[实用新型]油田水平井防采油管柱断脱落井装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田水平井采油技术领域，具体而言，涉及一种油田水平井防采油管柱断脱落井装置。

背景技术

水平井作为提高单井产量和转变开发方式的主要技术手段，其数量及产量的比重都呈较快上升趋势。目前，油田水平井采油管柱与直井或定向井保持一致，因此，开采过程中不可避免地会出现生产管柱断脱落井事故。由于水平井井身结构的特殊性，一旦生产管柱脱落滑入水平段内，将会增加打捞难度，加大打捞的成本和风险。

相关统计表明，一口普通水平井的成本约为直井的2倍左右，但其产量可达直井的3～5倍，甚至更多。水平井的打捞工具一般需要特殊设计，考虑到水平井身结构的特殊性，打捞管柱还需额外附加扶正器、增力器和震击器等，施工工作量大，作业成本高，约为直井或定向井打捞成本的5倍。

目前，用于采油管柱的各种配套油管防落装置或油管柱防落锚仅能实现正常采油过程中的断脱防落，却不能保证管柱在下钻、起钻过程中的断脱防落，而工具的锚定、解卡机构长期浸泡在液面以下(抽油泵以下，机械采油的所有液体均要通过该装置)，在结垢及腐蚀等因素的影响下，极大地降低了工具锚定和解卡的灵活性，特别是不适宜在油田水平井中规模推广应用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种油田水平井防采油管柱断脱落井装置，以满足在各种工况下对油田水平井采油管柱的防断脱要求。

本实用新型的具体技术内容如下：

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供一种油田水平井防采油管柱断脱落井装置，包括：连接杆；上接头，上接头固定连接在连接杆的上端，且上接头具有锥面槽；卡瓦，卡瓦可移动地设置在连接杆上，并与上接头的锥面配合；配重蓄能机构，与连接杆连接，所述配重蓄能机构驱动所述卡瓦移动。

进一步地，油田水平井防采油管柱断脱落井装置包括：卡瓦座，卡瓦座可移动地设置在连接杆上，卡瓦设置在卡瓦座上，并随卡瓦座移动。

进一步地，配重蓄能机构包括：配重块，配重块与卡瓦座连接，并可驱动卡瓦座移动；配重弹簧，配重弹簧位于配重块下方，并与配重块弹性接触；弹簧座，弹簧座位于配重弹簧的下方，并与配重弹簧弹性接触。

进一步地，配重蓄能机构还包括：连接头，连接头固定连接在连接杆的下端；活塞杆，活塞杆可移动地穿设在连接头的圆周孔内，且顶端与卡瓦座刚性接触，配重块与活塞杆的下端刚性接触，并通过活塞杆驱动卡瓦座。

进一步地，油田水平井防采油管柱断脱落井装置还包括：下接头，下接头位于弹簧座的下方并与弹簧座接触；节流胶筒，节流胶筒套设在下接头上。

进一步地，油田水平井防采油管柱断脱落井装置还包括：调节环，调节环位置可调节地设置在下接头上，以调节节流胶筒的节流度。

进一步地，油田水平井防采油管柱断脱落井装置还包括：外筒，外筒套设在连接头与下接头外，外筒的一端固定连接在连接头上，另一端固定连接在下接头上。

进一步地，配重块的周面上设置有周向孔，周向孔内锚定有套在圆柱销上的滚轮。

进一步地，连接杆外套设有防磨套，卡瓦座设置在防磨套外。

进一步地，连接杆的周壁上设置有凸台，卡瓦座上设置有与凸台配合的止挡凸起，卡瓦座上还固定连接有连接套，驱动部与连接套连接，并驱动连接套运动。

进一步地，连接套上设置有支撑凸起，支撑凸起与凸台之间设置有复位弹簧。

本装置的内部配重蓄能机构能实现采油时及下钻和起钻过程中管柱的断脱防落，采用失重、加速度等物理特征，不受制于机械结构，保证装置广泛的适应性。装置内部的润滑机构能使其关键部件始终在良好的环境中工作，能延长其使用寿命，保证长期工作的可靠性。可通过调整节流胶筒改变工具的灵敏性，装置最大刚体外径较小，降低在起下钻过程中装置自身的遇卡机率，提高工具适应井筒的能力。辅助回位弹簧能在打捞断脱管柱时配合实现轻松解卡，整个锚定、解卡机构能够实现无限次作业。本实用新型可满足油田水平井采油管柱在各种工况下的防管柱断脱要求，将断脱管柱的水平段的复杂打捞工况改变为直井段内的简单打捞工况，从根本上改变了断脱后的打捞工艺，能极大地减少工作量，缩短占井周期，节约施工费用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的油田水平井防采油管柱断脱落井装置示意图；以及

图2示出了图1中A-A剖视图；