[发明专利]螺纹式锁块丢手装置及其使用和加工方法

说明书

本发明涉及螺纹式锁块丢手装置及其使用和加工方法，应用于油田井下作业等。本发明的装置，留井管、锁块笼、锁块和活塞同轴套装，活塞一端径向上支撑于锁块的小径内，锁块的外周面穿过锁块笼的径向孔与留井管内壁通过相互旋合的丢手螺纹副相接触。其使用步骤包括：液压丢手；或正转丢手。其锁块的加工步骤包括：加工锁块母筒体；按照锁块的宽度和数量，在母体圆周上匀分划线；在母体上于锁块划线范围内在同一加工面上顺次标记序号；加工出锁块；按序号和标记方向顺次安装锁块。由于设置了左旋丢手螺纹，使得本发明具了有液压和旋转两种丢手功能，性能更加可靠。标记加工方法使装配工艺简便。

技术领域

本发明涉及石油工业油田开发井下工具技术领域，特别是一种螺纹式锁块丢手装置及其使用和加工方法。

背景技术

在油田开发过程中，为了实现分层采油、油井措施、修井作业等作业目的，常常使用井下丢手工具，有的井下工具中也包括丢手机构，如Y445型封隔器的丢手机构。

中国专利，专利申请号201520720066.8，专利申请日2015年9月17日，专利名称“一种投球丢手工具”；另外一个中国专利，专利申请号201821391105.4，专利申请日2018年8月27日，专利名称“丢手工具”，这两个专利均公布了在原理、结构和丢手功能上类似的丢手工具，这些工具都是利用锁块和支撑环把丢手留井接头和丢手出井机构锁止为一体，当把支撑环移除后，锁块径向上收缩，丢手留井接头和丢手出井机构分离，实现丢手。这类丢手工具有一个缺点，当支撑环移除遇阻不能实现其功能时，丢手机构就不能实现丢手。为了解决这个问题，有时在丢手机构以下还配置一个左旋螺纹接头，当丢手工具失效时，通过反转管柱来丢手。但左旋螺纹往往不可靠，或者扭矩太大倒不开，或者扭矩太小提前丢手。

为了解决上述问题，王世杰.二次压缩Y445型封隔器的研制[J].石油机械，2014，42（11）：163～165一文，公开了一种既可以液压丢手，也可以旋转管柱丢手的丢手机构。这种具有两种丢手方式的机构，其主要结构是使用了一个带有丢手螺纹的弹性爪和支撑活塞，把丢手出井机构和丢手留井机构锁止在一起，当使用液压方式移走支撑活塞时可以实现丢手，如果液压方式丢手不成功，还可以通过转动管柱使用丢手螺纹旋开来实现丢手。这种丢手结构也存在一个问题，其弹性爪是一个管体，在管体上轴向开了几个槽，当转动弹性爪进行丢手时，由于井下管柱悬重难以精确操作，在丢手机构上会存在一定的上提力或下压力，丢手螺纹旋开所受到的力矩可能较大，在井下存在把弹性爪扭断现象或转管柱丢手不成功现象。

发明内容

为解决上述技术问题，发明了一种螺纹式锁块丢手装置及其使用和加工方法。由于采用了在常规锁块式丢手机构的基础上在锁块与丢手留井管之间设置了左旋丢手螺纹，使得本发明的丢手工具既有液压式丢手功能，又具有旋转管柱式丢手功能，且本发明的旋转管柱式丢手功能克服了原有技术可能扭断弹性爪的缺陷或倒不开的问题。本发明的丢手装置结构简单，丢手性能更加可靠。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

螺纹式锁块丢手装置，留井管、锁块笼、锁块和活塞同轴套装，活塞一端径向上支撑于锁块的小径内，锁块笼设径向孔，锁块的外周面穿过所述的径向孔与留井管内壁相接触，留井管内壁与锁块的外周面相接触处设置相互旋合的丢手螺纹副。

可选地，所述的丢手螺纹副是圆柱形螺纹或圆锥形螺纹。

可选地，所述的丢手螺纹副是左旋螺纹，其牙型为三角形或梯形。

所述的丢手螺纹副的牙型角为60°～120°。作为优选实施例，所述的丢手螺纹副的牙型角为90°。

可选地，所述的丢手螺纹副是左旋螺纹，其牙型是锯齿形。

所述的活塞与中心管上设置剪钉在轴向上相固定。

所述的螺纹式锁块丢手装置的使用方法，其步骤包括：

a、在活塞一端施加液压力P使活塞向远离锁块的方向移动并与锁块脱离接触，上提出井机构实现丢手；