[發明專利]一種密封式油管墜落緩沖器

在審

• 申請號: 201710577127.3
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107152245A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 曹許明;慕彩霞;白崇高;席建楨;董小剛
• 申請（專利權）人: 延長油田股份有限公司靖邊采油廠
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B17/04
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司61201
• 代理人: 申忠才

技術領域

本發明涉及油田井底意外事故防護裝置，具體涉及一種密封式油管墜落緩沖器。

背景技術

油井的組成一般可分為地面設施和井下設施兩部分，井下設施大致可分為油桿、油管和抽油泵三大件，統稱桿、管、泵。其安裝結構為：所有油管通過絲扣連接，最下端的油管連接抽油泵，抽油泵下端連接尾管和篩管，篩管下端連接沉砂管。油桿上端連接懸繩器，最下端連接抽油泵活塞。

目前油井沒有使用油管墜落緩沖器，在生產過程中，因油液腐蝕、油管絲扣受損、油桿和油管偏磨等因素，導致油管之間絲扣脫扣墜落沖擊人工井底，造成事故，油管、油桿變形，事故處理時所需的打撈費用少則數萬元，多則數十萬元，而且一般會有20％—50％的油管、油桿需要換新，所需的搶修時間少則一周，多則幾個月，個別事故井因無法打撈，只能放棄維修，強制報廢，造成直接經濟損失多達數百萬元。據統計每年有約百分之三十的生產井發生油管墜落事故。

為了預防油管和油桿嚴重彎曲變形，需要最大限度地減緩管柱的墜落速度，采用密封式油管墜落緩沖器可以如愿以償。緩沖作用減輕對井底沖擊，從而減少油管和油桿變形引起的經濟損失。

本發明填補了該技術領域的空白，推廣使用后將會大大降低油田生產成本，提高企業的經濟效益。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術中的缺陷，提供一種既能保障修井時的正常作業，又能在事故情況下將高速墜落管串運動速度減慢的密封式油管墜落緩沖器。為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種密封式油管墜落緩沖器，包括套管、沉砂管、油管節箍封堵片、柱塞基座、錐形柱塞、復位彈簧、助推爪、阻力板連接組成。所述的沉砂管設置在套管之內，沉砂管的下端連接著油管節箍，油管節箍的中間位置設有封堵片，油管節箍的下端連接著柱塞基座，柱塞基座的下端通過絲扣連接著錐形柱塞；所述的錐形柱塞下部依次向下裝有橡膠圈密封圈、固定環和復位彈簧，錐形柱塞末端設置的螺紋上旋有相匹配的緊固螺母，螺母上部裝有阻力板，阻力板上通過絲扣連接著助推爪，助推爪的上端設置有多個間距相等的開口槽。

本發明的優點是：結構合理，操作使用方便，由于油管最下端設置錐體密封裝置，當油井發生事故時，管串受到重力加速度的影響，速度會越來越快，阻力板受到油液的阻力也會越來越大，當該阻力大于復位彈簧的彈力時，復位彈簧就會被壓縮，助推爪向上推動橡膠密封圈，橡膠密封圈在助推爪和錐形柱塞的作用下外徑擴大，與套管壁貼合，套管內的油液無法上竄，就形成一個巨大的液壓緩沖系統，使管串墜落減速，緩沖停止，油管對人工井底的沖擊大大減輕，油管、油桿不變形或少變形，不但減少了材料更換的損失，更降低了打撈的難度，從而降低了經濟損失，節約了生產成本。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖。

圖中：1.油管節箍2.封堵片3.柱塞基座4.錐形柱塞5.橡膠密封圈6.固定環7.復位彈簧8.助推爪9.阻力板10.螺母11.沉砂管12.套管 。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行詳細說明。

由圖1所示的一種密封式油管墜落緩沖器，包括套管、沉砂管、油管節箍封堵片、柱塞基座、錐形柱塞、復位彈簧、助推爪、阻力板連接組成。所述的沉砂管11設置在套管12之內，沉砂管的下端連接著油管節箍1，油管節箍的中間位置設有封堵片2，油管節箍的下端連接著柱塞基座3，柱塞基座的下端通過絲扣連接著錐形柱塞4；所述的錐形柱塞下部依次向下裝有橡膠圈密封圈5、固定環6和復位彈簧7，錐形柱塞末端設置的螺紋上旋有相匹配的緊固螺母10，螺母上部裝有阻力板9，阻力板上通過絲扣連接著韌性較強彈性效大的助推爪8，助推爪的上端設有多個間距相等的開口槽。

當安裝或檢修下油管時，速度較慢，一般為每秒1-3米，最快可達到每秒5米，當每秒5米的速度下油管時，阻力板9所受阻力還不足以克服復位彈簧7的的彈力，所以不能將橡膠密封圈推至錐形柱塞上部，油液在套管12內受到擠壓從膠圈周圍向上流竄。當油井發生事故時，管串受到重力加速度的影響，速度會越來越快，阻力板9受到油液的阻力也會越來越大，當該阻力大于復位彈簧7的彈力時，復位彈簧7就會被壓縮，助推爪8向上推動橡膠密封圈5，橡膠密封圈5在助推爪8和錐形柱塞4的作用下外徑擴大，與套管12管壁緊緊貼合，套管12內的油液無法上竄，就形成巨大的液壓緩沖系統，使管串的墜落減速后停止。油管對人工井底的沖擊大大減輕，減少油管、油桿的變形或不變形，不但減少了材料更換，更是大大降低了打撈的難度，從而降低了經濟損失。