專利名稱:卡瓦式井下儀器懸掛器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油開(kāi)采中對(duì)油氣井的輔助測(cè)量設(shè)備,特別涉及一種卡瓦式井下儀器懸掛器。
背景技術(shù):
在石油開(kāi)采過(guò)程中經(jīng)常需要用專門的測(cè)試儀器對(duì)油氣井井下的壓力、溫度、流量等參數(shù)進(jìn)行輔助測(cè)量?,F(xiàn)有技術(shù)中油氣井的測(cè)試作業(yè),通常是采用絞車通過(guò)鋼絲或者電纜將儀器送入井下某個(gè)深度,以便測(cè)量井下的參數(shù)。當(dāng)需要長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量時(shí),絞車要停放在井廠,設(shè)備的利用率低,增加使用成本,如果井下有腐蝕性流體,則對(duì)鋼絲和電纜的材質(zhì)要求提高,盡管如此鋼絲和電纜的壽命也會(huì)縮短,而且由于鋼絲或者電纜必須一直保留在井下,對(duì)井口的密封要求也相應(yīng)提高,當(dāng)井口壓力較高時(shí),如果井口密封失效將對(duì)周圍環(huán)境和安全作業(yè)帶來(lái)極大的風(fēng)險(xiǎn)。
為解決上述問(wèn)題,國(guó)外發(fā)明了軟坐落和解脫的懸掛工具(soft setgauge hanger),這種工具可以懸掛在預(yù)先下入井下的坐落短節(jié)上。這種坐落短節(jié)上有二到三個(gè)槽,和懸掛工具上的鍵相對(duì)應(yīng),當(dāng)懸掛工具到達(dá)坐落短節(jié)的位置時(shí),懸掛工具上的鍵進(jìn)入坐落短節(jié)的槽中,實(shí)現(xiàn)懸掛。但是這種工具僅僅適用于有預(yù)先下入的坐落短節(jié)的井,目前絕大部分油井都沒(méi)有設(shè)置坐落短節(jié),在應(yīng)用上受到極大限制。中國(guó)專利ZL01240371.7公開(kāi)了一種油井投放脫卡器,是通過(guò)用鋼絲將工具下到預(yù)定的位置,然后在井口投放一個(gè)重錘,砸到工具上,使工具卡在井下,實(shí)現(xiàn)把儀器在油管的任意位置坐落,但該裝置由于操作繁瑣,還需要使用特別制造的井口設(shè)備,成功率不高,在實(shí)踐中,這種工具難以廣泛地推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷與不足,本發(fā)明的目的在于提供一種卡瓦式井下儀器懸掛器,該懸掛器可以方便地將測(cè)試儀器懸掛在油井的任意位置,且操作簡(jiǎn)單,使用成本低,易于推廣應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的卡瓦式井下儀器懸掛器包括本體1及下接頭2,還包括卡瓦3、連桿4、夾板5和彈簧6,所述本體1由上、下兩部分構(gòu)成,上部設(shè)置有投放連接頭7,下部設(shè)置有嵌合體8,從所述嵌合體8的端部向下延伸形成一楔形斜面9,嵌和體8的下部設(shè)置有滑槽10,卡瓦3與楔形斜面9相配合地套在嵌和體8的外部,銷釘13穿過(guò)連桿4的上部、卡瓦3的末端及滑槽10將其可活動(dòng)地聯(lián)結(jié)在一起,連桿4的末端通過(guò)銷釘14與下接頭2聯(lián)接,在所述連桿4的下端或下接頭2的端面設(shè)置有懸掛裝置15,彈簧6的兩端分別掛在滑槽10和懸掛裝置15上,夾板5套在卡瓦3的末端并通過(guò)螺釘11固定在本體1上的滑槽10的上部。
進(jìn)一步,所述本體1及與本體1相嵌合的卡瓦3為板狀結(jié)構(gòu);進(jìn)一步,所述卡瓦3由在末端相互嵌和并鉚接在一起的兩塊卡瓦片組成;進(jìn)一步,所述卡瓦3與楔形斜面9相配合的外側(cè)設(shè)有倒齒;進(jìn)一步,所述嵌合體8的上部為楔形斜面9,沿楔形斜面9延伸的下部為矩形結(jié)構(gòu);進(jìn)一步,所述嵌合體8上部的楔形斜面9的夾角為5.7°;進(jìn)一步,滑槽10的長(zhǎng)度為70毫米;進(jìn)一步,滑槽10末端設(shè)置一銷釘12,彈簧6的上端掛在銷釘12上;進(jìn)一步,連桿4由上下兩塊矩形板構(gòu)成;進(jìn)一步,在所述連桿4下端的懸掛裝置15為鉚在兩塊連桿板之間的銷釘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于它不需要預(yù)先下入在井下的坐落短節(jié),也不需要特制的井口設(shè)備,就可以準(zhǔn)確地把測(cè)試儀器懸掛在油管的任意位置,操作簡(jiǎn)單,使用成本低,而且由于采用了扁平結(jié)構(gòu),懸掛器的截面積小,使用常規(guī)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行下入操作,幾乎不影響油氣流動(dòng)通道,在懸掛器帶儀器下井成功懸掛后不會(huì)對(duì)油管造成阻流,測(cè)試的同時(shí)也可以滿足油流在油管內(nèi)流動(dòng)暢通,即使油井安裝有懸掛器,也不會(huì)因它的存在而減產(chǎn),影響油井的正常生產(chǎn);此外,由于本體和連桿都采用了常規(guī)的矩形結(jié)構(gòu),無(wú)須專門設(shè)備加工生產(chǎn),因而制造工藝簡(jiǎn)單,成本大大降低;使用本發(fā)明的卡瓦式井下儀器懸掛器在對(duì)油井某一深度進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)時(shí)其優(yōu)點(diǎn)更加明顯,將油井監(jiān)測(cè)儀器懸掛在油井中預(yù)定的某一深度后,鋼絲和地面的所有設(shè)備均可以撤離,并且整個(gè)測(cè)試過(guò)程中無(wú)需專人值守。作業(yè)完成后,該作業(yè)過(guò)程中所用到的人員和設(shè)備均可以調(diào)撥到其他地方進(jìn)行作業(yè),這樣既安全,又大大降低了生產(chǎn)成本,從而極大的提高了工作效率。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的俯視圖;圖3為圖2的A-A剖視圖;圖4為圖2的B-B剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但不是限制本發(fā)明。
各附圖中的標(biāo)記所代表的結(jié)構(gòu)如下1本體、2下接頭、3卡瓦、4連桿、5夾板、6彈簧、7投放連接頭、8嵌合體、9楔形斜面、10滑槽、11螺釘、12銷釘、13銷釘、14銷釘、15懸掛裝置。
如圖1、2所示,本發(fā)明的卡瓦式井下儀器懸掛器,由本體1、下接頭2,卡瓦3、連桿4、夾板5和彈簧6構(gòu)成,本體1的上部設(shè)置有投放連接頭7,下部為嵌合體8,該投放連接頭7用于與下入工具相連,嵌合體8用于與卡瓦3配合,投放連接頭7為內(nèi)設(shè)螺紋孔的圓柱結(jié)構(gòu),沿投放連接頭7向下延伸一板狀結(jié)構(gòu)的嵌合體8,從所述嵌合體8的端部向下延伸形成一楔形斜面9,該楔形斜面9的角度為5.7°,嵌合體8沿楔形斜面9向下延伸部分為矩形結(jié)構(gòu),在該矩形面上設(shè)置有滑槽10,卡瓦3也為板狀結(jié)構(gòu),與嵌合體8相配合,如圖4所示,卡瓦3由在末端相互嵌和并鉚接在一起的兩塊卡瓦片組成,卡瓦3與楔形斜面9相配合的外側(cè)設(shè)有倒齒,倒齒面的長(zhǎng)度與楔形斜面9相適應(yīng),卡瓦3與楔形斜面9相配合地套在嵌和體8的外部,連桿12為兩塊長(zhǎng)方形的鋼板,銷釘13穿過(guò)連桿12的上部、卡瓦3的末端及滑槽10將其可活動(dòng)地聯(lián)結(jié)在一起,使卡瓦3可在本體1上自由滑動(dòng),卡瓦3可滑動(dòng)的最佳距離長(zhǎng)度為70毫米,當(dāng)卡瓦3滑動(dòng)到本體1的最左端如圖1或2所示位置時(shí),兩塊卡瓦撐開(kāi)到最大角度,相反當(dāng)兩塊卡瓦片滑動(dòng)到本體1最右端時(shí)收縮到最小角度;連桿4的末端通過(guò)銷釘14與下接頭2聯(lián)接,在銷釘14的左側(cè),在連桿4的兩塊鋼板之間鉚接一銷釘作為懸掛裝置15,滑槽10的末端設(shè)置一銷釘13,彈簧6的兩端分別掛在銷釘13和懸掛裝置15上,如圖3所示,夾板5套在卡瓦3的末端并通過(guò)螺釘11固定在本體1上的滑槽10的上部。
使用時(shí),在懸掛器下面連接測(cè)試儀器,上面連接JDC或者SB等標(biāo)準(zhǔn)下入工具,下入工具上面是標(biāo)準(zhǔn)鋼絲作業(yè)工具串(包括震擊器、加重桿、繩帽)。用鋼絲將下入工具及連接著測(cè)試儀器的懸掛器下入井內(nèi),到達(dá)預(yù)定深度時(shí)突然高速下放絞車,此時(shí)井下工具處于失重狀態(tài),鋼絲不再對(duì)井下工具有牽拉作用,在失重情況下卡瓦式井下儀器懸掛器內(nèi)部的彈簧也不再承受其下面的測(cè)試儀器重量,彈簧將卡瓦向上推,同時(shí)卡瓦沿著斜面向外移動(dòng),卡瓦張開(kāi),直到卡瓦牙卡緊在油管內(nèi)表面,根據(jù)機(jī)械楔塊原理,卡瓦式井下儀器懸掛器可以通過(guò)自身的鎖緊機(jī)構(gòu)固定在直徑較規(guī)則的鋼質(zhì)圓管(石油采油油管、石油套管)的內(nèi)壁上,此時(shí)井下工具不再向下移動(dòng),停止下放,向下震擊,剪斷下入工具的銷釘,下入工具和卡瓦式井下儀器懸掛器斷開(kāi)連接,起出下入工具,完成卡瓦式井下儀器懸掛器在井下的坐落過(guò)程。通過(guò)更換不同規(guī)格尺寸的卡瓦可以使卡瓦式井下儀器懸掛器適應(yīng)不同規(guī)格、內(nèi)徑的油管。在懸掛器的使用過(guò)程中,彈簧的主要功能在于平衡懸掛器下接頭上連接的儀器或其他工具的重量,從而便于操作懸掛器靈活地座卡到油管內(nèi)壁上,整個(gè)測(cè)試結(jié)束后,通過(guò)鋼絲和專用的回收工具將油井監(jiān)測(cè)儀器和懸掛器取出油井收回即可。
權(quán)利要求
1.卡瓦式井下儀器懸掛器,包括本體(1)及下接頭(2),其特征在于還包括卡瓦(3)、連桿(4)、夾板(5)和彈簧(6),所述本體(1)由上、下兩部分構(gòu)成,上部設(shè)置有投放連接頭(7),下部設(shè)置有嵌合體(8),從所述嵌合體(8)的端部向下延伸形成一楔形斜面(9),嵌和體(8)的下部設(shè)置有滑槽(10),卡瓦(3)與楔形斜面(9)相配合地套在嵌和體(8)的外部,銷釘(13)穿過(guò)連桿(4)的上部、卡瓦(3)的末端及滑槽(10)將其可活動(dòng)地聯(lián)結(jié)在一起,連桿(4)的末端通過(guò)銷釘(14)與下接頭(2)聯(lián)接,在所述連桿(4)的下端或下接頭(2)的端面設(shè)置有懸掛裝置(15),彈簧(6)的兩端分別掛在滑槽(10)和懸掛裝置(15)上,夾板(5)套在卡瓦(3)的末端并通過(guò)螺釘(11)固定在本體(1)上的滑槽(10)的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于所述本體(1)及與本體(1)相嵌合的卡瓦(3)為板狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于所述卡瓦(3)由在末端相互嵌和并鉚接在一起的兩塊卡瓦片組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于所述卡瓦(3)與楔形斜面(9)相配合的外側(cè)設(shè)有倒齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于所述嵌合體(8)的上部為楔形斜面(9),沿楔形斜面(9)延伸的下部為矩形結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于所述嵌合體(8)上部的楔形斜面(9)的夾角為5.7°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于滑槽(10)的長(zhǎng)度為70毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于滑槽(10)末端設(shè)置一銷釘(12),彈簧(6)的上端掛在銷釘(12)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于連桿(4)由上下兩塊矩形板構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡瓦式井下儀器懸掛器,其特征在于在所述連桿(4)下端的懸掛裝置(15)為鉚在兩塊連桿板之間的銷釘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種卡瓦式井下儀器懸掛器,由本體、下接頭、卡瓦、連桿、夾板和彈簧構(gòu)成,本體的上部設(shè)置有投放連接頭,下部為嵌合體,從所述嵌合體的端部向下延伸形成一楔形斜面,嵌合體的下部設(shè)置有滑槽,卡瓦與楔形斜面相配合地套在嵌合體的外部,連桿的上部、卡瓦的末端及滑槽可活動(dòng)地聯(lián)結(jié)在一起,連桿的末端與下接頭聯(lián)接,連桿的下端或下接頭的端面設(shè)置有懸掛裝置,彈簧的兩端分別掛在滑槽和懸掛裝置上,夾板套在卡瓦的末端并固定在本體的滑槽的上部;本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需特制的井口設(shè)備就可以準(zhǔn)確地把測(cè)試儀器懸掛在油管的任意位置,操作簡(jiǎn)單、使用成本低。
文檔編號(hào)E21B47/00GK1807833SQ20061000826
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日
發(fā)明者胡速 申請(qǐng)人:北京華油先鋒石油裝備技術(shù)有限公司