[發明專利]用于水平井礫石充填防砂管柱送入脫手工具及其施工方法

有效

• 申請號: 201710073745.4
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN106907120B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 包陳義;齊海濤;崔治軍;吳永朝;崔國杰;黃煥閣;趙海杉;唐馬勇;朱益輝;柴龍順
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油能源發展股份有限公司
• 主分類號: E21B23/06
• 分類號: E21B23/06;E21B43/10;E21B43/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 琪琛

1.一種用于水平井礫石充填防砂管柱送入脫手工具，其特征在于，采用管內打壓脫手式，由坐封轉換機構、正轉送入機構和液壓逐級脫手機構三個部分組成；所述坐封轉換機構上端與坐封工具的活塞螺紋連接，其下端面直接接觸需要送入的封隔器外推筒；所述正轉送入機構和所述液壓逐級脫手機構由上至下依次設置在所述坐封轉換機構內部，所述正轉送入機構上端螺紋連接坐封工具的芯軸，所述液壓逐級脫手機構下端螺紋連接其它服務工具；

所述坐封轉換機構包括轉換套和推筒；所述轉換套的上端螺紋連接于坐封工具的活塞，并使用第一固定銷釘固定；所述轉換套的下端螺紋連接于所述推筒，并使用第二固定銷釘固定；所述推筒的下端直接接觸于封隔器外推筒；

所述正轉送入機構包括上接頭、限位套、上環套、卡簧、防轉套、防轉銷和第一剪切銷釘；所述上接頭上端螺紋連接于坐封工具的芯軸，并使用第三固定銷釘固定，同時以第一密封圈進行密封；所述防轉套設置在所述上接頭的外側，所述防轉套的剪切銷釘孔與所述上接頭的剪切銷釘槽對準并使用所述第一剪切銷釘軸向固定；所述防轉套與所述上環套螺紋連接且兩者之間安裝所述卡簧，所述上環套、所述卡簧、所述防轉套由上至下依次套裝于所述上接頭外部；所述防轉套下端加工有環形均布的四個方形插板，可插入封隔器上接頭對應的四個外插槽中；所述上接頭與所述防轉套通過所述第一剪切銷釘軸向固定的同時，所述上接頭的傳壓孔正對于所述防轉套的壓差截面；所述上接頭的傳壓孔上方設置有安裝于所述防轉套內回轉面的第二密封圈、下方設置有安裝于所述上接頭外回轉面的第三密封圈，所述第三密封圈的直徑大于所述第二密封圈的直徑，當管內壓力高于外部壓力并達到第一設定值時，壓差由所述上接頭的傳壓孔傳入并通過所述防轉套的壓差截面推動所述上環套、所述卡簧、所述防轉套一同向上移動，直至由于所述限位套的限位而停止繼續上行，此時所述卡簧徑向收回落入所述上接頭設置的卡簧槽中，且所述防轉套下端的方形插板完全退出封隔器上接頭的外插槽；所述限位套與所述上接頭螺紋連接，并使用第四固定銷釘固定；所述防轉套的防轉銷滑動槽與所述上接頭的防轉銷孔對準并使用所述防轉銷軸向固定；

所述液壓逐級脫手機構包括連接套、平鍵、彈簧、彈性爪、剪切套、芯軸、傳動套、支撐體、下接頭、第二剪切銷釘；所述連接套上端與所述上接頭下端螺紋連接，并通過第四密封圈進行密封；所述連接套下端與所述液壓逐級脫手機構的芯軸上端螺紋連接，并通過第五密封圈進行密封；所述液壓逐級脫手機構的芯軸下端與所述下接頭上端螺紋連接，并通過第八密封圈進行密封；所述剪切套、所述支撐體分別扣合于所述傳動套，所述剪切套下部的內回轉面均勻的設置有4組內溝槽；四個相同的所述傳動套呈分瓣式均勻地布置在所述液壓逐級脫手機構的芯軸外部，每個所述傳動套均為上下兩端均具有外軸肩的U形截面傳動結構；所述支撐體為上端具有整圓周內軸肩的回轉體；所述剪切套以其下部的內溝槽扣在所述傳動套上端的外軸肩上，所述支撐體以其整圓周內軸肩套在所述傳動套下端的外軸肩上，所述剪切套、所述傳動套、所述支撐體由上至下連接并整體套裝于所述液壓逐級脫手機構的芯軸外部；其中，所述剪切套的內溝槽與所述傳動套上端的外軸肩之間設置有軸向間距，并且該軸向間距不小于所述第二剪切銷釘的直徑；所述剪切套與所述液壓逐級脫手機構的芯軸通過所述第二剪切銷釘軸向固定，同時所述液壓逐級脫手機構的芯軸的傳壓孔與所述剪切套的壓差截面對齊，所述液壓逐級脫手機構的芯軸的傳壓孔上方設置有安裝于所述剪切套內回轉面的第六密封圈、下方設置有安裝于所述液壓逐級脫手機構的芯軸外回轉面的第七密封圈，所述第七密封圈的直徑大于所述第六密封圈的直徑，當管內壓力高于外部壓力并達到第二設定值時，壓差由所述液壓逐級脫手機構的芯軸的傳壓孔傳入并通過剪切套的壓差截面剪斷第二剪切銷釘，再推動剪切套向上移動，直至所述連接套底端端面對所述剪切套限位；所述彈性爪套裝于所述剪切套外部，所述彈性爪上端延伸至所述連接套外部并與所述連接套通過平鍵連接，所述彈性爪的上端面與所述上接頭的下端面之間安裝有彈簧，所述彈性爪下端的分瓣式插入爪由所述支撐體支撐，從而可以與封隔器上接頭連接；所述支撐體由所述剪切套和所述傳動套帶動上移后，所述彈性爪的分瓣式插入爪徑向收回從而與封隔器上接頭脫扣。