9)轉(zhuǎn)動，帶動驅(qū)動軸(20)驅(qū)動倒灰機構(gòu)動作，通過地面加載不同極性的正、負電 壓，驅(qū)動電機正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對倒灰機構(gòu)的控制與復位，由深度定位裝置(CCL)把井下套管接 箍深度信號通過電纜傳送給地面數(shù)控儀器進行深度記錄，完成深度定位。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種具有定深傾注功能的倒灰筒，該倒灰筒是由深度定位裝置(CCL)、電控驅(qū)動裝置和倒灰機構(gòu)三部分構(gòu)成，其中深度定位裝置(CCL)通過電纜(1)連接地面控制臺；電控驅(qū)動裝置包括電路板(5)和電機(9)，電路板(5)連接電機(9)和地面控制臺；倒灰機械部分中的上外筒(25)與灰筒(29)螺紋連接，螺母總成(22)在上外筒(25)內(nèi)，同小彈簧(21)一起套裝在電控驅(qū)動部分中驅(qū)動軸(20)上，螺母總成(22)的下端與上活塞(27)連接，灰筒(29)的底部有底堵(33)；上外筒(25)上端螺紋連接電機外筒下接頭(19)，驅(qū)動軸(20)與螺母總成(22)配合。本發(fā)明能在要求的任一深度連續(xù)完成注灰動作，并且動力和運動部分沒有破壞件，可重復應(yīng)用。
文檔編號E21B33/13GK102061903SQ201010611230
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者禹栽星 申請人:禹栽星