專利名稱：帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油氣井設(shè)備，特別是一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置。
背景技術(shù)：
油田(油藏)管理后期多以注水井保持或恢復(fù)油層壓力、增加地層能量，使油藏有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)力，以提高油藏的開(kāi)采速度和采收率。以前作業(yè)時(shí)要用大量的壓井液壓井，井下的殘余壓力常在作業(yè)中帶有安全隱患；如果采用在井口放壓的話，常會(huì)有污水回收、周邊油井地層能量下降而造成減產(chǎn)，作業(yè)完再次恢復(fù)地層能量費(fèi)時(shí)又費(fèi)力！目前，帶壓油氣井作業(yè)的普及和應(yīng)用率已經(jīng)得到了顯著的增長(zhǎng)，在地面進(jìn)行帶壓油氣井作業(yè)，其優(yōu)點(diǎn)在于不使用壓井液進(jìn)行作業(yè)，從而消除了壓力液對(duì)于產(chǎn)層的潛在破壞。帶壓作業(yè)服務(wù)在油田中的應(yīng)用，現(xiàn)在主要有三種方式1、鋼絲作業(yè)(包括鋼絲和電纜作業(yè))2、連續(xù)油管3、不壓井作業(yè)(不壓井作業(yè)作為帶壓修井服務(wù)中最高的表現(xiàn)形式，不壓井作業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)油管立柱的起下。連續(xù)油管不具備此功能)；在帶壓油氣、注水井作業(yè)，要實(shí)現(xiàn)油管立柱的起下必須要對(duì)尾管進(jìn)行封堵，以保證帶壓作業(yè)的安全系數(shù)及防止對(duì)井場(chǎng)的環(huán)境造成污染！國(guó)內(nèi)現(xiàn)有作業(yè)用的鋼絲作業(yè)帶壓堵塞裝置都為進(jìn)口國(guó)外的產(chǎn)品，不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，而且使用、租賃、作業(yè)的費(fèi)用驚人，且技術(shù)受國(guó)外工具服務(wù)商控制，是國(guó)內(nèi)規(guī)模采油成本和技術(shù)的瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種解決帶壓起、下油管柱時(shí)對(duì)井底控制，使油管柱堵塞防噴的，以及注水井實(shí)現(xiàn)正反洗井的，且經(jīng)解封后能重復(fù)使用的一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為本帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，包括采油樹(shù)、油管頭、偏心配水器、封隔器、套管，其特征在于主體的上端配在油管尾部，下端與篩管連接，在主體的內(nèi)孔中根據(jù)帶壓作業(yè)流程需要配入不同部件，分別構(gòu)成油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)，投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)，抓球機(jī)構(gòu)，起油管柱尾管防噴機(jī)構(gòu)，解封機(jī)構(gòu)；油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)是將盲堵通過(guò)剪切螺釘固定在主體內(nèi)通孔的下部；投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)是將堵塞球由自重經(jīng)油管頭、偏心配水器的通孔落在主體的內(nèi)通孔上頭的臺(tái)階孔上；抓球機(jī)構(gòu)是將繩帽通過(guò)油管頭、偏心配水器的通孔，放入主體內(nèi)孔中所配堵塞球的頂面，在繩帽內(nèi)孔中配有強(qiáng)磁棒，繩帽及強(qiáng)磁棒下端設(shè)有與堵塞球形狀相吻合的撈球器吸口 ；坐封機(jī)構(gòu)是在主體的內(nèi)通孔中配有由心軸、銷釘、上接頭、密封、鎖環(huán)、彈性爪、下接頭構(gòu)成的堵塞器；上接頭一是通過(guò)銷釘固定在心軸系繩頭下其凹下的臺(tái)階軸上，二是在上接頭外周上部制有凹下的臺(tái)階軸，上接頭外周通過(guò)臺(tái)階軸定位配在主體內(nèi)通孔的上臺(tái)階口上，上接頭下部外徑與主體內(nèi)通孔相配；心軸在配上接頭下端軸外周上制有棘齒紋，鎖環(huán)通過(guò)棘齒紋配在上接頭的下端；在上接頭的下部外周上通過(guò)螺紋連接有彈性爪，彈性爪的上部?jī)?nèi)孔分別與鎖環(huán)及心軸外周相配，彈性爪的外周與主體內(nèi)通孔相配；心軸下頭通過(guò)螺紋連接有下接頭，下接頭上部所設(shè)的錐面與彈性爪下部?jī)?nèi)錐孔的形狀相吻合；上接頭的內(nèi)孔與心軸之間配有密封圈，在上接頭、彈性爪的外周與主體內(nèi)通孔之間分別設(shè)有密封裝置與密封圈；解封機(jī)構(gòu)是在主體內(nèi)通孔下方設(shè)有螺孔，且螺孔的孔徑大于內(nèi)通孔，解封筒的上頭配在主體內(nèi)通孔下方所設(shè)的螺孔中，解封筒下部設(shè)有工藝孔；所述的一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，其特征在于盲堵設(shè)有下凸邊，盲堵所設(shè)的下凸邊配在主體內(nèi)通孔下方所設(shè)螺孔的臺(tái)階面上；固定盲堵的剪切螺釘為1-6個(gè)；所述的一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，其特征在于心軸在上端系繩頭頸下至配上接頭上方設(shè)為六角柱形。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果 本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，堵塞防噴、配合正反洗井、坐封、解封可靠，可重復(fù)使用，大大降低成本；本裝置能夠?qū)崿F(xiàn)帶壓作業(yè)油管立柱的起、下，保證了帶壓作業(yè)的安全及防止了對(duì)井場(chǎng)的環(huán)境造成污染；避免了使用壓井液進(jìn)行作業(yè)，從而消除了壓力液對(duì)于產(chǎn)層的潛在破壞。


圖1為本裝置在主體內(nèi)配有盲堵的剖面圖；圖2為本裝置在主體內(nèi)配有堵塞球的剖面圖；圖3為本裝置的撈球器的剖面圖；圖4為本裝置的堵塞工具的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本裝置在主體內(nèi)所配堵塞工具處于坐封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖6為本裝置在主體內(nèi)所配堵塞工具處于待解封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖；圖7為本裝置在主體內(nèi)所配堵塞工具處于解封狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖。圖中1.主體，2.堵塞球，3.撈球器吸口，4.強(qiáng)磁棒，5.繩帽，6.心軸，7銷釘，8.上接頭，9.密封裝置，10.鎖環(huán)，11.彈性爪，12.下接頭，13.盲堵，14.剪切螺釘，15.解封筒。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型本裝置包括油井口所配的采油樹(shù)、油管頭，及井內(nèi)所配的偏心配水器、封隔器、套管，不壓井作業(yè)時(shí)，主體1的上端配在油管尾部，下端與篩管連接，在主體1的內(nèi)孔中根據(jù)帶壓作業(yè)流程需要配入不同部件，分別構(gòu)成油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)，投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)，抓球機(jī)構(gòu)，起油管柱尾管防噴機(jī)構(gòu)，解封機(jī)構(gòu)；油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)如圖1所示，是將盲堵13通過(guò)剪切螺釘14固定在主體 1內(nèi)通孔的下部，盲堵13所設(shè)的下凸邊配在主體1內(nèi)通孔下方所設(shè)螺孔的臺(tái)階面上；固定盲堵13的剪切螺釘14為1-6個(gè)，根據(jù)油氣井壓力而確定剪切螺釘14的個(gè)數(shù)；該機(jī)構(gòu)是將盲堵13先配入主體1內(nèi)后，再將主體1的上端配在油管尾部，下端與篩管連接，配好后隨油管柱一起下井，由于盲堵13設(shè)有下凸邊配在主體1內(nèi)通孔下方所設(shè)螺孔的臺(tái)階面上，再加上四周或一面有剪切螺釘14固定，因此完全能克服來(lái)自于井下的壓力，起到防噴作用；當(dāng)防噴結(jié)束后向油管頭內(nèi)注入一定壓力的液體，當(dāng)注入液體的壓力大于剪切螺釘14所能承受的剪切力時(shí)，將剪切螺釘14剪斷，盲堵13被沖出主體1、篩管外，落入井底；由于注水井一般都為分層注水，都采用偏心配水器及封隔器實(shí)現(xiàn)分層配注；投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)如圖2所示，是將堵塞球2由自重經(jīng)采油氣井口裝置、偏心配水器的通孔落在主體1的內(nèi)通孔上頭的臺(tái)階孔上，起到堵住尾管的作用；需洗井時(shí)地面油管停注，改注套管， 封隔器膠筒收縮，由于套管底部壓力大于油管柱內(nèi)下部壓力，因此，堵塞球2被頂開(kāi)，實(shí)現(xiàn)反洗井；洗井結(jié)束后，當(dāng)要帶壓取出堵塞球2時(shí)，采用抓球機(jī)構(gòu)如圖3所示，抓球機(jī)構(gòu)是在井上JD投撈工具配合下，用鋼絲繩將繩帽5栓住，先經(jīng)過(guò)采油氣井口裝置、偏心配水器的通 ？L，再放入到主體1內(nèi)孔中所配堵塞球2的頂面，在繩帽5內(nèi)孔中配有強(qiáng)磁棒4，繩帽5及強(qiáng)磁棒4下端設(shè)有與堵塞球2形狀相吻合的撈球器吸口 3，在強(qiáng)磁棒4的6200高斯強(qiáng)磁的作用力下，堵塞球2被撈球器吸口 3吸住，上提抓球機(jī)構(gòu)，將堵塞球2帶出井口，此時(shí)油、套壓力平衡，此時(shí)，在主體1需配入坐封機(jī)構(gòu)；起油管柱尾管防噴機(jī)構(gòu)如圖4、圖5所示，是在主體1的內(nèi)通孔中配有由心軸6、 銷釘7、上接頭8、密封9、鎖環(huán)10、彈性爪11、下接頭12構(gòu)成的堵塞器；上接頭8 一是通過(guò)銷釘7固定在心軸6系繩頭下其凹下的臺(tái)階軸上，二是在上接頭8外周上部制有凹下的臺(tái)階軸，上接頭8外周通過(guò)臺(tái)階軸定位配在主體1內(nèi)通孔的上臺(tái)階口上，上接頭8下部外徑與主體1內(nèi)通孔相配；心軸6在配上接頭8下端軸外周上制有棘齒紋，鎖環(huán)10通過(guò)棘齒紋配在上接頭8的下端；在上接頭8的下部外周上通過(guò)螺紋連接有彈性爪11，彈性爪11的上部?jī)?nèi)孔分別與鎖環(huán)10及心軸6外周相配，彈性爪11的外周與主體1內(nèi)通孔相配；心軸6下頭通過(guò)螺紋連接有下接頭12，下接頭12上部所設(shè)的錐面與彈性爪11下部?jī)?nèi)錐孔的形狀相吻合；上接頭8的內(nèi)孔與心軸6之間配有密封圈，在上接頭8、彈性爪11的外周與主體1內(nèi)通孔之間分別設(shè)有密封裝置9與密封圈；為了便于使用專用扳手操作，心軸6在上端系繩頭頸下至配上接頭8上方設(shè)為六角柱形；將上述堵塞器如圖4所示，在心軸6的上端栓有鋼絲繩，在井上JD投撈工具配合下入油管柱底部進(jìn)入主體1的上端，通過(guò)震擊器向下震擊將堵塞器至預(yù)定坐封部位，上提工具竄，此時(shí)彈性爪11受力工作，繼續(xù)上提并上擊堵塞器的心軸6，密封9與鎖環(huán)1 O工作，堵塞器的銷釘7剪斷，心軸6繼承上行至坐封完全，此時(shí)由于堵塞器下接頭1 2與彈性爪1 1完全接觸，鎖環(huán)1 O無(wú)法向下移動(dòng)，堵塞器堵塞成功，如圖5所示；而后下?lián)粜妮S6， 此時(shí)由于鎖環(huán)1 O是配在設(shè)有棘齒紋的心軸6軸上，為單向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，保證了心軸6無(wú)法上下竄動(dòng)；繼續(xù)下?lián)粜妮S6，井上的JD投撈工具上的JDC銷釘被剪斷，上提送入的工具竄完成丟手，此裝置的堵塞工藝完成，此時(shí)方可進(jìn)行不壓井作業(yè)，在帶壓狀態(tài)下此裝置隨油管一并被取出地面后，從油管上擰下后進(jìn)行解封；解封機(jī)構(gòu)如圖6、圖7所示，是在主體1內(nèi)通孔下方設(shè)有螺孔，且螺孔的孔徑大于內(nèi)通孔，固定心軸6的繩帽部份，將下接頭12松開(kāi)旋至芯軸6下部螺紋的一半，再將解封筒 15的上頭配在主體1內(nèi)通孔下方所設(shè)的螺孔中，在解封筒15下部設(shè)有工藝孔，便于使用工具將其旋緊，旋緊解封筒13后，用直徑小于解封筒13內(nèi)孔的芯棒從解封筒13處向內(nèi)敲擊， 至堵塞器(如圖4所示)取出，此堵塞器取出后經(jīng)過(guò)檢修后方可再次使用。
權(quán)利要求1.一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，包括采油樹(shù)、油管頭、偏心配水器、封隔器、套管， 其特征在于主體(1)的上端配在油管尾部，下端與篩管連接，在主體(1)的內(nèi)孔中根據(jù)帶壓作業(yè)流程需要配入不同部件，分別構(gòu)成油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)，投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)，抓球機(jī)構(gòu)，起油管柱尾管防噴機(jī)構(gòu)，解封機(jī)構(gòu)；油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)是將盲堵(13)通過(guò)剪切螺釘(14)固定在主體(1)內(nèi)通孔的下部；投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)是將堵塞球(2)由自重經(jīng)油管頭、偏心配水器的通孔落在主體(1)的內(nèi)通孔上頭的臺(tái)階孔上；抓球機(jī)構(gòu)是將繩帽(5)通過(guò)油管頭、偏心配水器的通孔，放入主體(1)內(nèi)孔中所配堵塞球(2)的頂面，在繩帽(5)內(nèi)孔中配有強(qiáng)磁棒(4)，繩帽(5)及強(qiáng)磁棒(4)下端設(shè)有與堵塞球 (2)形狀相吻合的撈球器吸口(3)；坐封機(jī)構(gòu)是在主體(1)的內(nèi)通孔中配有由心軸(6)、銷釘(7)、上接頭(8)、密封(9)、 鎖環(huán)(1 0)、彈性爪(11)、下接頭(1 2)構(gòu)成的堵塞器；上接頭(8)—是通過(guò)銷釘(7)固定在心軸(6 )系繩頭下其凹下的臺(tái)階軸上，二是在上接頭(8)外周上部制有凹下的臺(tái)階軸，上接頭(8)外周通過(guò)臺(tái)階軸定位配在主體(1)內(nèi)通孔的上臺(tái)階口上，上接頭(8)下部外徑與主體(1)內(nèi)通孔相配；心軸(6)在配上接頭(8)下端軸外周上制有棘齒紋，鎖環(huán)(10)通過(guò)棘齒紋配在上接頭(8)的下端；在上接頭(8)的下部外周上通過(guò)螺紋連接有彈性爪(11)，彈性爪(11)的上部?jī)?nèi)孔分別與鎖環(huán)(10)及心軸(6)外周相配，彈性爪(11)的外周與主體(1) 內(nèi)通孔相配；心軸(6)下頭通過(guò)螺紋連接有下接頭(12)，下接頭(12)上部所設(shè)的錐面與彈性爪(11)下部?jī)?nèi)錐孔的形狀相吻合；上接頭(8)的內(nèi)孔與心軸(6)之間配有密封圈，在上接頭(8)、彈性爪(11)的外周與主體(1)內(nèi)通孔之間分別設(shè)有密封裝置(9)與密封圈；解封機(jī)構(gòu)是在主體(1)內(nèi)通孔下方設(shè)有螺孔，且螺孔的孔徑大于內(nèi)通孔，解封筒(15) 的上頭配在主體(1)內(nèi)通孔下方所設(shè)的螺孔中，解封筒(15)下部設(shè)有工藝孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，其特征在于盲堵(13)設(shè)有下凸邊，盲堵(13)所設(shè)的下凸邊配在主體(1)內(nèi)通孔下方所設(shè)螺孔的臺(tái)階面上；固定盲堵(13)的剪切螺釘(14)為1-6個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，其特征在于心軸(6)在上端系繩頭頸下至配上接頭(8)上方設(shè)為六角柱形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種油氣井設(shè)備，特別是一種帶壓作業(yè)尾管封堵成套裝置，該成套裝置主體的上端配在油管尾部，下端與篩管連接，在主體的內(nèi)孔中根據(jù)帶壓作業(yè)流程需要配入不同部件，分別構(gòu)成油管柱入井尾管防噴機(jī)構(gòu)，投球轉(zhuǎn)注機(jī)構(gòu)，抓球機(jī)構(gòu)，起油管柱尾管防噴機(jī)構(gòu)，解封機(jī)構(gòu)；本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，堵塞防噴、配合正反洗井、坐封、解封可靠，可重復(fù)使用，大大降低成本；本裝置能夠?qū)崿F(xiàn)帶壓作業(yè)油管立柱的起、下，保證了帶壓作業(yè)的安全及防止了對(duì)井場(chǎng)的環(huán)境造成污染；避免了使用壓井液進(jìn)行作業(yè)，從而消除了壓力液對(duì)于產(chǎn)層的潛在破壞。
文檔編號(hào)E21B31/06GK202073526SQ20112010395
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者丁舒舒, 徐元付, 桑春, 陸叢明, 陳學(xué)虎 申請(qǐng)人:鹽城彩陽(yáng)電器閥門有限公司