一種適用于油管內(nèi)的井下開關(guān)井工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油田井下測試領(lǐng)域，涉及一種油管內(nèi)井下開關(guān)井工具，應(yīng)用于井下壓力恢復(fù)測試領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前大多數(shù)恢復(fù)壓測試是從井口關(guān)井，關(guān)井時間的長短，直接影響到產(chǎn)量，然而受井筒儲集效應(yīng)影響，關(guān)井時間太長，導(dǎo)致代表徑向流直線段的半對數(shù)直線不明顯或根本沒有直線段出現(xiàn)，無法獲取更多的地層參數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的問題是提供一種適用于油管內(nèi)的井下開關(guān)井工具，它可實現(xiàn)井下多次開關(guān)井操作。
[0004]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:所提供的一種適用于油管內(nèi)的井下開關(guān)井工具，其特殊之處在于:包括錨定密封組件和開關(guān)控制組件。
[0005]錨定密封組件包括一個中心管，中心管的上端接有限位接頭，限位接頭內(nèi)部由解鎖滑環(huán)支撐，中心管下端與密封接頭連接。
[0006]在中心管外依次裝有錨定座、錨定爪、錨定椎體、密封膠筒、壓縮塊、鎖定塊和活塞筒，其中錨定座上端與限位接頭的限位臺階面接觸。
[0007]密封接頭及活塞筒的外部設(shè)置有滑動套，密封接頭側(cè)壁設(shè)有與中心管過流通道連通的過流孔，滑動套下端與開關(guān)控制組件的傳動桿連接，滑動套上端與活塞筒接觸。
[0008]開關(guān)控制組件包括電機、由電機驅(qū)動的傳動桿、可編程控制模塊及供電電池，可編程控制模塊用于控制電機啟、停及旋向。
[0009]所述密封膠筒一側(cè)設(shè)置有一對膨脹環(huán)，它可防止密封膠筒因變形過大而損壞，為此，還可以在密封膠筒的另一側(cè)設(shè)置壓縮環(huán)。
[0010]所述鎖定塊用于保證壓縮塊單向運動。
[0011]投放打撈組件在所述井下開關(guān)井工具的上方，通過釋放銷釘與錨定密封組件相連接，開關(guān)控制組件連接在錨定密封組件的下端，壓力測試組件連接在開關(guān)控制組件的下端。
[0012]由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0013]本實用新型可采用鋼絲作業(yè)，從油管內(nèi)起下，因此作業(yè)十分方便；
[0014]本實用新型可以在油管內(nèi)任意位置錨定、密封，其適用性大大提高；
[0015]本實用新型在任意狀態(tài)下(S卩:無論工具處于開井還是關(guān)井狀態(tài)下)均可成功打撈，具有較高可靠性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型在工作時的位置示意圖。
[0017]圖2是本實用新型錨定密封組件的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖3是本實用新型開關(guān)控制組件的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖4是壓力測試組件結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中標號，101-投放打撈組件，102-油管，103-錨定密封組件，104-開關(guān)控制組件，105-壓力測試組件，201-釋放銷釘，202-上接頭，203-解鎖滑環(huán)，204-限位接頭，205-錨定座，206-過流通道，207-錨定爪，208-錨定椎體，209-第一膨脹環(huán)，210-第二膨脹環(huán)，211-密封膠筒，212-支撐體，213-壓縮環(huán)，214-壓縮塊，215-鎖定齒，216-鎖定塊，217-中心管，218-活塞筒，219-腔體，220-滑動套，221-過流孔，222-密封接頭，223-固定銷，301-壓力帽，302-開關(guān)接頭，303-傳動桿，304-連接孔，305-絲杠，306-驅(qū)動電機，307-外護管，308-電池組，309-電池護管，401-壓力計電池筒，402-電路護筒，403-傳感器，404-下錐體。
【具體實施方式】
[0021 ]結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0022]如圖1所示，本實用新型包括錨定密封組件103，開關(guān)控制組件104。
[0023 ]投放打撈組件101在工具的最上方，通過釋放銷釘201與錨定密封組件103相連接，開關(guān)控制組件104連接在錨定密封組件103的下端，開關(guān)控制組件104中的開關(guān)接頭通過螺紋與錨定密封組件103的密封接頭222相連接，同時滑動套220上安裝的固定銷223裝入開關(guān)控制組件上104的傳動桿303的連接孔304內(nèi)。壓力測試組件105通過螺紋連接在開關(guān)控制組件104的下端。
[0024]如圖2所示，錨定密封組件的中心管217上端接有限位接頭204，限位接頭204內(nèi)部由解鎖滑環(huán)203支撐；中心管217下端與密封接頭222連接，內(nèi)部設(shè)置有足夠尺寸的過流通道206，用以保證在開井狀態(tài)下的通流面積；中心管217外圓面設(shè)置有與鎖定塊216配合的鋸形齒區(qū)段，用于單向鎖定;為了進一步保證良好的密封性，中心管217外圓面還設(shè)置有與密封膠筒211配合的密封面;鎖定塊216與壓縮塊214接觸，用于保證壓縮塊214單向運動;壓縮塊214與錨定錐體208之間設(shè)置有密封膠筒211，密封膠筒211的一側(cè)設(shè)置有第一膨脹環(huán)209和第二膨脹環(huán)210，密封膠筒的另一側(cè)設(shè)置有壓縮環(huán)213，密封膠筒內(nèi)部設(shè)置有帶密封圈的支撐環(huán)212;錨定座205與錨定錐體208間設(shè)置有錨定爪207，錨定座205、錨定錐體208及錨定爪207分別設(shè)有相應(yīng)的錐面，以保證錨定爪207按照設(shè)計要求進行張開及收回；中心管217與密封接頭222、活塞筒218組成一個與外界隔離的密閉腔體219;密封接頭222及活塞筒218的外部設(shè)置有滑動套220，滑動套220下端設(shè)置有與開關(guān)控制組件104連接的固定銷223;
[0025]如圖3所示，開關(guān)工具組件的開關(guān)接頭301與錨定密封組件連接103，其下端依次連接有外護筒307、電池護管309，內(nèi)部分別設(shè)置有用于供電的電池組件308，驅(qū)動電機306，絲杠305，傳動桿303等執(zhí)行機構(gòu)，以及用于控制執(zhí)行機構(gòu)的電路控制系統(tǒng)。
[0026]如圖4所示，壓力測試組件105，分別設(shè)置有壓力計電池筒401，電路護筒402以及用于測試壓力和溫度的高精度壓力、溫度傳感器403。
[0027]采用上述油管內(nèi)開關(guān)井工具具體操作步驟如下:
[0028]投放及錨定座封:首先在地面上設(shè)置好壓力測試組件的采樣間隔等，然后對開關(guān)控制組件進行編程，設(shè)置錨定座封時間長度及開井、關(guān)井時間要求等，通過鋼絲作業(yè)，從油管內(nèi)將工具下入預(yù)定位置，待時間到達預(yù)定節(jié)點后開關(guān)控制組件驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，帶動傳動桿運動，通過固定銷，使得滑動套向下運動，進而打開活塞筒下端腔體，使得活塞筒在油管內(nèi)壓力作用下產(chǎn)生向上的相對運動，活塞筒帶動壓縮塊及鎖定塊一起向上運動，分別擠壓密封膠筒及錨定錐體；由于解鎖滑環(huán)支撐在限位接頭內(nèi)部，所以限位接頭不會向內(nèi)收縮，而錨定座上端由限位接頭上的臺階面限制，不能向上運動，所以錨定座不會產(chǎn)生相對運動，錨定錐體向上運動時擠壓錨定爪，使錨定爪張開并可靠錨定在油管內(nèi)壁上，當錨定爪錨定之后密封膠筒在壓縮塊的作用下產(chǎn)生變形，進而與油管內(nèi)壁作用密封環(huán)形空間，膨脹環(huán)用于防止密封膠筒因變形過大而損壞。鎖定塊用于保證壓縮塊單向運動，進而確保錨定及密封可靠。
[0029]當錨定及密封動作完成后上提投放及打撈組件，當上提力達到設(shè)定值之后剪斷釋放銷釘，投放及打撈組件隨鋼絲從井內(nèi)提出，完成投放作業(yè)。
[0030]開井及關(guān)井操作:投放完成之后，開關(guān)控制組件根據(jù)之前設(shè)置好的動作順序自動執(zhí)行開井、關(guān)井操作。開井時，傳動桿通過固定銷帶動滑動套向下運動，打開過流孔，使得上下連通，實現(xiàn)開井操作；同樣，當滑動套向上運動，密封過流孔之后就可以完成關(guān)井操作。
[0031]壓力測試:壓力測試組件是高精度存儲式壓力測試儀器，單獨供電，根據(jù)需要可以單測開關(guān)工具下方壓力，也可同時測試工具上下兩側(cè)的壓力。
[0032]回收作業(yè):測試完成后，通過鋼絲作業(yè)下入打撈組件，打撈組件上有兩個反向設(shè)置的打撈爪，與錨定及密封組件對接，當打撈爪向上鉤住解鎖滑環(huán)之后，上提打撈組件帶動解鎖滑環(huán)向上運動，解除對限位接頭的支撐，當繼續(xù)上提時，限位接頭的限位臺階面在錨定座的作用下向內(nèi)產(chǎn)生變形收縮至錨定座內(nèi)部。使得錨定爪及密封膠筒收回，進而將整個機構(gòu)從井內(nèi)回收。
【主權(quán)項】
1.一種適用于油管內(nèi)的井下開關(guān)井工具，其特征在于:包括錨定密封組件和開關(guān)控制組件； 錨定密封組件包括一個中心管，中心管的上端接有限位接頭，限位接頭內(nèi)部由解鎖滑環(huán)支撐，中心管下端與密封接頭連接； 在中心管外依次裝有錨定座、錨定爪、錨定椎體、密封膠筒、壓縮塊、鎖定塊和活塞筒，其中銷定座上端與限位接頭的限位臺階面接觸； 密封接頭及活塞筒的外部設(shè)置有滑動套，密封接頭側(cè)壁設(shè)有與中心管過流通道連通的過流孔，滑動套下端與開關(guān)控制組件的傳動桿連接，滑動套上端與活塞筒接觸； 開關(guān)控制組件包括電機、由電機驅(qū)動的傳動桿、可編程控制模塊及供電電池，可編程控制模塊用于控制電機啟、停及旋向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下開關(guān)井工具，其特征在于:所述密封膠筒一側(cè)設(shè)置有一對膨脹環(huán)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井下開關(guān)井工具，其特征在于:所述密封膠筒的另一側(cè)設(shè)置有壓縮環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下開關(guān)井工具，其特征在于:中心管外圓面設(shè)置有與鎖定塊配合的鋸形齒區(qū)段。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的井下開關(guān)井工具，其特征在于:中心管外圓面還設(shè)置有與密封膠筒配合的密封面。
【專利摘要】一種適用于油管內(nèi)的井下開關(guān)井工具，包括錨定密封組件和開關(guān)控制組件，投放打撈組件在所述井下開關(guān)井工具的上方，通過釋放銷釘與錨定密封組件相連接，開關(guān)控制組件連接在錨定密封組件的下端，壓力測試組件連接在開關(guān)控制組件的下端。本實用新型可采用鋼絲作業(yè)，從油管內(nèi)起下，因此作業(yè)十分方便；可在油管內(nèi)任意位置錨定、密封，其適用性大大提高；在任意狀態(tài)下均可成功打撈，具有較高可靠性。
【IPC分類】E21B23/01, E21B33/127
【公開號】CN205297416
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】柴金勇, 郭俊龍, 潘宇, 李敏, 鄭雪軍
【申請人】西安思坦儀器股份有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月10日