[发明专利]油井管柱断脱阻落物装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油井管柱断脱阻落物装置，属于油井采油技术领域。

背景技术

油井生产普遍存在偏磨腐蚀现象，作业时的操作不当会导致管柱断脱落井，增加打捞难度，提高风险，降低成功率。目前，国内的井筒阻落物工具主要有三种：一是由Y441-115封隔器、套管液压丢手和泄压球座组成的防落物管串，Y441-115封隔器采用双锥体单卡瓦锚定方式，套管液压丢手采用套管打压方式丢开；二是采用丝堵+平式筛管+单向阀球座+Y441-146封隔器总成+丢手短节的组合管串；三是防落物装置与油管连接，由锚定总成和锁放总成组成，断脱后装置因速度变化完成锚定。前两种工具为液压丢手式，油管与装置撞击后弯曲变形，难以打捞，工具长期留在井筒内会因结垢难以解封，对套管损伤大；第三种工具对管柱下井速度有严格要求，会因现场不规范操作而误动作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油井管柱断脱阻落物装置，以在有效防落物的同时避免套管、管柱与装置受损伤。

本发明的具体技术内容如下：

本装置的内管缩径管部分插在外管内，内管底端凸台扣合外管内台阶；外管外壁由上向下套装外壁带卡簧的压缩套、弹簧、螺纹连接的锥体、套装的卡瓦和装有扶正卡箍的扶正体、通过销钉挂接的轨道套，扶正体上部连接设有内台阶的外筒，下部连接定位套；定位套连接轨道套，自封胶筒固定在轨道套外壁；胶筒护套套装在自封胶筒上，并与外管固定。

本装置经上提、旋转和下放后即可坐封，能承受540KN的下压载荷，解封力小，解封后同样能阻止1500m油管断脱而掉入井底，能大大减小管柱断脱后的下滑速度与距离，抑止强大冲击力的产生，有效防止管柱断脱后掉入井底，保护套管和装置免受损伤。

附图说明

图1为油井管柱断脱阻落物装置结构示意图。

具体实施方式

实施例：

参照图1对本发明的实施例进一步说明：

本装置包括内管1、外管2、压缩套3、卡簧4、弹簧5、锥体6、卡瓦7、扶正体8、扶正卡箍9、定位套10、自封胶筒11、胶筒护套12、轨道套13、销钉14和外筒15：

内管1缩径管部分插在外管2内，内管1底端凸台扣合外管2内台阶。外管2外壁由上向下套装外壁带卡簧4的压缩套3、弹簧5、螺纹连接的锥体6、套装的卡瓦7和装有扶正卡箍9的扶正体8、通过销钉14挂接的轨道套13，扶正体8上部外螺纹连接设有内台阶的外筒15，下部外螺纹连接定位套10。定位套10内螺纹连接轨道套13，自封胶筒11通过热处理固定在轨道套13外壁。胶筒护套12套装在自封胶筒11上，并通过滑块与外管2固定。

本油井管柱断脱阻落物装置的坐封流程如下：

本装置下井到预定位置后，上提内管1，带动外管2上行，再旋转外管2，将其销钉14移出轨道套13，使外管2得以下行。继续下放内管1，利用管柱自重下压压缩套3及弹簧5，至压缩套3上的卡簧4卡入外筒15内台阶后锁定，推动锥体6带动外管2下行，撑开卡瓦7，锚定套管。外管2推动胶筒护套12下移，使自封胶筒11胀开，完成工具坐封。

上提管柱时，内管1上提外管2，带动锥体6上行，卡瓦7回收，工具解封。上提过程中若管柱下落，锥体6即失去上提力，则可在弹簧5的作用下再次下行，推动卡瓦7张卡锚定。

本油井管柱断脱阻落物装置的功能检验过程如下：

下工具坐封：将生产管柱和本装置连接后下井到预定位置，上提管柱,旋转，下放锚定坐封。探底：下放管柱，载荷表管柱载荷由19.5KN下降为0KN时，管柱载荷全部落在本装置上，工具实际坐封位置不变，由此判本装置坐封完好。

管柱断脱：将管柱上提9.5m,通过地面设备打压，制造管柱断开动作，本装置随即迅速锚定。打捞时，测得管柱顶部距井口2.85m。经计算，本装置下移距离0.58m，下落速度4.43m/s，冲击力约为293KN，说明本装置下滑距离与冲击力小，锚定可靠，能起到阻止管柱下落的作用。

起钻：继续上提管柱，解封，起出的油管未发生弯曲变形，证明本装置完好无损。