一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其包括吊卡本體、左卡瓦及右卡瓦，左卡瓦和右卡瓦相對設(shè)置、均嵌于吊卡本體內(nèi)部；吊卡本體上、下部依靠法蘭連接上、下設(shè)備，吊卡本體通過鋼圈密封，左、右卡瓦均為月牙狀結(jié)構(gòu)，月牙狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面向弧心方向鑲嵌有卡牙；該吊卡結(jié)構(gòu)還包括左驅(qū)動桿和右驅(qū)動桿。在液壓作用下，通過本發(fā)明吊卡結(jié)構(gòu)的卡瓦抱住油管或抽油桿本體，使其接箍坐在卡瓦上，支撐油管或抽油桿；而卡牙能夠牢牢地抓住油管、抽油桿或工具等、使其不能轉(zhuǎn)動，為帶壓修井作業(yè)提供了條件，解決了傳統(tǒng)的液壓吊卡無法在密閉情況下應(yīng)用于帶壓修井作業(yè)的問題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好，本發(fā)明的卡瓦壽命長、可反復(fù)使用。
【專利說明】
一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及油氣田修井設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更為具體來說，是一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣田修井作業(yè)中，需要起出和下入井內(nèi)的套管、油管、抽油桿等裝置，起出上述設(shè)備所必不可少的工具是吊卡。按功能來區(qū)分的話，吊卡的種類主要包括套管吊卡、油管吊卡、鉆桿吊卡、抽油桿吊卡等，一般來說，不同的功能吊卡一般具有不同的規(guī)格。
[0003]申請?zhí)枮?01310580309.8的中國發(fā)明專利申請公開了一種液壓驅(qū)動油管吊卡，包括吊卡體、吊卡體中部有卡持油管的中心孔，中心孔一側(cè)有供油管進出的豁口，中心孔內(nèi)襯裝有敞口的牙環(huán)、可旋轉(zhuǎn)移動的閉鎖環(huán)，閉鎖環(huán)外表面鑲嵌有弧狀齒條，吊卡體體外有液壓馬達帶動的弧狀齒條，并穿過吊卡體與閉鎖環(huán)弧狀齒條嚙合連接。
[0004]申請?zhí)枮?01510363529.4的中國發(fā)明專利申請公開了一種全自動吊卡，由吊耳、主動擺桿、主動旋轉(zhuǎn)軸、主動撥叉、左吊卡舌、右吊卡舌、從動撥叉、銅套、從動旋轉(zhuǎn)軸、從動擺桿、傳遞連桿、液壓缸、防塵墊片和吊卡基座組成，吊耳安裝在吊卡基座的兩端，左吊卡舌通過左側(cè)的吊卡舌導(dǎo)軌與基座導(dǎo)軌槽配合置于吊卡基座上端的左側(cè)斜面上，右吊卡舌通過右側(cè)的吊卡舌導(dǎo)軌與基座導(dǎo)軌槽配合置于吊卡基座上端的右側(cè)斜面上，左吊卡舌通過左側(cè)的吊卡舌銷軸安裝在主動撥叉的弧形凹槽內(nèi)，右吊卡舌通過右側(cè)的吊卡舌銷軸安裝在從動撥叉的弧形凹槽內(nèi)，主動撥叉安裝在主動旋轉(zhuǎn)軸的中部，從動撥叉安裝在從動旋轉(zhuǎn)軸的中部，在主動撥叉與主動旋轉(zhuǎn)軸連接處的兩側(cè)的軸上安裝有防塵墊片，在從動撥叉與從動旋轉(zhuǎn)軸連接處的兩側(cè)的軸上安裝有防塵墊片，主動旋轉(zhuǎn)軸、從動旋轉(zhuǎn)軸分別通過銅套固定安裝在吊卡基座旋轉(zhuǎn)孔內(nèi)，液壓缸的活塞桿的一端與主動擺桿鉸接在一起，液壓缸的缸筒底端鉸接在吊卡基座上，主動擺桿的另一端與主動旋轉(zhuǎn)軸固定安裝，從動擺桿的一端與從動旋轉(zhuǎn)軸固定安裝，從動擺桿另一端與傳遞連桿一端鉸接在一起，傳遞連桿的另一端與主動擺桿的中部鉸接在一起。
[0005]上述方案雖然能夠?qū)崿F(xiàn)對油管的卡緊和松開，但是這種吊卡結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，導(dǎo)致其加工成本過高，很難大面積推廣使用;而且，這種吊卡結(jié)構(gòu)一旦損壞，維修很不方便。
[0006]需要特別注意的是，現(xiàn)有的吊卡結(jié)構(gòu)往往存在安全性差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，這極大程度限制了帶壓修井作業(yè)，在一定程度上使得帶壓修井作業(yè)無法得以實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員不得不在關(guān)井后再進行修井。
[0007]因此，獲得一種安全系數(shù)高、可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、能夠滿足帶壓修井作業(yè)要求的吊卡結(jié)構(gòu)成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題和研究的重點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決現(xiàn)有的各種吊卡存在的不能滿足帶壓修井作業(yè)的要求等技術(shù)問題，本發(fā)明的一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，從根本上解決了現(xiàn)有設(shè)備不能滿足帶壓修井作業(yè)的要求、油管等裝置容易滑脫吊卡、容易損壞、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修困難等問題，本發(fā)明是一種內(nèi)置的液壓吊卡結(jié)構(gòu)，作為帶壓修井作業(yè)設(shè)備的主要組成部分，能夠牢牢地卡住套管、油管、抽油桿等裝置，具有安全系數(shù)高、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡易等優(yōu)點，能夠滿足帶壓修井作業(yè)的要求。
[0009]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明公開了一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，該吊卡結(jié)構(gòu)包括吊卡本體、左卡瓦及右卡瓦，左卡瓦和右卡瓦相對設(shè)置、均嵌于吊卡本體內(nèi)部；吊卡本體為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，吊卡本體的上部和下部通過鋼圈密封，吊卡本體通過法蘭與吊卡本體上部或下部的部件連接，左、右卡瓦均為月牙狀結(jié)構(gòu)，月牙狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面鑲嵌有卡牙;該吊卡結(jié)構(gòu)還包括左驅(qū)動桿、右驅(qū)動桿;左驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體與左卡瓦外側(cè)面固接，右驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體與右卡瓦外側(cè)面固接，左驅(qū)動桿和/或右驅(qū)動桿與液壓設(shè)備的液壓連桿連接。
[0010]不同于現(xiàn)有的吊卡結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的液壓吊卡結(jié)構(gòu)讓油管、抽油桿、工具等接箍坐在液壓吊卡結(jié)構(gòu)上面，可承受大負荷、防止墜落;本發(fā)明還可通過卡牙能夠牢牢地卡住相應(yīng)的管或桿等裝置，徹底解決了管或桿滑落、旋轉(zhuǎn)等問題，為帶壓修井作業(yè)提供了可實施的條件。另外，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性佳、維修方便、可靠性好等優(yōu)點，便于大規(guī)模推廣使用。
[0011 ]進一步地，吊卡本體內(nèi)壁固定有擋塊，左、右卡瓦端部向外延伸出凸起，凸起與擋塊配合、均設(shè)于左或右卡瓦的運動方向上。
[0012]本發(fā)明創(chuàng)新地使用了擋塊、凸起相互配合的結(jié)構(gòu)，在左卡瓦和右卡瓦抱住油管、抽油桿或工具時，防止油管、抽油桿或工具上扣、卸扣時接箍或接箍以下部分旋轉(zhuǎn)，使上扣、卸扣操作能夠按要求在指定部位進行；凸起部分對卡瓦的限位，避免了對連桿機構(gòu)傷害，始終保持左卡瓦和右卡瓦優(yōu)良的卡管、卡桿或卡住工具的性能，因此提高了本發(fā)明的可靠性和安全性。
[0013]進一步地，擋塊和凸起均呈條狀，吊卡本體相對的兩個內(nèi)壁均具有擋塊，兩個擋塊對稱設(shè)置，左卡瓦和右卡瓦兩端均具有凸起。
[0014]本發(fā)明將擋塊和凸起設(shè)為條狀，合理地增加擋塊和凸起數(shù)量，最大化地發(fā)揮了擋塊和凸起的作用，即使擋塊和凸起經(jīng)過反復(fù)碰撞，擋塊和凸起仍然有優(yōu)良的保護卡瓦性能，因而提高了本發(fā)明的可靠性。
[0015]進一步地，兩個擋塊之間的距離大于已知井下工具或設(shè)備外徑10毫米，該外徑為已知井下工具或設(shè)備的最大外徑;本發(fā)明不僅通過卡瓦卡住管或桿，本發(fā)明的擋塊對管或者桿等裝置也具有限位和卡位的作用。
[0016]進一步地，兩個以上的卡牙排布成齒狀，均勻鑲嵌于月牙狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面。
[0017]本發(fā)明采用齒狀的多個卡牙，最大程度地發(fā)揮卡瓦卡住管或桿的能力，充分抱住管或者桿。
[0018]進一步地，月牙狀結(jié)構(gòu)截面所在的弧為圓弧。
[0019]由于管或桿的外壁截面一般呈平滑的圓弧狀，本發(fā)明圓弧形的月牙狀結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)卡瓦與管或桿最大面積的接觸，提高了左卡瓦和右卡瓦卡住管或桿的性能。
[0020]進一步地，吊卡本體為方形筒狀結(jié)構(gòu)或圓環(huán)形筒狀結(jié)構(gòu)。
[0021]進一步地，左驅(qū)動桿與左卡瓦為一體結(jié)構(gòu)，左驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體的一側(cè)壁中央;右驅(qū)動桿與右卡瓦為一體結(jié)構(gòu)，右驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體的另一側(cè)壁中央。
[0022]進一步地，吊卡本體與擋塊為一體結(jié)構(gòu)。
[0023]進一步地，吊卡結(jié)構(gòu)整體為對稱結(jié)構(gòu)。
[0024]本發(fā)明的有益效果為:在液壓的作用下，本發(fā)明吊卡結(jié)構(gòu)的卡牙能夠牢牢地抓住套管、油管或者抽油桿等裝置，為帶壓修井作業(yè)創(chuàng)造了條件，徹底解決了傳統(tǒng)的液壓吊卡無法應(yīng)用于帶壓修井作業(yè)的問題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好；另外，本發(fā)明的卡瓦具有壽命長、可反復(fù)使用等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0025]圖1為油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0026]圖2為油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)截面示意圖。
[0027]圖中，
[0028]1、吊卡本體;2、左驅(qū)動桿;3、左卡瓦;4、卡牙;5、右卡瓦;6、右驅(qū)動桿;7、擋塊;8、凸起。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進行詳細的解釋和說明。
[0030]如圖1和圖2所示，本發(fā)明公開了一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，整體為對稱的結(jié)構(gòu)，為方便觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)，圖1和圖2中的吊卡結(jié)構(gòu)處于非密封狀態(tài)。該吊卡結(jié)構(gòu)包括吊卡本體1、左卡瓦3以及右卡瓦5，左卡瓦3、右卡瓦5結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同，左卡瓦3和右卡瓦5相對設(shè)置、均嵌于吊卡本體I內(nèi)部，左卡瓦3和右卡瓦5用于卡住套管、油管、抽油桿等裝置；吊卡本體I為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，吊卡本體I可為方形筒狀結(jié)構(gòu)，也可為圓環(huán)形筒狀結(jié)構(gòu)或者其他形狀的筒狀結(jié)構(gòu)。左卡瓦3、右卡瓦5均為月牙狀結(jié)構(gòu)，月牙狀結(jié)構(gòu)截面所在的弧為圓弧，該圓弧的半徑接近或者等于使用該吊卡的管或桿的半徑，“月牙狀”結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面鑲嵌有卡牙4，左卡瓦3的卡牙4與右卡瓦5的卡牙4相對，卡牙4可牢牢地卡住相應(yīng)的管、桿等設(shè)備;本發(fā)明使用時吊卡本體的上部和下部通過鋼圈密封，吊卡本體通過法蘭與其上、下部件連接。該吊卡結(jié)構(gòu)還包括左驅(qū)動桿2、右驅(qū)動桿6，左驅(qū)動桿2貫穿吊卡本體I，左驅(qū)動桿2與左卡瓦3外側(cè)面固接，右驅(qū)動桿6貫穿吊卡本體I，右驅(qū)動桿6與右卡瓦5外側(cè)面固接，左驅(qū)動桿2和/或右驅(qū)動桿6與液壓設(shè)備的液壓連桿連接，液壓設(shè)備可為提供動力源的液壓缸，在液壓缸提供的動力下，液壓缸驅(qū)動左驅(qū)動桿2和右驅(qū)動桿6中同時相向運動或者至少一個運動，實現(xiàn)對管或桿的卡緊，避免管或桿等裝置滑落或者上竄，本實施例給出的是一種方形筒狀結(jié)構(gòu)的吊卡本體I，左驅(qū)動桿2貫穿吊卡本體I的左側(cè)壁、與左卡瓦3外側(cè)面固接，右驅(qū)動桿6貫穿吊卡本體I的右側(cè)壁、與右卡瓦5外側(cè)面固接。吊卡本體I內(nèi)壁固定有擋塊7，左卡瓦3、右卡瓦5端部向外延伸出凸起8，“向外”應(yīng)該理解為背向卡瓦中央的方向，凸起8與擋塊7配合、均設(shè)于左卡瓦3或右卡瓦5的運動方向上，為了卡緊管或桿，左卡瓦3、右卡瓦5會相互靠近地運動，為了避免左卡瓦3、右卡瓦5在上扣、卸扣過程中損壞驅(qū)動桿或液壓連桿的情況發(fā)生，本發(fā)明通過擋塊7阻擋凸起8進行限位，有效地保護了左卡瓦3和右卡瓦5及驅(qū)動桿，避免由于卡瓦損傷帶來的卡緊效果差的問題，提高了本發(fā)明的吊卡結(jié)構(gòu)工作的可靠性和穩(wěn)定性。本實施例中，擋塊7和凸起8均呈條狀，吊卡本體I相對的兩個內(nèi)壁均具有擋塊7，兩個擋塊7對稱設(shè)置，左卡瓦3和右卡瓦5前后兩端均具有凸起8。另外，為更好地卡住相應(yīng)的管或桿，本發(fā)明兩個擋塊7之間的距離大于使用該吊卡的管、桿、工具的外徑10mm，該外徑為使用該吊卡的管、桿、工具的最大外徑。
[0031]本實施例中，兩個以上的卡牙4排布成齒狀，均勻鑲嵌于月牙狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面，實現(xiàn)了最大可能性地卡住相應(yīng)的管或桿等裝置，鑲嵌結(jié)構(gòu)便于更換卡牙4;“內(nèi)側(cè)面”指的是左卡瓦3對著右卡瓦5的側(cè)面和右卡瓦5對著左卡瓦3的側(cè)面。左驅(qū)動桿2與左卡瓦3為一體結(jié)構(gòu)，左驅(qū)動桿2貫穿吊卡本體I的一側(cè)壁中央;右驅(qū)動桿6與右卡瓦5為一體結(jié)構(gòu)，右驅(qū)動桿6貫穿吊卡本體I的另一側(cè)壁中央，吊卡本體I與擋塊7為一體結(jié)構(gòu)，通過一體結(jié)構(gòu)制造，既保證了驅(qū)動桿與卡瓦連接的穩(wěn)定性、保證了吊卡本體I與擋塊7連接的穩(wěn)定性，又方便了這些部件的加工，降低了加工成本。
[0032]本發(fā)明的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)是一種內(nèi)置的液壓吊卡，在帶壓修井作業(yè)中，該結(jié)構(gòu)對應(yīng)的吊卡安裝于修井作業(yè)設(shè)備的內(nèi)部，而非常規(guī)的用于移動的吊卡，因此不需要吊耳。
[0033]需要說明的是，本發(fā)明的“左”、“右”只是為了便于區(qū)分結(jié)構(gòu)相同的不同部件，而非對相應(yīng)結(jié)構(gòu)位置的限制。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明實質(zhì)內(nèi)容上所作的任何修改、等同替換和簡單改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，該吊卡結(jié)構(gòu)包括吊卡本體(I)、左卡瓦(3)及右卡瓦(5)，左卡瓦和右卡瓦相對設(shè)置、均嵌于吊卡本體內(nèi)部;其特征在于，吊卡本體為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，左、右卡瓦均為月牙狀結(jié)構(gòu)，月牙狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面鑲嵌有卡牙(4);該吊卡結(jié)構(gòu)還包括左驅(qū)動桿(2)、右驅(qū)動桿(6)，左驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體與左卡瓦外側(cè)面固接，右驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體與右卡瓦外側(cè)面固接，左驅(qū)動桿和/或右驅(qū)動桿與液壓設(shè)備的液壓連桿連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，吊卡本體內(nèi)壁固定有擋塊(7)，左、右卡瓦端部向外延伸出凸起(8)，凸起與擋塊配合、均設(shè)于左或右卡瓦的運動方向上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，擋塊和凸起均呈條狀，吊卡本體相對的兩個內(nèi)壁均具有擋塊，兩個擋塊對稱設(shè)置，左卡瓦和右卡瓦兩端均具有凸起。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，兩個擋塊之間的距離大于已知井下工具或設(shè)備外徑10毫米。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，兩個以上的卡牙排布成齒狀，均勻鑲嵌于月牙狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，月牙狀結(jié)構(gòu)截面所在的弧為圓弧。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，吊卡本體為方形筒狀結(jié)構(gòu)或圓環(huán)形筒狀結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，左驅(qū)動桿與左卡瓦為一體結(jié)構(gòu)，左驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體的一側(cè)壁中央;右驅(qū)動桿與右卡瓦為一體結(jié)構(gòu)，右驅(qū)動桿密封貫穿吊卡本體的另一側(cè)壁中央。9.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，吊卡本體與擋塊為一體結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣田帶壓修井作業(yè)專用吊卡結(jié)構(gòu)，其特征在于，吊卡結(jié)構(gòu)整體為對稱結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】E21B19/07GK105952394SQ201610452305
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】崔斌
【申請人】崔斌