射孔丢枪装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种射孔丢枪装置,包括:与油管连接的外筒;与射孔枪串连接的下接头,其一端经锁块连接在外筒内;和内套,其经剪钉与下接头连接,在其上端设有使内套下移以剪断剪钉的下移结构,在其下端连接有使内套上移以剪断剪钉的上移组件;内套上对应锁块的部位的上方设有在内套下移时容纳弹出的锁块以使下接头与外筒彼此脱离的上凹槽,内套上对应锁块的部位的下方设有在内套上移时容纳弹出的锁块以使下接头与外筒彼此脱离的下凹槽。该射孔丢枪装置能提高丢枪成功率。
【专利说明】射孔丢枪装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及石油行业完井【技术领域】,具体涉及一种用于完井的油管传输射孔 的射孔丢枪装置。
【背景技术】
[0002] 在国内外射孔作业中经常采用丢枪技术或(延时)自动丢枪技术,射孔管柱和完 井管柱一次下入,减少起下管柱次数,缩短完井周期,保护油气层。
[0003] 自动丢枪装置的目的是在射孔后将射孔枪释放到井底。脱开后,该装置的下半部 分与射孔枪一起落入井底,上部分留在管柱上当作油管引鞋。但在实际应用中,自动丢枪 装置经常出故障,尤其是在射孔井段长、井底温度高的井上作业时,经常出现不能丢枪的情 况,导致丢枪成功率不高。 实用新型内容
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种能提高丢枪成功率的射孔丢枪装 置。
[0005] 本实用新型的技术解决方案是,提供一种具有以下结构的射孔丢枪装置,包括:
[0006] 与油管连接的外筒;
[0007] 与射孔枪串连接的下接头,其一端经锁块连接在外筒内;和
[0008] 内套,其经剪钉与下接头连接,在其上端设有使内套下移以剪断剪钉的下移结构, 在其下端连接有使内套上移以剪断剪钉的上移组件;内套上对应锁块的部位的上方设有在 内套下移时容纳弹出的锁块以使下接头与外筒彼此脱离的上凹槽,内套上对应锁块的部位 的下方设有在内套上移时容纳弹出的锁块以使下接头与外筒彼此脱离的下凹槽。
[0009] 与现有技术相比,本实用新型具有以下优点。通过在内套设置上凹槽和下凹槽,使 得不管是使内套上移还是使内套下移都能达到使下接头与外筒脱离的目的。也就是,能通 过内套上移和内套下移这两种丢枪方式来提高丢枪成功率。例如,若是在液压力作用下使 内套上移不能实现脱手,可以通过投球使内套下移的方式来实现脱手。
[0010] 在一个实施例中,所述上移组件包括与内套下端口配合的承压件和与承压件连接 的弹性件,弹性件设在下接头内。通过设置弹性件和承压件,在上移时作用力(例如液压 力)经承压件作用在内套下端口从而推动内套上移来剪断剪钉。
[0011] 在一个优选的实施例中,所述下接头上位于剪钉未剪断时的承压件下方处设有传 压孔,传压孔进油时压力作用在承压件上以推动内套上移。
[0012] 在一个优选的实施例中,所述承压件为钢球。从下接头进液时,液压力作用在钢球 上,钢球能密封住内套下端口,因此,能在液压力的作用下推动内套上移以剪断剪钉。
[0013] 在一个实施例中,所述下移结构为设在内套上端口的用于投球打压的球座。通过 投球打压的方式推动内套下移以剪断剪钉。投球打压技术比较成熟,容易实现。
[0014] 在一个实施例中,所述内套的下端口上设有与钢球配合的锥面。锥面与钢球配合 能较好地实现对内套的下端口的密封。因此,作用在钢球上的液压力能快速增大从而推动 内套上移。
[0015] 在一个优选的实施例中,所述锁块为朝向内套侧大而远离内套侧小的锥形锁块。 锥形锁块的这种结构有利于内套移动到上凹槽或下凹槽正对锁块时锁块向内套移动从而 与下接头脱离。
[0016] 在一个实施例中,所述下接头和外筒上均设有与锥形锁块配合以使锥形锁块上移 脱离外筒的斜面。这种斜面结构的设置有利于锁块向内筒移动。
[0017] 在一个实施例中,在射孔前锁块深入外筒的深度为外筒壁面的厚度的1/4?1/3。 这样,在射孔前锁块在外筒挂得住,在射孔后锁块能快速脱开外筒。
[0018] 在一个优选的实施例中,上凹槽和下凹槽的深度比射孔前的锁块进入外筒的深度 大。在射孔后锁块能顺利地完全进入下接头与内筒中,跟随包括下接头与内筒的下部一起 掉落。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1所示是本实用新型的射孔丢枪装置的一种具体实施例。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0021] 如图1所示为本实用新型的射孔丢枪装置的一种具体实施例。该射孔丢枪装置配 合压力延时起爆射孔装置,在射孔后,强行将射孔枪串释放到井底的装置。在本实施例中, 该射孔丢枪装置包括外筒1、下接头4和内套7。其中,外筒1的上端通过油管扣与油管连 接,下接头4通过油管扣连接射孔枪串。外筒1内装有锁块6,该锁块6使外筒1与下接头 4连接在一起。下接头4通过剪钉9与内套7连接。另外,下接头4与内筒7通过密封件3 实现动密封。此外,在内套7的上端设有使内套7下移以剪断剪钉9的下移结构。在内套7 的下端连接有使内套7上移以剪断剪钉9的上移组件。相应地,在内套7上对应锁块6的 部位的上方和下方分别设有上凹槽5和下凹槽8。上凹槽5或下凹槽8在内套7下移或上 移时容纳弹出的锁块6以使下接头4与外筒1彼此脱离。
[0022] 在一个实施例中,上移组件包括与内套7的下端口配合的承压件10和与承压件10 连接的弹性件12。弹性件12上下设置(对应图1中的横向)。弹性件12的下端连接到位 于下接头4的下端的挡环13上。
[0023] 在本实施例中,所述下接头4上、位于在剪钉9未剪断时的承压件10的下方处设 有传压孔11。优选地,承压件10采用钢球。内套7的下端口上设有与钢球配合的锥面。在 射孔前,内套7不承压。射孔后,地层压力通过油管通过该传压孔11进入下接头4,经承压 件10推动内套7向上运动,剪断剪钉9。内套7继续上移,锁块6进入内套7的上凹槽5从 而使得外筒1与下接头4完全脱离。在重力的作用下,下接头4及与其连接的射孔枪串一 起掉入井底。
[0024] 在一个实施例中,下移结构为设在内套7的上端口的用于投球打压的球座2。当地 层压力进入下接头4内不能自动剪断剪钉9时,则由地面投入钢球,钢球下落坐到球座2上 后,往油管内打压。压力达到一定值时,剪钉9被剪断,内套7向下运动。内套7继续下移, 锁块6进入内套7的下凹槽8从而使得外筒1与下接头4完全脱离。在重力的作用下,下 接头4及与其连接的射孔枪串一起掉入井底。
[0025] 在一个优选的实施例中,锁块6为朝向内套7的一侧大而远离内套7的一侧侧小 的锥形锁块。优选地,下接头4和外筒1上均设有与锥形锁块的形状相配的斜面。这样的 结构,在内套7上移或下移时,有利于锁块6向内套7移动从而脱离外筒1。
[0026] 在一个实施例中,在射孔前锁块6深入外筒1的深度为外筒1的壁面的厚度的 1/4?1/3。例如,外筒1的壁面厚度约为8mm,锁块6深入外筒1的深度约为2. 5mm。这样, 在射孔前锁块6能牢固地挂在外筒1的内壁上从而避免了出现提前丢枪的现象。而且,在 射孔后锁块6能快速脱开外筒1。
[0027] 在一个优选的实施例中,上凹槽5和下凹槽8的深度均比射孔前的锁块6进入外 筒1的深度大。也可以选择上凹槽5的深度或下凹槽8的深度等于射孔前的锁块6进入外 筒1的深度。但选择前者显然更安全可靠。
[0028] 本实用新型的射孔丢枪装置在压力延时起爆射孔后,一是可以利用地层压力推动 内套7上移剪断剪钉9来进行丢枪;二是可以通过从上面投球打压来强制丢枪。以上两种 方式配合,属于双保险,从而安全可靠地解决了目前丢枪成功率低的问题。另外,射孔后将 射孔枪串释放到井底,直接实现完井。留下全通径油管,满足直接生产的作业需求。
[0029] 虽然已经结合具体实施例对本实用新型进行了描述,然而可以理解,在不脱离本 实用新型的范围的情况下,可以对其进行各种改进或替换。尤其是,只要不存在结构上的冲 突,各实施例中的特征均可相互结合起来,所形成的组合式特征仍属于本实用新型的范围 内。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所 有技术方案。
【权利要求】
1. 一种射孔丢枪装置,其特征在于,包括: 与油管连接的外筒; 与射孔枪串连接的下接头,其一端经锁块连接在外筒内;和 内套,其经剪钉与下接头连接,在其上端设有使内套下移以剪断剪钉的下移结构,在其 下端连接有使内套上移以剪断剪钉的上移组件;内套上对应锁块的部位的上方设有在内套 下移时容纳弹出的锁块以使下接头与外筒彼此脱离的上凹槽,内套上对应锁块的部位的下 方设有在内套上移时容纳弹出的锁块以使下接头与外筒彼此脱离的下凹槽。
2. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述上移组件包括与内套下端口配合的 承压件和与承压件连接的弹性件,弹性件设在下接头内。
3. 根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述下接头上位于剪钉未剪断时的承压 件下方处设有传压孔,传压孔进油时压力作用在承压件上以推动内套上移。
4. 根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述承压件为钢球。
5. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述下移结构为设在内套上端口的用于 投球打压的球座。
6. 根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述内套的下端口上设有与钢球配合的 锥面。
7. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述锁块为朝向内套侧大而远离内套侧 小的锥形锁块。
8. 根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述下接头和外筒上均设有与锥形锁块 配合以使锥形锁块上移脱离外筒的斜面。
9. 根据权利要求1?8中任一项所述的装置,其特征在于,在射孔前锁块深入外筒的深 度为外筒壁面的厚度的1/4?1/3。
10. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,上凹槽和下凹槽的深度比射孔前的锁块 进入外筒的深度大。
【文档编号】E21B43/11GK203891850SQ201420237413
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月9日 优先权日:2014年5月9日
【发明者】岳慧, 吴俊霞, 何祖清, 付道明, 刘欢乐, 姚志良, 段友智, 彭汉修, 赵旭 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院