專利名稱：抽油桿接箍拆除器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油井生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及從抽油桿拆下接箍。
背景技術(shù)：
為了抽取石油，要向地下鉆井。在井被鉆設(shè)后，金屬套管被襯入井孔以保持井孔不 坍塌。套管插入到開采層的深度，以使得石油可以流入套管。雖然一些井的石油可在地下 高壓的作用下流動(dòng)到地面，但還有一些井的油必須被泵送到地面。在石油靠其自身壓力流 動(dòng)的井中，在套管被鑲襯和開孔后，生產(chǎn)管柱下降至開孔深度，封隔器被固定，并且油流動(dòng) 通過生產(chǎn)管柱。在石油不能通過自身壓力流動(dòng)的情況下，生產(chǎn)管柱下降至預(yù)定深度并被油 管錨緊固。井頭緊固生產(chǎn)管柱的頂部。泵被附連至抽油桿，并且通過將各抽油桿彼此相連 并且利用接箍實(shí)現(xiàn)每處連接，將泵下降到井中。一系列抽油桿將泵連接至地面設(shè)備，該地面 設(shè)備將抽油桿的全長上下移動(dòng)以提供泵的往復(fù)移動(dòng)，這使得石油通過圍繞抽油桿的生產(chǎn)管 柱被向上泵送。每個(gè)抽油桿典型地為圓柱形金屬桿件，其在每端上具有陽螺紋。抽油桿的長度范 圍在大約25和大約30英尺之間，并且直徑典型地為1/2，3/4，7/8，7/8EL，1，或1又1/8英 寸。抽油桿通過連接件被端對端地連接，連接件常被稱作接箍。接箍或連接件為中空圓柱 體，具有帶螺紋的內(nèi)壁，該螺紋被稱作陰螺紋，用于使第一抽油桿的陽螺紋端和第二抽油桿 的陽螺紋端嚙合，以將第一和第二抽油桿以端對端的方式連接或接合在一起。抽油桿通過 接箍被連接在一起，以便在井中向下延伸幾千英尺，以便往復(fù)移動(dòng)位于抽油桿長度底部的 泵，從而泵送石油至地面。接箍的直徑大于抽油桿，并且接箍因?yàn)槟Σ辽a(chǎn)管柱內(nèi)壁而趨向 于磨損。為了保養(yǎng)和維修，抽油桿和泵定期被從井中抽出。修井機(jī)被安裝在井口，并且抽油 桿每次被向上提升一段起鉆長度，并且在通過松開接箍連接部而將從井抽出的該段長度的 抽油桿與井下抽油桿拆開的過程中被保持就位。松開接箍常被稱作松開接頭。每次油桿被 提起并從井拉出的長度可以最多為三根抽油桿的長度，因此不是每個(gè)接箍連接都要從通過 接箍接合的兩根抽油桿松開。抽油桿的長度被維持，以便以同樣的次序重新組裝和下降到 井中。一種被稱作動(dòng)力抽油桿鉗的工具被用于將抽油桿與接箍耦合和脫開，這被稱作 實(shí)現(xiàn)和松開接頭。動(dòng)力抽油桿鉗已經(jīng)被研制出多年了，并且美國專利No. 3，144，794，授予 Foster并且以引用方式并入本申請，描述了一種這樣的例子。美國專利No. 6，374，706， 2002年4月23日授予Newman并且以引用方式并入本申請，提供了最近的動(dòng)力抽油桿工具 的例子。為了理解抽油桿工具是如何工作的，需要對抽油桿更詳細(xì)描述。抽油桿的一端是 圓柱形的，并且在每端具有2或3英寸左右的陽螺紋，這被稱作銷。圓柱形臺肩在銷的基部 從抽油桿徑向突伸，該臺肩被構(gòu)造成適于抵靠于接箍的一端。從臺肩緊鄰向內(nèi)相隔的是驅(qū) 動(dòng)頭，其典型地具有正方形橫截面，這提供了相反的平坦表面。所述相反的平坦表面，被稱 作平面段，可被開口扳手套合，開口扳手的尺寸被設(shè)置成適于與平坦表面接合。抽油桿鉗具有這樣的開口扳手，稱作備鉗(backup wrench)，用于接合平面段并保持住抽油桿以防止旋轉(zhuǎn)。
在一段起鉆長度的抽油桿從井中拉出后，抽油桿被靠近地面保持就位，以保持其 不落入井中。動(dòng)力抽油桿鉗被手工拉動(dòng)而在接箍處與抽油桿接合。備鉗在接箍的下方接合 抽油桿的平面段，并且鉗中的承載鉗牙在接箍上方接合抽油桿的平面段。通過液壓流體提 供動(dòng)力的承載鉗牙旋轉(zhuǎn)以便在接箍上方或在接箍下方從接箍松開抽油桿。取決于哪個(gè)連接 部被松開，接箍在接箍上方或在接箍下方留在抽油桿上。在接箍上方的抽油桿以從撤出井 的次序被安置在一旁，以使得在重新組裝期間，位于接箍上方的抽油桿與位于接箍下方的 接箍和抽油桿正確配合。由于在油管內(nèi)上下滑動(dòng)移動(dòng)而磨損，或由于擔(dān)心接箍在裝回而投入使用時(shí)可能失 效，例如由于接箍中有裂紋，一些接箍或連接件可能需要被更換。在使用動(dòng)力抽油桿工具之 后接箍保留在抽油桿上，以前接箍典型地被手工從抽油桿拆下。手工拆除經(jīng)常涉及利用錘 敲擊接箍以松開螺紋，這存在錘打偏而碰到人的危險(xiǎn)。接箍由硬化鋼制成，在接箍經(jīng)受扭轉(zhuǎn) 和錘擊而受到一定應(yīng)力時(shí)，硬化鋼可能崩出碎屑甚至破裂，這可能導(dǎo)致金屬碎片射出而刺 入人身體或眼中。管鉗可以用于平滑的圓柱形接箍，但硬化金屬可能阻止管鉗咬入金屬，因 而不能良好地抓持，導(dǎo)致打滑，這可能引起傷害。導(dǎo)致螺紋松開的扭矩太大，因此常常需要 在管鉗末端套上附加杠桿延長段。如果管鉗突然打滑，就存在推拉管鉗及其延長段的一或 多人受傷的危險(xiǎn)，以及其它為此工作的人員受傷的危險(xiǎn)。除了發(fā)生傷害的危險(xiǎn)，從抽油桿拆 下接箍也是高勞動(dòng)強(qiáng)度和耗時(shí)的過程。已有發(fā)明人研制出用于將接箍從抽油桿松開的工具。授予Young的美國專利 No. 5，361，831描述了一種抽油桿接箍松扣工具，其提供了可配合在接箍上的圓柱形殼體。 一對相對的沖擊傳遞件穿過殼體。錘可以被用于打擊沖擊傳遞件以松開螺紋，并且在接箍 損壞性故障的情況下，殼體將容納任何碎片，以防止它們飛出。授予Clark的美國專利No. 5，010, 635描述了一種抽油桿接箍松開工具。優(yōu)選固 定或不可旋轉(zhuǎn)的第一扳手配備有接箍接合夾持裝置，其具有圍繞接箍周向延伸并且包圍接 箍的多個(gè)鉗牙或夾持件，以便保持住接箍并且防止旋轉(zhuǎn)。第二扳手是開口扳手并且適于接 合抽油桿的正方形平坦部分。在第一扳手保持接箍的狀況下，第二扳手旋轉(zhuǎn)抽油桿，這使得 接箍從抽油桿松開。授予Wacker的美國專利No. 5，433，128描述了抽油桿接箍工具，用于松開或擰緊 抽油桿和接箍之間的螺紋結(jié)合部。該工具具有摩擦力扳手，其接合圓柱形接箍的外側(cè)，和備 鉗，其接合抽油桿的正方形平坦部分。備鉗是固定的，而摩擦力扳手旋轉(zhuǎn)接箍，以將螺紋松 開或擰緊。授予Cartsensen并且以引用方式并入本申請的美國專利No. 6，942，254描述了用 于松開接箍和抽油桿銷端之間連接部的工具的另一改型。若干鉗牙徑向向內(nèi)移動(dòng)以將接箍 夾持在固定位置，然后扳手接合靠近抽油桿銷端的正方形平坦表面。扳手旋轉(zhuǎn)，而鉗牙保持 接箍固定，以松開或擰緊螺紋結(jié)合部。盡管現(xiàn)有技術(shù)中已有多項(xiàng)進(jìn)展，但仍需要有一種方便且容易使用的工具。描述于 前面專利中的各種工具可能工作良好，但它們典型地被用于現(xiàn)場將抽油桿從井孔拆下的情 況。當(dāng)接箍需要更換時(shí)，通常還是利用錘和管鉗手工實(shí)現(xiàn)，如前所述。因此，需要使得用于松開接箍和抽油桿之間螺紋結(jié)合部的工具能夠減少任務(wù)所需時(shí)間以及能夠安全地作業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于從抽油桿拆下接箍的工具，其能夠減少完成該任務(wù)所需的 時(shí)間，并且能夠安全地完成該任務(wù)。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了一種抽油桿鉗，其包 括本體，其具有適于接納抽油桿組件的開口 ；可旋轉(zhuǎn)的鉗牙承載組件，其在所述開口處可 操作地接合在所述本體中并且適于接合抽油桿組件；適于旋轉(zhuǎn)鉗牙承載組件的動(dòng)力機(jī)構(gòu)； 下部備鉗，其相對于鉗牙承載組件可操作地布置著；和接箍拆除器，其以可移除的方式與鉗 牙承載組件接合；其中，接箍拆除器包括軸桿，其一端被構(gòu)造為拆除件，用于接合接箍的內(nèi) 壁以便將接箍從抽油桿擰下。在優(yōu)選實(shí)施方式中，軸桿的兩端被構(gòu)造為易脫出拆除件，優(yōu)選 為有錐度的帶螺紋槽的形式，并且軸桿優(yōu)選具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)法蘭。附加特征，例如第二驅(qū) 動(dòng)法蘭和圍繞拆除件的屏蔽體，被添加于優(yōu)選實(shí)施方式中。抽油桿鉗優(yōu)選包括上部備鉗，其 在接箍被旋轉(zhuǎn)時(shí)延伸到在接箍上方接合抽油桿。在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了一種接箍拆除器，其包括軸桿，所述軸桿具有拆 除端，適于接合接箍的內(nèi)壁。優(yōu)選地，拆除端包括有錐度的左旋螺紋槽長度段。所述軸桿包 括用于接收旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動(dòng)部，優(yōu)選為從軸桿徑向延伸的驅(qū)動(dòng)法蘭。接箍拆除器優(yōu)選包括與 第一驅(qū)動(dòng)法蘭相隔的第二驅(qū)動(dòng)法蘭，并且從軸桿徑向延伸的可選的對中法蘭優(yōu)選用于將接 箍拆除器定位在抽油桿鉗中的鉗牙組件內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方式中，軸桿在另一端也具有拆除 端，并且每個(gè)拆除端優(yōu)選被安全屏蔽體包圍。


通過下面結(jié)合附圖對代表性實(shí)施方式所作詳細(xì)描述，本發(fā)明可被更好地理解，在 附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明的抽油桿鉗的右視圖。圖2為圖1中的抽油桿鉗的俯視圖。圖3為圖1中的抽油桿鉗的局部剖切的左視圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的抽油桿鉗的局部剖切的局部左視圖和抽油桿組件的側(cè)視圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的接箍拆除器的側(cè)視圖。圖6為圖6中的接箍拆除器的俯視圖。圖7為圖6中的接箍拆除器的仰視圖。圖8為圖6中的接箍拆除器的側(cè)向剖視圖。圖9為根據(jù)本發(fā)明的裝配有接箍拆除器的抽油桿鉗的局部剖切的局部左視圖，并 且顯示了如何在接箍的下方將接箍從抽油桿擰下。圖10為根據(jù)本發(fā)明的裝配有接箍拆除器的抽油桿鉗的局部剖切的局部左視圖， 并且顯示了如何在接箍的上方將接箍從抽油桿擰下。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的動(dòng)力抽油桿鉗，用于松開抽油桿與螺合在抽油桿一端的 接箍或連接件之間的螺紋連接部。如前面的背景技術(shù)部分中的描述，抽油桿典型地包括圓柱形金屬抽油桿，大約為25至30英尺長，在每端上具有陽螺紋。抽油桿通過本行業(yè)稱作接 箍的連接件被端對端地連接。抽油桿被通過接箍端對端地連接在一起而延伸幾千英尺到井 下，以使位于抽油桿長度底部的泵作往復(fù)運(yùn)動(dòng)而泵送石油至地面。為了實(shí)施保養(yǎng)或維修，抽 油桿、接箍和泵的組件每次以一段起鉆長度提升到井外。起鉆長度可以最多包括通過兩個(gè) 接箍端對端緊固在一起的三根抽油桿。動(dòng)力抽油桿鉗被用于擰下各起鉆長度段之間的接箍，留下接箍在接箍上方附連于 該段起鉆長度或在接箍下方附連于該段起鉆長度。這樣，起鉆長度段可能在每端上帶有接 箍，也可能僅在頂部或底部帶有接箍，或者根本不帶接箍。起鉆長度段被保留下來，以便用 于以原來的次序重新組裝。接箍的直徑大于抽油桿，并且隨著抽油桿組件在生產(chǎn)油管內(nèi)往 復(fù)移動(dòng)而產(chǎn)生磨損表面。一些或全部接箍可能由于磨損、損傷、疲勞或這些因素的組合而需 要被更換。在動(dòng)力抽油桿鉗已經(jīng)將上部起鉆長度段從下部起鉆長度段擰下后，留下接箍在 上部起鉆長度段或下部起鉆長度段上，本發(fā)明面向?qū)⒈Ａ粼谠摱纹疸@長度上的接箍拆下。 接箍將被更換，因此不必考慮接箍在拆除期間是否受損。
轉(zhuǎn)到附圖，圖1為根據(jù)本發(fā)明的一種改進(jìn)的抽油桿鉗10的右視圖。抽油桿鉗10包 括本體12，其具有前部12a，后部12b，上部12c和下部12d。懸掛器組件16通過柱16a和 16b (和16c和16d，圖3中示于左側(cè))栓接于本體12。懸掛器組件16具有前直立件16e， 后直立件16f，具有矩形橫截面的管狀件16g，右直立件16h，左直立件16i (示于圖3)，和U 形螺桿支撐件16 j。懸掛器平衡螺桿18被接納于螺桿支撐件16 j中，并且提升鉤20接合轉(zhuǎn) 動(dòng)螺栓20以便支撐抽油桿鉗10。圖2提供了抽油桿鉗10的俯視圖，圖3提供了鉗10的左視圖。參看圖2，本體12 的前部12a具有開口 12e，所述開口包括口部12f和圓形部12g。開口 12e的尺寸被設(shè)置成 適于容納抽油桿組件(未示出)。門22a和22b可樞轉(zhuǎn)地連接著本體12，并且彈簧(未示 出)將門22a和22b保持在常閉位置。鉗牙組件24(圖2)被接納于本體12中的開口 12e 的圓形部12g中。鉗牙組件24被一系列齒輪(未示出)旋轉(zhuǎn)。液壓流體通過端口 26a進(jìn) 入齒輪箱26中的液壓馬達(dá)傳動(dòng)。液壓流體轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)，而液壓馬達(dá)又轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪以旋轉(zhuǎn)鉗 牙組件24。下部備鉗組件28被緊固在本體12的底部12d，如示于圖1和3。備鉗組件28終 止于開式U形鉗頭28a，該鉗頭的尺寸被設(shè)置成適于操作性接合抽油桿驅(qū)動(dòng)頭的被稱作抽 油桿平面段的正方形部分。如可見于圖1和2，控制臂30具有控制操作部30a，其剛性連接 著彎折臂部30b，該彎折臂部連接著直立部分30c。操作者將控制臂30向前拉以引起鉗牙 組件24旋轉(zhuǎn)，而將控制臂30向后推動(dòng)到停止位置可停止旋轉(zhuǎn)。通過抓持部框架32附連于 本體12的右側(cè)抓持部32a和32b (圖1)和通過抓持部框架34附連于本體12的左側(cè)抓持 部34a(圖3)為操作者提供了抓持部位，以便將抽油桿鉗10四處移動(dòng)。參看圖4，其為抽油桿鉗10的局部剖切的左視圖，在操作中，一段起鉆長度的抽油 桿SRl利用修井機(jī)(未示出)中的抽油桿升降機(jī)被向上抬起，直至接箍C大約位于抽油桿鉗 10的高度，該高度大約在修井機(jī)底板上方的腰部的高度。在接箍C的正下方的抽油桿SR2 利用抽油桿升降機(jī)被保持就位，以防止抽油桿組件落入井孔。在接箍上方的一段起鉆長度 的抽油桿SRl被修井機(jī)提升系統(tǒng)支撐。操作者抓住側(cè)抓持部32a和34a，并將抽油桿鉗10 向前以及在兩側(cè)之間來回拉動(dòng)，以便在接箍C的下方使得備鉗頭28a與抽油桿SR2上的平面段F2接合。鉗牙組件24中的鉗牙24a和24b在接箍上方接合抽油桿的平面段Fl。在下 部備鉗28在接箍的下方防止抽油桿SR2旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，操作者向前拉動(dòng)控制操作部30a，這 導(dǎo)致液壓系統(tǒng)中的閥啟動(dòng)而引起鉗牙24a和24b和鉗牙組件24旋轉(zhuǎn)，以將上部抽油桿SRl 從接箍C擰下或?qū)⒔庸緾從下部抽油桿SR2擰下。圖4示出了上部抽油桿SRl從接箍C松 開，但在一些情況下，接箍C保持附連于上部抽油桿SR1，而非從下部抽油桿SR2松開。一段 起鉆長度的抽油桿SR1，其底部可能附連有接箍C也可能沒有附連接箍，被放在一旁，然后 對另一段起鉆長度的抽油桿重復(fù)上述操作。 假定接箍C已經(jīng)磨損、受損和/或開裂，并且需要更換。如前面背景技術(shù)部分中所 描述，現(xiàn)有技術(shù)從抽油桿SRl或SR2拆除接箍C通常涉及手工敲擊接箍，以松開螺紋連接 部，這有時(shí)會引起接箍破裂并且金屬碎片飛出而可能傷人，此外還有被錘打到的可能性。管 鉗，帶有套在手柄上的延長段，被用于抓持接箍C，但由于接箍由硬質(zhì)金屬制成，管鉗經(jīng)常打 滑，這有時(shí)導(dǎo)致傷害。因此，現(xiàn)有技術(shù)方法是高勞動(dòng)強(qiáng)度的，耗時(shí)的，并且容易引起傷害。轉(zhuǎn)到圖5-8，本發(fā)明提供了一種接箍拆除器，其裝配在抽油桿鉗10中的鉗牙組件 24內(nèi)，用于從抽油桿拆下接箍。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的接箍拆除器50的側(cè)視圖；圖6示 出了俯視圖；圖7示出了仰視圖；圖8示出了側(cè)向剖視圖。在本發(fā)明的這個(gè)特定實(shí)施方式 中，接箍拆除器50包括圓柱形軸桿50a，其具有上端部50b和下端部50c。第一驅(qū)動(dòng)軸桿 50d和第二驅(qū)動(dòng)軸桿50e分別從軸桿50a徑向向外延伸。驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e圍繞著軸桿 50a并且以半徑rl延伸大約270度的弧，然后進(jìn)一步以半徑r2延伸大約90度的弧。半徑 r2大于半徑rl。本發(fā)明的這些特定方面并非關(guān)鍵因素，這可以通過下面對接箍拆除器50 的使用方式的描述而清楚地看出。參看圖8，在每個(gè)端部50b和50c內(nèi)側(cè)的長度部分包括有錐度的形狀，并且分別被 切割或蝕刻而形成螺旋槽50f和50g。在抽油桿上和接箍內(nèi)的螺紋被認(rèn)為右旋螺紋的情況 下，所述螺旋槽以左旋定向彎曲。螺旋槽被定尺寸和設(shè)計(jì)成咬入接箍的內(nèi)螺紋壁，以從抽油 桿擰下接箍。在本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)模式中，軸桿50a是這樣制成的，即兩個(gè)"易脫出"拆除件 的基部被焊接在一起，并且從一個(gè)拆除端到另一個(gè)拆除端沿著公共軸線對正。術(shù)語"易脫 出“從一般意義上表示工具咬入或接合圓柱形內(nèi)壁以將帶螺紋圓柱體沿逆時(shí)針方向扭轉(zhuǎn) 以便擰下螺紋連接部。有錐度的左旋螺紋槽段是優(yōu)選的，但易脫出拆除件也可以以其它形 狀提供，包括有錐度的正方形形狀。對于本發(fā)明，將工具稱作管接頭拆除件是適當(dāng)?shù)?，并?內(nèi)管鉗也可以構(gòu)造為接箍接合件。授予Polonsky的美國專利No. 4，604，917，授予Arlen的 美國專利No. 5，906，146，和授予Jannke的美國專利No. 4，688，315，描述了各種拆除件，并 且以引用方式并入本申請。在一種出于安全原因優(yōu)選的實(shí)施方式中，屏蔽體50h和50i分別圍繞螺旋槽段50f 和50g，如可見于圖6-8。屏蔽體50h和50i保護(hù)操作者不被接箍破裂碎片或碎屑傷到。屏 蔽體50h和50i的形狀優(yōu)選為圓柱形，并且直徑足夠大以分別提供環(huán)形空間50j和50k，所 述環(huán)形空間大至足以容納接箍的壁厚。對中法蘭50m從上部屏蔽體50h徑向延伸360度。 兩個(gè)凸片50η和50ρ形成在對中法蘭50m中，并且相對于對中法蘭50m向下彎折90度。在本發(fā)明的基本模式中，板被切割以提供適合于驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e的形狀。直 徑略大于軸桿50a的孔被切割或鉆設(shè)于形成驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e的板中。軸桿50a被布置 成穿過所述孔，并且所述板被焊接至軸桿50a，以形成驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e。用于形成屏蔽體50h和50i的管件被焊接至構(gòu)成驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e的板。對中法蘭50m由板制成，該 板具有切割或鉆設(shè)的孔，所述孔略大于屏蔽體50h的外徑。形成對中法蘭50m的板被焊接 至形成屏蔽體50h的管件。在制造過程中，軸桿50a可以是一體的圓柱桿，其被鍛造或切割 而形成有錐度的螺旋槽段50f和50g。屏蔽體50h和驅(qū)動(dòng)法蘭50d可以形成為一體件，然后 被焊接到軸桿50a上。屏蔽體50i和驅(qū)動(dòng)法蘭50e也可以形成為一體件，但對中法蘭50m 最好被制成單獨(dú)的件，然后被焊接至上部屏蔽體50h。 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖9，其為抽油桿鉗10的局部剖切的左視圖，接箍拆除器50被用于拆下 接箍。在這個(gè)實(shí)施方式中，在上部抽油桿SRl被拆下后，接箍C保留在抽油桿SR2上。假定 接箍C已被磨損、損傷和/或破裂，并且需要更換。在抽油桿SRl被拆下后，在抽油桿鉗10 保持就位的狀態(tài)下，接箍拆除器50被安置在鉗牙組件24內(nèi)。對中法蘭50m和凸片50η和 50ρ的尺寸和定位被設(shè)置成適于在開口 12g(圖2)的大致中心固定接箍拆除器50，該開口 中容納著鉗牙組件24。軸桿50a的下端50c進(jìn)入接箍C上部內(nèi)，在此，抽油桿SRl的螺紋以 前已經(jīng)被嚙合過。接箍C配合在環(huán)形空間50k內(nèi)，并且下部屏蔽體50i圍繞著接箍C的上 半部分。鉗牙組件24包括內(nèi)環(huán)24c，當(dāng)液壓力通過齒輪系統(tǒng)(未示出)被施加時(shí)，內(nèi)環(huán)旋 轉(zhuǎn)。內(nèi)環(huán)24c推壓抵靠于驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e，以便旋轉(zhuǎn)接箍拆除器50。鉗牙24a和24b 被緊固至內(nèi)環(huán)24c，并且隨著內(nèi)環(huán)24c旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。隨著鉗牙組件24開始旋轉(zhuǎn)，鉗牙24a 和24b向內(nèi)移動(dòng)和在上驅(qū)動(dòng)法蘭50d和下驅(qū)動(dòng)法蘭50e之間包在軸桿50a上。上驅(qū)動(dòng)法 蘭50d和下驅(qū)動(dòng)法蘭50e形成相對于軸桿50a的臺肩，并且鉗牙24a和24b裝配在臺肩之 間并且圍繞軸桿50a，這可以限制接箍拆除器50的軸向運(yùn)動(dòng)。在不那么太優(yōu)選的實(shí)施方式 中，軸桿50a具有正方形橫截面的中心部分，其具有與抽油桿的平面段大約相同的尺寸；鉗 牙接合并旋轉(zhuǎn)接箍拆除器；并且驅(qū)動(dòng)法蘭被取消。接箍C由于留在抽油桿SR2上，說明其與抽油桿SR2的接合比與抽油桿SRl的接 合更牢固，被從與抽油桿SR2的上部螺紋端牢固接合中松脫，如下所述。下部備鉗28保持 住抽油桿SR2和防止其旋轉(zhuǎn)。操作者操作控制操作部30a(圖1)以引起鉗牙組件24沿逆 時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，以便從抽油桿SR2擰下接箍C。鉗牙組件24的內(nèi)環(huán)24c旋轉(zhuǎn)，接合并推壓抵 靠于驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e，引起接箍拆除器50旋轉(zhuǎn)。軸桿50a的有錐度的帶螺紋槽長度段 50g具有槽隆起部形式的左旋螺紋。隨著鉗牙組件24旋轉(zhuǎn)，有錐度的帶螺紋槽長度段50g 越來越緊地嚙合、切割并咬入接箍C的內(nèi)壁，直至接箍C從抽油桿SR2上的螺紋松脫。操作 者可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)鉗牙組件24，直至接箍C完全從抽油桿SR2擰下。操作者然后可以將接箍 拆除器50從抽油桿鉗10拉出。如果接箍C保持與有錐度的帶螺紋槽長度段50g接合，其 可以利用手工或通過錘的輕微敲擊而容易地松脫下來。屏蔽體50i是本發(fā)明的可選特征，但由于接箍C由硬質(zhì)金屬制成，因此它具有脆 性，并且可能在有錐度的帶螺紋槽長度段50g挖入并且磨削接箍的內(nèi)壁時(shí)產(chǎn)生碎片。屏蔽 體50i應(yīng)當(dāng)在接箍C碎裂、爆裂或以其它方式破裂時(shí)保留下大部分碎片，這使得操作者拆下 接箍的工作更安全。接箍拆除器50的上部，特別是帶槽部分50f，不被用于將接箍C從抽油 桿SR2拆下。接箍拆除器的上部提供了可選的特征，其對于本發(fā)明而言并非必需的。本發(fā) 明提供了一種接箍拆除器，其具有適于接合接箍內(nèi)壁的接箍接合件，并且本發(fā)明通過將接 箍拆除器與現(xiàn)有技術(shù)抽油桿鉗組合而提供了一種改進(jìn)的抽油桿鉗。
參看圖10，可以看到，接箍拆除器50還可以被用于拆下保持附連于上部抽油桿 SRl的接箍C。在接箍C和下方抽油桿之間的連接部松開并且完全脫離螺合后，操作者移動(dòng) 鉗牙組件24中的方向控制元件，以使旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)榉聪颉２僮髡邔⒔庸坎鸪?0安置在 抽油桿鉗10的鉗牙組件24內(nèi)。對中法蘭50m和凸片50η和50ρ相對于鉗牙組件24被設(shè) 計(jì)和定尺寸成適合于將接箍拆除器50的位置固定在軸向和徑向的期望位置。在接箍拆除 器50安置在鉗牙組件24內(nèi)的狀態(tài)下，抽油桿鉗10和/或抽油桿SRl被移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)接合， 以使得上部螺旋槽段50f在接箍C內(nèi)滑動(dòng)，而接箍C滑入帶槽部分50f的外表面和屏蔽體 50h的內(nèi)表面之間的環(huán)形空間50j中。上部備鉗60與上部抽油桿SRl的平面段Fl接合，以保持和防止抽油桿SRl旋轉(zhuǎn)。 操作者移動(dòng)控制操作部30a (圖1)，以引起鉗牙組件24旋轉(zhuǎn)而將接箍C從抽油桿SRl擰下。 鉗牙組件24的內(nèi)環(huán)24c旋轉(zhuǎn)，接合并推壓抵靠于驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e，引起接箍拆除器50 旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向與從下部抽油桿拆下接箍 時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向相反，但仍被稱作逆時(shí)針方向，因?yàn)?該方向是穿過抽油桿鉗10朝向抽油桿SRl的端部看時(shí)的方向。隨著鉗牙組件24開始旋 轉(zhuǎn)，鉗牙24a和24b徑向向內(nèi)移動(dòng)并且在驅(qū)動(dòng)法蘭50d和50e形成的臺肩之間包在軸桿50a 上。有錐度的螺旋槽段50f挖入接箍C的內(nèi)壁，不是隨從于接箍C內(nèi)的螺紋，而是沿沿相反 的旋轉(zhuǎn)方向切割螺紋。螺旋槽大致接合并且挖入接箍，但操作者可以進(jìn)行手工輔助來啟動(dòng) 接合，并且在任何情況下，鉗牙24a和24b保持接箍拆除器50抵抗軸向運(yùn)動(dòng)。隨著鉗牙組件24旋轉(zhuǎn)，帶螺旋槽的端部50f (圖10)與接箍C的內(nèi)壁的接合越來 越緊，直至接箍C和抽油桿SRl之間的螺紋接合完全松開。旋轉(zhuǎn)被持續(xù)，直至接箍C完全脫 離抽油桿SRl。上部備鉗60脫離抽油桿SRl的平面段Fl，并且修井機(jī)中的提升系統(tǒng)被操作 而將抽油桿SRl移開，以使得能夠繼續(xù)進(jìn)行將抽油桿組件從井孔提升出來的操作。操作者 將接箍拆除器50從抽油桿鉗10的鉗牙組件24拉出，并且拆下和廢棄接箍。接箍內(nèi)的螺紋 在拆除期間被損傷，因此接箍拆除器50優(yōu)選被用于拆下應(yīng)被廢棄的磨損或損傷的接箍。繼續(xù)參看圖10，同時(shí)再看圖3來更詳細(xì)地描述上部備鉗60?，F(xiàn)有技術(shù)的抽油桿鉗 典型地只具有單一的下部備鉗。改進(jìn)的抽油桿鉗10具有下部備鉗28和上部備鉗60。為了 在抽油桿鉗10中在接箍上方使得上部備鉗60接合抽油桿的平面段，操作者翻下安全罩62， 該安全罩分別通過銷62a和62b和連接件62c和62d可樞轉(zhuǎn)地連接著懸掛器組件16的直立 件16h和16i。見圖1和3。橫向連接件62e被以直角焊接至連接件62d，并且通過銷62f 可樞轉(zhuǎn)地連接至彎曲件62g，該彎曲件可樞轉(zhuǎn)地通過銷62h (未示出)連接至屏蔽體62i (未 示出)，該屏蔽體被附連至懸掛器組件16。彈簧62j(未示出)優(yōu)選延伸在橫向連接件62e 的基部和彎曲件62g的前部之間，以保持安全罩62向下。氣動(dòng)活塞64具有活塞桿64a，其通過連桿64b連接至上部備鉗60的后部。通過按 下靠近側(cè)抓持部34a安置的拇指按壓閥64c，如示于圖3，活塞64被啟動(dòng)。操作者翻下安全 罩62，并且壓下拇指按壓閥64c以使得上部備鉗60向前延伸而與上部抽油桿SRl的平面段 F 1接合。參看圖2，活塞桿安全屏蔽體66被局部剖切顯示，并且優(yōu)選覆蓋活塞桿64a?；?塞桿安全屏蔽體66未示于圖3、4、9和10，以使得被屏蔽體66覆蓋的部件可以更清楚地看 至IJ。未在任一圖中顯示的是上部備鉗的替代性實(shí)施方式，其中備鉗通過銷連接于或懸掛于 懸掛器組件或抽油桿鉗的本體，在此上部備鉗在常態(tài)下位于升高位置，并且在需要時(shí)下降， 這可以手工實(shí)現(xiàn)或利用活塞實(shí)現(xiàn)。
氣動(dòng)控制系統(tǒng)被用于操作上部備鉗60。氣動(dòng)控制系統(tǒng)未示于各圖中，以防止附圖 造成混亂?？諝鈴膲嚎s機(jī)經(jīng)過管輸送到氣壓調(diào)節(jié)器，其優(yōu)選設(shè)置為大約每平方英寸60磅壓 力(Psi)的壓力表壓力。壓力高于大約70psi時(shí)備鉗60的控制和移動(dòng)不穩(wěn)定，而在壓力 低于大約40psi時(shí)會遲鈍。氣流被分流，從而被引導(dǎo)至繼動(dòng)閥(可由Williams Controls 獲得，零件號WM-147-F)，其為常開式的，以及被引導(dǎo)至拇指按壓閥64c (—種按鈕閥，可有 Williams Controls獲得，零件號No. WM-148-A)。繼動(dòng)閥具有入口端口，其與氣壓調(diào)節(jié)器的 出口側(cè)流體連通，和出口端口?；钊?4具有后端口，用于接收空氣，以使得活塞桿64a伸出， 和向前端口，用于接收空氣，以使得活塞桿64a退回。呈T字形連接在一起的管將拇指按壓 閥的出口側(cè)和繼動(dòng)閥的先導(dǎo)端口與活塞64中的后入口端口連接，以使活塞桿64a向前伸 出。繼動(dòng)閥還具有出口端口，其與活塞64中的向前端口和針閥(可由Clamping Cylinder Co.獲得，零件號No. 03351-0515)流體連通。針閥具有閥針和彈簧，所述閥針用于在系統(tǒng)中 有空氣時(shí)接合上部備鉗60，以將其鎖定在退回位置，所示彈簧在空氣由活塞64的后退端口 排出后將閥針拉回以釋放上部備鉗。上部備鉗的伸出需要利用氣壓，但氣壓通常還被用于 啟動(dòng)針閥以將上部備鉗鎖定在退回位置。
針閥上的氣壓提供了一種安全特征，用于防止活塞桿64a意外伸出，而要求翻下 安全罩62則提供了第二安全特征，用于防止活塞桿64a意外伸出。拇指按壓閥64c必須被 按下以將氣壓投入活塞64的伸出側(cè)，并且當(dāng)不再被按下時(shí)，空氣通過繼動(dòng)閥中的排放管線 泄露。隨著通過排放管線泄露，活塞64伸出側(cè)的壓力降低，而后退側(cè)的壓力升高，引起活塞 桿64a后退且針閥伸出并將上部備鉗保持在其退回位置。參看圖2，上部備鉗60為矩形金屬板，在其前端60a具有Y形缺口。Y形缺口被管 狀件16g隱蔽，但以虛線表示出來。抽油桿的平面段被接收于Y形缺口的具有平行側(cè)面的 部分中。上部備鉗60在懸掛器組件16的管狀件16g中被支撐和滑動(dòng)。管狀件16g具有矩 形橫截面，并且上部備鉗60支撐在管狀件16g的內(nèi)側(cè)底表面上。在使用時(shí)，備鉗60抵抗著 扭矩并旋轉(zhuǎn)力推壓抵靠于管狀件16g的內(nèi)壁以保持住抽油桿。將備鉗60鎖定在退回位置 的針閥(未示出)穿過管狀件16g的底壁中的孔(未示出)，并且被接納于靠近上部備鉗 60的后端的孔(未示出)中。在這里描述的本發(fā)明的實(shí)施方式中，抽油桿鉗10包括BJ動(dòng)力抽油桿鉗型號IV產(chǎn) 品，其根據(jù)本發(fā)明被改進(jìn)。BJ動(dòng)力抽油桿鉗型號IV產(chǎn)品可以購自Cavin Oil Well Tools, Inc.，以及購自其它制造商。BJ型號IV產(chǎn)品具有鉗牙組件24。BJ動(dòng)力抽油桿鉗的其它型 號產(chǎn)品和其它制造商的產(chǎn)品，如果包括帶鉗牙組件的類似抽油桿鉗的話，容易根據(jù)本發(fā)明 被改進(jìn)，并且不同的鉗設(shè)計(jì)也可以根據(jù)本發(fā)明被改進(jìn)。其它供應(yīng)也具有內(nèi)環(huán)鉗牙機(jī)構(gòu)的抽 油桿鉗的制造商包括德克薩斯州休斯頓的Gill Services, Inc.，帶有其Foster抽油桿 鉗；德克薩斯州敖德薩的Tillery & Parks Co.；德克薩斯州阿比林的D&D Tong Service ； 德克薩斯州敖德薩的Carter Tool Co.；和加利福尼亞州文圖拉的Weatherford Drilling 禾口 International Services 白勺子公司 Oil Country Manufacturing, Inc.。綜上所述，本發(fā)明在一個(gè)實(shí)施方式中提供了一種抽油桿鉗，其包括本體，其具有 適于接納抽油桿組件的開口 ；可旋轉(zhuǎn)的鉗牙承載組件，其在所述開口處可操作地接合在所 述本體中，并且適于接合抽油桿組件；動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其被構(gòu)造成適于旋轉(zhuǎn)鉗牙承載組件；和下 部備鉗，其可操作地布置在鉗牙承載組件的下方；接箍拆除器以可移除的方式與鉗牙承載組件接合，接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿的一端被構(gòu)造為拆除件，用于接合接箍的內(nèi)壁， 以便從抽油桿擰下接箍。在優(yōu)選實(shí)施方式中，軸桿的兩端被構(gòu)造為易脫出拆除件，優(yōu)選為有 錐度的帶螺紋槽段，并且軸桿優(yōu)選具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)法蘭。拆除件上的附加特征例如第二 驅(qū)動(dòng)法蘭和屏蔽體是理想的，但不是必需的。抽油桿鉗優(yōu)選包括上部備鉗，其優(yōu)選在常態(tài)下 退回，但可伸出，優(yōu)選通過氣動(dòng)控制，并且優(yōu)選配備有安全罩。盡管抽油桿鉗在常態(tài)下以水 平位置操作，以便針對豎直抽油桿組件工作，但本發(fā)明可以被用于從具有需要拆下的接箍 的水平拆下接箍抽油桿，當(dāng)然，其它一些修改可能也是優(yōu)選的。在另一實(shí)施方式中，本 發(fā)明提供了一種接箍拆除器，其可以作為單獨(dú)制品被銷售， 或者作為前面描述的抽油桿鉗的更換件被銷售。接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿具有拆除 件例如易脫出拆除件、管接頭拆除件或內(nèi)管鉗形式的端部。雖然軸桿可以具有正方形橫截 面，以便被抽油桿鉗的鉗牙組件中的鉗牙接合，但軸桿優(yōu)選為圓柱形的并且優(yōu)選包括從軸 桿徑向延伸的驅(qū)動(dòng)法蘭。可選的第二驅(qū)動(dòng)法蘭可以被使用，并且可選的對中法蘭是優(yōu)選的。本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供了一種制品套件，其包含用于對現(xiàn)有技術(shù)抽油桿鉗進(jìn) 行改裝的部件，以便根據(jù)本發(fā)明對其進(jìn)行改進(jìn)。本發(fā)明的制品套件優(yōu)選包括接箍拆除器 (至少是最簡單形式的)和懸掛器組件，優(yōu)選地，懸掛器組件具有這里針對懸掛器組件16描 述的形狀和特征，并且上部備鉗被構(gòu)造成與懸掛器組件協(xié)作?？蛇x的元件，也是優(yōu)選的，包 括安全罩，例如安全罩62及其操作件，用于伸出上部備鉗的活塞，和控制件，例如控制臂30 和氣動(dòng)控制系統(tǒng)。本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式提供了一種從抽油桿松開磨損或損傷接箍的方法。該方 法的各個(gè)步驟優(yōu)選包括從井孔提升出一段起鉆長度的抽油桿組件；在將第一和第二抽油桿 結(jié)合的接箍處使抽油桿鉗的鉗牙組件與抽油桿組件接合；將接箍從第一抽油桿擰下；將接 箍拆除器安置到鉗牙組件中，其中接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿具有拆除端部，適于抓持 接箍的內(nèi)壁；使得拆除端部與接箍的內(nèi)壁接合；以及操作抽油桿鉗來旋轉(zhuǎn)鉗牙組件，從而 旋轉(zhuǎn)接箍拆除器，其中拆除端部接合接箍的內(nèi)壁并且將接箍從第二抽油桿擰下。在該方法的優(yōu)選實(shí)施方式中，接箍拆除器具有一或多個(gè)描述于圖5-8的特征，特 別是驅(qū)動(dòng)法蘭，并且抽油桿工具同時(shí)具有下部備鉗和上部備鉗，當(dāng)接箍在接箍下方保持在 抽油桿上時(shí)可以使用下部備鉗，當(dāng)接箍在接箍上方保持在抽油桿上時(shí)可以使用上部備鉗。 上部備鉗優(yōu)選在常態(tài)下退回，但可伸出，優(yōu)選利用電控系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)或氣動(dòng)控制系 統(tǒng)。過去拆下接箍從抽油桿通常涉及用錘手工敲擊接箍以松開螺紋連接部。接箍由硬 質(zhì)金屬制成，并且用錘敲擊接箍有時(shí)會引起接箍破裂并且和飛出金屬碎片，這種碎片可能 傷人。使用錘的人，以及幫助拆下接箍的合作人員，可能被錘打傷，例如當(dāng)錘撞擊圓形接箍 并且滑開時(shí)。在螺紋通過錘敲擊而被松開后，管鉗，帶有套在手柄上的管狀延長段，被用于 抓持并旋轉(zhuǎn)接箍，通常兩個(gè)或三個(gè)人推或者拉管狀延長段。由于接箍由硬質(zhì)金屬制成，管鉗 常會打滑，這有時(shí)導(dǎo)致傷害，例如工人跌倒和/或管鉗和管狀延長段滑落或傷到人?，F(xiàn)有技 術(shù)將接箍從抽油桿拆下的方法，特別是當(dāng)抽油桿組件被從井取出或放回井中時(shí)，有時(shí)導(dǎo)致 傷害到執(zhí)行任務(wù)的人。此外，任務(wù)是高勞動(dòng)強(qiáng)度和耗時(shí)的，因此，組裝和拆開抽油桿組件是 高成本的。相反，本發(fā)明提供了一種更安全和低成本的方式來組裝和拆開抽油桿組件。抽油桿鉗在現(xiàn)有技術(shù)中被使用，并且現(xiàn)有技術(shù)的抽油桿鉗可以根據(jù)本發(fā)明被改進(jìn)。利用本發(fā)明， 當(dāng)工人發(fā)現(xiàn)接箍需要更換時(shí)，工人僅需要將接箍拆除器插入抽油桿鉗的鉗牙中。如果接箍 位于井中抽油桿的上端，現(xiàn)有技術(shù)抽油桿鉗可以被使用，而不需要修改，就能利用容納于其 鉗牙中的接箍拆除器拆下接箍，在這種情況下，接箍拆除器僅需要將其軸桿的一端構(gòu)造成 適于接合接箍的內(nèi)壁。當(dāng)松開剛剛離開井的抽油桿組件時(shí)，可能僅需要做這些，然后，拆下 的抽油桿將被安放在水平位置。考慮到從安放在水平位置的抽油桿拆下接箍更容易和安 全，因此現(xiàn)有技術(shù)的錘和管鉗方法可以被用于拆下位于從井抽出的抽油桿的底端的接箍。 因此，接箍拆除器本身，在被用于現(xiàn)有技術(shù)的抽油桿鉗時(shí)，提供了顯著改進(jìn)的安全性和組裝 和拆開抽油桿組件時(shí)顯著更短的耗時(shí)。然而，這里揭示的根據(jù)本發(fā)明改進(jìn)的抽油桿鉗和與 接箍拆除器組合適用的方式提供了安全方面更大的改進(jìn)，工人受傷害的可能性更低，并且 時(shí)間效率得到更大帶進(jìn)，導(dǎo)致人工成本下降，并且可能更重要的是，油井用于維修和保養(yǎng)的 停機(jī)時(shí)間減少。 這些改進(jìn)是通過一種改進(jìn)的抽油桿鉗實(shí)現(xiàn)的，這種抽油桿鉗可以與現(xiàn)有技術(shù)的抽 油桿鉗同樣地使用，以便在抽油桿下降到井中時(shí)將它們組裝在一起，并且在抽油桿從井中 拆下時(shí)將它們松開。利用這種改進(jìn)的抽油桿鉗，當(dāng)工人發(fā)現(xiàn)接箍需要更換時(shí)，工人僅需要 簡單地將接箍拆除器插入抽油桿鉗的鉗牙，并且操作鉗來從抽油桿拆下接箍。在接箍被從 其抽油桿拆下后，接箍拆除器被從抽油桿鉗的鉗牙拆下。新的接箍被螺合到抽油桿上，并 且組裝和拆開被持續(xù)。利用改進(jìn)的抽油桿鉗和接箍拆除器，同現(xiàn)有技術(shù)中利用錘和管鉗的 方法相比，傷害到工人的可能性顯著降低。本發(fā)明提供了在安全和成本方面相對于現(xiàn)有技 術(shù)拆下接箍的錘和管鉗方法的顯著改進(jìn)。本發(fā)明還對現(xiàn)有技術(shù)用于松開接箍的工具，例如 Wacker描述于其美國專利No. 5，433，128，做出了改進(jìn)，因?yàn)楸绢I(lǐng)域中的人員更愿意使用標(biāo) 準(zhǔn)抽油桿鉗，例如BJ抽油桿鉗，因此本發(fā)明可以用于現(xiàn)有技術(shù)的場合，仍能以改進(jìn)的方式 松開和拆下需要更換的損傷或磨損的接箍。雖然上面描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解上述技術(shù)、過程、材料和設(shè)備 的各種修改。所有這樣的改型都包含在權(quán)利要求中限定的本發(fā)明范圍和精神內(nèi)。
權(quán)利要求
一種抽油桿鉗，包括本體，其具有開口，所述開口適于接納抽油桿組件；可旋轉(zhuǎn)的鉗牙組件，其在所述開口處可操作地接合在所述本體中，并且被構(gòu)造成適于接合抽油桿組件；動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其被構(gòu)造成適于旋轉(zhuǎn)鉗牙組件；和下部備鉗，其可操作地布置著在鉗牙組件的下方；其中，抽油桿組件包括抽油桿和接箍，所述抽油桿具有螺紋端，所述接箍具有帶螺紋的內(nèi)壁，所述內(nèi)壁適于與抽油桿的螺紋端螺合，并且，所述下部備鉗被構(gòu)造成適于保持住抽油桿；改進(jìn)之處包括接箍拆除器，其以可移除的方式與鉗牙組件接合，所述接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿的一端被構(gòu)造為拆除件，用于接合接箍的內(nèi)壁以便將接箍從抽油桿擰下。
2.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，被構(gòu)造為拆除件的軸桿一端形成了選自下面 一組的拆除件易脫出拆除件，管接頭拆除件，內(nèi)管鉗。
3.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，軸桿的相反端也構(gòu)造為拆除件，用于接合接 箍的內(nèi)壁以便從抽油桿擰下接箍，抽油桿鉗被構(gòu)造成用于對豎直定向的抽油桿組件進(jìn)行操 作，在這種情況下，接箍拆除器具有豎直定向的上拆除端和下拆除端；并且上拆除端被構(gòu)造成用于拆下附連于抽油桿下端的接箍，下拆除端被構(gòu)造成用于拆下附 連于抽油桿上端的接箍。
4.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器軸桿的每端被構(gòu)造為拆除件；還設(shè) 有在這兩端之間從軸桿徑向延伸的驅(qū)動(dòng)法蘭，所述驅(qū)動(dòng)法蘭被構(gòu)造成可操作地從鉗牙組件 接收旋轉(zhuǎn)力。
5.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器軸桿的每端被構(gòu)造為拆除件；還設(shè) 有在這兩端之間從軸桿徑向延伸的第一和第二驅(qū)動(dòng)法蘭，所述第一和第二驅(qū)動(dòng)法蘭彼此相 隔并且被構(gòu)造成可操作地從鉗牙組件接收旋轉(zhuǎn)力。
6.如權(quán)利要求5所述的抽油桿鉗，其中，鉗牙組件包括鉗牙和內(nèi)環(huán)，并且，鉗牙在第一 和第二驅(qū)動(dòng)法蘭之間接合軸桿，用于限制接箍拆除器的軸向運(yùn)動(dòng)，并且，所述內(nèi)環(huán)接合第一 和第二驅(qū)動(dòng)法蘭，用于向接箍拆除器施加旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器軸桿的每端被構(gòu)造為拆除件，以提 供上拆除端和下拆除端；還設(shè)有在這兩端之間從軸桿徑向延伸的上和下驅(qū)動(dòng)法蘭，所述上 和下驅(qū)動(dòng)法蘭靠近軸桿的軸向中部安置并且彼此相隔，其中，所述上和下驅(qū)動(dòng)法蘭被構(gòu)造 成可操作地從鉗牙組件接收旋轉(zhuǎn)力；所述接箍拆除器還包括圍繞每個(gè)拆除端的封罩，用于 在接箍裂開或破碎的情況下約束住來自接箍的碎片。
8.如權(quán)利要求7所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器還包括對中法蘭，其圍繞著上拆除 端安裝在封罩上，所述對中法蘭相對于軸桿的軸線徑向延伸，其中所述對中法蘭被構(gòu)造成 基本上使軸桿的軸線對正鉗牙組件的中心。
9.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器軸桿的每端被構(gòu)造為拆除件，以提 供上拆除端和下拆除端；所述抽油桿鉗還包括上部備鉗，所述上部備鉗在本體的上表面上 方安裝在本體上，所述上部備鉗被構(gòu)造成保持住上部抽油桿，同時(shí)接箍拆除器的上拆除端 接合并旋轉(zhuǎn)接箍，以從上部抽油桿松開接箍。
10.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，還包括懸掛器組件，其連接著抽油桿鉗的本體，和 上部備鉗，其容納在懸掛器組件中，所述上部備鉗被構(gòu)造成保持住抽油桿，同時(shí)接箍拆除器 接合并旋轉(zhuǎn)接箍，以從抽油桿松開接箍。
11.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，所述軸桿的相反端也被構(gòu)造為拆除件，用于 接合接箍的內(nèi)壁以便從抽油桿擰下接箍，所述抽油桿鉗被構(gòu)造成用于對豎直定向的抽油桿 組件進(jìn)行操作，在這種情況下，接箍拆除器具有豎直定向的上拆除端和下拆除端，并且，上 拆除端被構(gòu)造成用于拆下附連于抽油桿下端的接箍，下拆除端被構(gòu)造成用于拆下附連于抽 油桿上端的接箍；所述抽油桿鉗還包括懸掛器組件，其連接著抽油桿鉗的本體，和上部備鉗，其容納于 懸掛器組件中或與懸掛器組件接合，所述上部備鉗被構(gòu)造成靠近抽油桿的底端保持住抽油 桿，同時(shí)接箍拆除器的上拆除端接合并旋轉(zhuǎn)接箍以從抽油桿松開接箍，所述下部備鉗被構(gòu) 造成靠近抽油桿上端保持住抽油桿，同時(shí)接箍拆除器的下拆除端接合并旋轉(zhuǎn)接箍以從抽油 桿松開接箍。
12.如權(quán)利要求1所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器軸桿的每端被構(gòu)造為易脫出拆除 件，以提供上拆除端和下拆除端；所述抽油桿鉗還包括懸掛器組件，其連接著抽油桿鉗的本 體，和上部備鉗，其容納在懸掛器組件內(nèi)或與懸掛器組件接合，所述上部備鉗被構(gòu)造成保持 住抽油桿。
13.如權(quán)利要求12所述的抽油桿鉗，其中，每個(gè)易脫出拆除件為有錐度的左旋螺紋槽段。
14.如權(quán)利要求12所述的抽油桿鉗，還包括從接箍拆除器軸桿徑向延伸的驅(qū)動(dòng)法蘭， 圍繞著每個(gè)易脫出拆除件的圓柱形封罩，和從封罩之一徑向延伸的對中法蘭。
15.一種接箍拆除器，其被構(gòu)造成適于接合在抽油桿鉗中，以便松開抽油桿和接箍之間 的螺紋連接部，所述接箍拆除器包括軸桿，其具有一段長度和彼此相反的端部，每個(gè)端部被構(gòu)造為拆除件，用于接合接箍的 內(nèi)壁；和驅(qū)動(dòng)法蘭，其在所述端部之間安裝至軸桿或與軸桿形成一體，驅(qū)動(dòng)法蘭相對于軸桿的 軸線徑向延伸。
16.如權(quán)利要求15所述的接箍拆除器，還包括圍繞著軸桿的每個(gè)端部的屏蔽體，每個(gè) 屏蔽體具有安裝在軸桿上的基部，其中，在屏蔽體的內(nèi)表面和軸桿的外表面之間限定出環(huán) 形空間。
17.如權(quán)利要求16所述的接箍拆除器，其中，對中法蘭被安裝在屏蔽體之一的外表面 上，所述對中法蘭被構(gòu)造成用于與抽油桿鉗接合，以將接箍拆除器相對于抽油桿鉗定位。
18.如權(quán)利要求17所述的接箍拆除器，還包括第二驅(qū)動(dòng)法蘭，其在所述端部之間安裝 在軸桿上或與軸桿形成一體，其中，所述接箍拆除器具有一對平行且彼此相隔的驅(qū)動(dòng)法蘭， 所述驅(qū)動(dòng)法蘭靠近從軸桿徑向延伸的軸桿軸向中部。
19.如權(quán)利要求18所述的接箍拆除器，其中，軸桿的每個(gè)拆除端為有錐度的帶螺紋槽 長度段。
20.一種利用抽油桿鉗從抽油桿拆下接箍的方法，所述抽油桿鉗具有可旋轉(zhuǎn)的鉗牙組 件，所述方法包括下述步驟將一段起鉆長度的抽油桿組件由井孔提升出來；在第一和第二抽油桿之間的接箍連接部處將抽油桿鉗的鉗牙組件與抽油桿組件接合；將接箍從第一抽油桿擰下；將接箍拆除器放入鉗牙組件中，其中，接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿具有拆除端部， 適于抓持接箍的內(nèi)壁；使拆除端部與接箍的內(nèi)壁接合；和操作抽油桿鉗以旋轉(zhuǎn)鉗牙組件，從而旋轉(zhuǎn)接箍拆除器，其中拆除端部接合接箍的內(nèi)壁 并從第二抽油桿擰下接箍。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，接箍拆除器具有驅(qū)動(dòng)法蘭，其被構(gòu)造成適于從鉗 牙組件接收旋轉(zhuǎn)力。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，接箍拆除器具有圍繞著拆除端部的屏蔽體。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，拆除端部包括有錐度的螺旋槽段。
24.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，第一抽油桿位于接箍的下方，并且接箍在接箍上 方保持在第二抽油桿上，所述方法還包括下述步驟使上部備鉗與第二抽油桿接合，以抵抗 著旋轉(zhuǎn)力保持住第二抽油桿，其中上部備鉗可移動(dòng)地連接著抽油桿鉗。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中，上部備鉗連接著活塞，并且能夠伸出和后退。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中，接箍拆除器具有位于軸桿每個(gè)端部上的拆除端 部，從軸桿徑向延伸的驅(qū)動(dòng)法蘭，和圍繞著每個(gè)拆除端部的屏蔽體。
27.一種改裝套件，用于對抽油桿鉗進(jìn)行改造，所述抽油桿鉗具有本體和接合在本體中 的可旋轉(zhuǎn)的鉗牙組件，所述改裝套件包括接箍拆除器，其被構(gòu)造成適于裝配在鉗牙組件中，所述接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿 具有位于每個(gè)端部上的拆除端部和圍繞著每個(gè)拆除端部的屏蔽體，其中，拆除端部被構(gòu)造 成適于接合接箍的內(nèi)壁以便從抽油桿擰下接箍；懸掛器組件，其被構(gòu)造成適于連接到抽油桿鉗的本體；和備鉗，其中，懸掛器組件被構(gòu)造成可移動(dòng)地接收所述備鉗。
28.一種抽油桿鉗，包括本體，其具有開口，所述開口適于接納抽油桿組件；可旋轉(zhuǎn) 的鉗牙組件，其在所述開口處可操作地接合在所述本體中，并且被構(gòu)造成適于接合抽油桿 組件；動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其被構(gòu)造成適于旋轉(zhuǎn)鉗牙組件；和備鉗，其被相對于鉗牙組件可操作地布 置；其中，抽油桿組件包括抽油桿和接箍，所述抽油桿具有螺紋端，所述接箍具有帶螺紋的 內(nèi)壁，所述內(nèi)壁適于與抽油桿的螺紋端螺合，并且，所述備鉗被構(gòu)造成適于保持住抽油桿； 改進(jìn)之處包括接箍拆除器，其以可移除的方式與鉗牙組件接合，所述接箍拆除器具有接箍接合件，適 于接合接箍的內(nèi)壁；其中，所述接箍拆除器被構(gòu)造成適于被鉗牙組件旋轉(zhuǎn)，從而使得接箍接合件旋轉(zhuǎn)；并且所述抽油桿鉗和接箍拆除器被構(gòu)造成以下述方式操作，即備鉗保持住抽油桿，同時(shí)接 箍拆除器從抽油桿擰下接箍。
29.如權(quán)利要求28所述的抽油桿鉗，其中，接箍接合件選自下面一組易脫出拆除件， 管接頭拆除件，內(nèi)管鉗。
30.如權(quán)利要求28所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿具有位于軸 桿的至少一端上的接箍接合件，接箍拆除器還包括從軸桿徑向向外延伸的驅(qū)動(dòng)法蘭，其中 驅(qū)動(dòng)法蘭被構(gòu)造成用于從鉗牙組件接收旋轉(zhuǎn)力。
31.如權(quán)利要求30所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器還包括圍繞著軸桿的屏蔽體。
32.如權(quán)利要求31所述的抽油桿鉗，其中，軸桿在每個(gè)端部上具有接箍接合件，并且， 每個(gè)接箍接合件是包括螺旋槽段的易脫出拆除件。
33.如權(quán)利要求28所述的抽油桿鉗，其中，接箍拆除器包括軸桿，所述軸桿在每個(gè)端部 上具有易脫出拆除件，所述抽油桿鉗還包括懸掛器組件和可移動(dòng)地與懸掛器組件接合的備 鉗。
34.如權(quán)利要求33所述的抽油桿鉗，還包括在軸桿的每個(gè)端部上圍繞著易脫出拆除件 的封罩，用于在接箍破裂的情況下約束住來自接箍的碎片。
全文摘要
對現(xiàn)有技術(shù)的抽油桿鉗進(jìn)行了改進(jìn)，以將接箍完全從抽油桿組件拆下，抽油桿組件包括通過接箍而端對端地相連的抽油桿。改進(jìn)之處包括接箍拆除器，用于從抽油桿擰下接箍，以使得接箍可以被更換，所述接箍拆除器裝配在旋轉(zhuǎn)的鉗牙組件內(nèi)，并且包括軸桿，所述軸桿在兩端具有用于接合接箍內(nèi)壁的拆除件，以及圍繞每個(gè)拆除件的屏蔽體。改進(jìn)之處優(yōu)選還包括上部備鉗，其可移動(dòng)地連接著抽油桿鉗，用于在抽油桿位于接箍上方時(shí)住保持住抽油桿。
文檔編號E21B19/02GK101970791SQ200880125432
公開日2011年2月9日 申請日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月24日
發(fā)明者D·W.·里普爾, M·W.·霍拉迪 申請人:M·W.·霍拉迪