本实用新型涉及一种锁芯下入工具,属井下钢丝绳工具技术领域。
背景技术:
在油气井开采过程中,人们常使用下入工具将锁芯下放到油井的坐落短接内,并通过下入工具辅助锁芯完成坐封,从而满足油气井生产使用的需要。现有的下入回收工具由于结构原因的限制,其存有操作复杂、易脱扣和易卡死的问题,给油气井的正常生产带来了很大的不便,也埋下了重大的安全隐患。因此有必要研发一种结构简单、性能可靠的下入回收工具,以满足油气井生产使用的需要。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于:提供一种结构简单、使用方便,以解决现有下入工具存有的操作复杂、易脱扣和易卡死问题的锁芯下入工具。
本实用新型的技术方案是:
一种锁芯下入工具,它由芯轴、打捞头、限位爪外套、弹簧套筒、主弹簧、探测爪、探测爪外套和限位爪构成,其特征在于:芯轴上通过限位爪外套安装有限位爪;限位爪外套的一端螺纹连接有打捞头;打捞头、限位爪外套和芯轴之间通过剪切销钉A相互连接;剪切销钉A一侧通过卷皮销安装有导向销,与导向销对应的打捞头和限位爪外套上分别设置有条形滑孔,导向销与条形滑孔滑动连接;剪切销钉A另一侧的限位爪外套上通过弹簧套筒螺纹连接有探测爪外套;弹簧套筒与限位爪外套之间设置有主弹簧;探测爪外套上通过探测爪弹簧和C型块安装有探测爪;探测爪外套与限位爪相互卡接在一起。
所述的限位爪外套上活动安装有限位键块,芯轴上设置有与限位键块对应的限位槽,限位键块与限位槽间歇接触连接。
所述的探测爪为分片式结构。
所述的芯轴为阶梯轴,芯轴上设置有丢手环槽;丢手环槽一侧设置有剪切销孔。
所述的限位爪外套的外表面设置有限位凸缘,限位凸缘与主弹簧抵触连接,限位凸缘一侧间隔状设置有左凹槽和右凹槽;所述的左凹槽和右凹槽的一端端面呈直角,另一端呈斜角。
所述的探测爪上设置有摩擦块。
本实用新型的优点在于:
该锁芯下入工具结构简单、性能稳定,通过其将锁芯下入到指定位置后,通过震击即可帮助锁芯完成坐封。而后加大震击力度后即可实现该下入工具的丢手操作,解决了现有下入工具存有的操作复杂、易脱扣和易卡死的问题,满足了油气井生产使用的需要。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型图1中A处的放大结构示意图;
图3为本实用新型下入结构示意图;
图4为本实用新型受到向下震击时的结构示意图;
图5为本实用新型受到向上震击时的结构示意图。
图中:1、芯轴,2、打捞头,3、限位爪外套,4、弹簧套筒,5、主弹簧,6、探测爪,7、探测爪外套,8、限位爪,9、剪切销钉A,10、卷皮销,11、导向销,12、条形滑孔,13、限位键块,14、限位槽,15、丢手环槽,16、剪切销孔,17、限位凸缘,18、左凹槽,19、右凹槽,20、摩擦块,21、锁芯,22、探测爪弹簧,23、C型块,24、剪切销钉B。
具体实施方式
该锁芯下入工具,它由芯轴1、打捞头2、限位爪外套3、弹簧套筒4、主弹簧5、探测爪6、探测爪外套7和限位爪8构成;芯轴1上通过限位爪外套3安装有限位爪8;限位爪外套3的一端螺纹连接有打捞头2。打捞头2、限位爪外套3和芯轴1之间通过剪切销钉A9相互连接。
芯轴1为阶梯轴,芯轴1上设置有丢手环槽15;丢手环槽15一侧设置有剪切销孔16。设置剪切销孔16的目的在于:以方便该下入工具通过在剪切销孔16内安装剪切销钉B的方式,装配锁芯21。
剪切销钉A9一侧通过卷皮销10安装有导向销11,卷皮销10将导向销11固定在芯轴1上。与导向销11对应的打捞头2和限位爪外套3上分别设置有条形滑孔12,导向销11与条形滑孔12滑动连接,如此设置的目的在于:以使芯轴1能够沿着条形滑孔12按轨迹运动,防止芯轴1产生转动。
剪切销钉A9另一侧的限位爪外套3上通过弹簧套筒4螺纹连接有探测爪外套7;弹簧套筒4与限位爪外套3之间设置有主弹簧5。探测爪外套7上通过探测爪弹簧22和C型块23安装有呈分片式结构的探测爪6。
探测爪6上设置有摩擦块20,设置摩擦块20在于:以使探测爪6在坐落短接内移动时,摩擦块20与坐落短接产生摩擦;用以减少探测爪6本体的磨损,延长探测爪6的使用寿命。探测爪外套7与限位爪8相互卡接在一起。
限位爪外套3的外表面设置有限位凸缘17,限位凸缘17与主弹簧5抵触连接,限位凸缘17一侧间隔状设置有左凹槽18和右凹槽19;左凹槽18和右凹槽19的一端端面呈直角,另一端呈斜角,如此设置的目的在于:探测爪6与右凹槽19的直角边抵触时,右凹槽19会将探测爪6卡住,以保证探测爪6陷入到右凹槽19中,从而使其顺利通过坐落短接。
限位爪外套3上活动安装有限位键块13,芯轴1上设置有与限位键块13对应的限位槽14,限位键块13与限位槽14间歇接触连接。设置限位键块13的目的在于:以使该下入工具工作时,探测爪外套7能够将限位键块13压入在限位槽14内,从而使限位键块13将限位爪外套3限定,进而防止限位爪外套3在下入过程中随意移动,以保证该下入工具下入过程的正常进行。
该锁芯下入工具工作时,首先需要将剪切销钉A9卸下,然后使用外力上提打捞头2和芯轴1,当芯轴1的丢手环槽15与限位爪8对应时,停止上提。随后将锁芯21与限位爪8连接在一起,而后将打捞头2和芯轴1和剪切销钉A9复位,并将剪切销钉B安装在锁芯21和芯轴1上,进而完成锁芯21的装配工作。
锁芯21装配完成后,将该下入工具与震击器相连,然后通过钢丝绳工具将该下入工具和锁芯21送入到坐落短接内(此时探测爪6处于扩张状态,探测爪6的外径最大)。当探测爪6通过坐落短接的最窄处时,坐落短接会向上挤压探测爪6;探测爪6受压后会克服探测爪弹簧22的弹力后向上移动,并在坐落短接的挤压下陷入到芯轴1的左凹槽18中,从而使探测爪6收缩,以使该顺利下入工具通过坐落短接的最窄处。
当探测爪6通过坐落短接的最窄处后,探测爪弹簧22会推动探测爪6复位,此时需上提该下入工具。该下入工具上移时,坐落短接会向下挤压探测爪6。此时探测爪6会带动探测爪外套7和弹簧套筒4克服主弹簧5的弹力后向下移动。当探测爪6被坐落短接挤压进芯轴1的左凹槽19时,在主弹簧5的弹力作用下,探测爪6会被左凹槽19直角边卡死(详见说明书附图3)。此时该下入工具即可顺利通过坐落短接,而后将锁芯21下入到预定位置,随后向下震击该下入工具,锁芯21受到该下入工具传递来的震击力后,会自动坐封在坐落短接内。
当锁芯21完成坐封后,进一步向下震击该下入工具,此时打捞头2会带动限位爪外套3剪断剪切销钉A9后向下运动,当限位爪外套3带动限位爪8移动至芯轴1的丢手环槽15时,限位爪8向内收缩与锁芯21脱离接触(详见说明书附图3)。随后向上震击该下入工具,此时打捞头2会通过导向销11带动芯轴1剪断剪切销钉B后上移。此时该下入工具完全与锁芯21分离,完成丢手操作。
该锁芯下入工具结构简单、性能稳定,解决了现有下入工具存有的操作复杂、易脱扣和易卡死的问题,满足了油气井生产使用的需要。