[发明专利]可调式喷砂补孔技术及其系统设备

说明书

本发明创造涉及可调式喷砂补孔技术及其系统设备，属于井下定位控制喷砂补孔技术的一种，尤其属于井下定位控制喷砂补孔设备。

目前，井下水利切割或喷砂补孔技术是利用井下喷嘴及井下控制装置来补孔，在施工过程中，由于井下控制装置的尺寸对套管内径有一定的要求，使井下喷砂补孔技术的应用范围受到一定的限制，同时，由于井下温度的影响以及切割工具本身可靠性的限制，使得施工成功率不高，另外，在现场施工中，要求切割工具在一定压力作用下均速运行，如果控制压力变化较大，将导致运行速度发生改变，工作受到影响。当控制压力降低到一定程度时，切割工具复位，导致施工失败。

本发明创造的目的是提供可调式喷砂补孔技术及其系统设备，改变井下水利切割工具的控制方式，使井下水利切割及喷砂补孔工具运行稳定，定位准确和不受井下温度等因素的影响，降低井下作业故障率。

本发明创造的技术方案是由动力系统、井口控制系统、井下工具总成、排污系统、地面管汇及井下管柱构成。动力系统由水罐车、砂罐车、混砂车及泵车组成，功能是产生高压混砂液体，以一定的压力和速度将混合好的混砂液体供给泵车，由泵车将混砂液体提高压能后通过井下管柱供给井下工具总成；井口控制系统由井口油管夹持器、空心液压举升器、液压控制系统及封井器组成，功能是控制井下工具总成位移速度；井口油管夹持器是由底座、卡瓦固定块和卡瓦构成，底座内孔呈倒置的锥台形，其上开有斜面凹槽，卡瓦固定块的斜面坡度与底座斜面凹槽的倾斜度互为余角，卡瓦用螺栓固定在卡瓦固定块上，卡瓦固定块置于底座内孔中；空心液压举升器的活塞及缸套为空心式，外径不等的空心活塞压装在缸套内，且活塞与缸套间形成一个环形的油腔，与油腔对应的缸套壁上开有进、出油孔，活塞与缸套相接处由密封环密封，缸套下端与缸套底座以螺栓相连；液压控制系统由定量泵节流调速回路和压力控制回路组成，功能是控制空心液压举升器油腔内的压力及进、出油速度，使空心液压举升器活塞升降，带动井口油管夹持器夹持井下管柱上、下移动，从而达到控制井下工具总成的升降；井口控制系统的夹持器置于空心液压举升器上，空心液压举升器置于封井器上，封井器安装固定在井口上，井下管柱置于液压举升器空心活塞的空腔中，其上端由夹持器夹持固定，其下端穿过井口位于井下套管内，且与井下工具总成连接；井下工具总成是由主体、喷嘴套、球座、钢球、短节、过滤网及冲砂笔尖构成，主体上开喷嘴，喷嘴套固定在喷嘴内壁上，主体、球座、短节、冲砂笔尖以螺纹顺次相连，钢球坐封在球座内，过滤网以螺纹与短节连接；排污系统由排污管线将井下套管内的污水排入污水池。

所述的底座上开有的凹槽可为三个以上。

所述的底座上开有的凹槽为均匀分布。

所述的液压控制系统的具体油路可为：油箱内置放液位计、液温计、空气滤清器及电加热器，电机输出轴通过连轴器与摆线减速器连接，摆线减速器通过联轴器与定量液压泵连接，定量液压泵的进液端插入油箱内，定量液压泵的出口上连接溢流阀、压力表和电磁转向阀，电磁转向阀与调速阀连接，调速阀与单向阀连接，单向阀与胶管、电磁换向阀相连，电磁换向阀与节流阀连接，节流阀出口插入油箱内，胶管通过快速接头与空心液压举升器油腔对应的缸套壁上开有的进油孔相接，构成液压控制系统，调节和控制井口控制系统的升降。

本实用新型的优点是①利用地面液压千斤顶和液压控制回路系统，可使油管稳定升降，任意调整井下切割高度，从而使井下补孔、定位准确。②操作简便、灵活，对井下不可见器具—喷嘴的可控性增强。③取消了原来井下喷嘴控制装置，缩小了井下装置对套管内径的要求，使套变井的套管内径不小于85毫米的井都可使用该技术，扩大了井下喷砂补孔技术的应用范围。④井下喷嘴的运行受地面控制，取替原来井下控制装置，避免了井下机械故障修理不便和井下温度对弹簧等的影响，降低井下故障率，使维修方便。

图1为夹持器21的剖视图。

图2为夹持器21的俯视图。

图3为空心液压举升器22的剖视图

图4为液压控制系统23流程图

图5为井下工具总成III的结构图。

图6为井口控制系统II的结构图。

图7为本发明创造的系统流程图。

下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，对本发明创造作具体描述：