本發(fā)明涉及一種鹵水井井下HDPE井管打撈裝置及方法,主要用于打撈鹵水井井下出水管(井管材料:HDPE聚乙烯)。
背景技術(shù):
井下器具打撈一直是行業(yè)性難題。鹵水井井下空間狹小,大型設(shè)備難以進入井內(nèi)作業(yè)。在青海冷湖大鹽灘鹵水井施工過程中,需要從井下打撈40m至100m長的Φ160HDPE聚乙烯井管。
在井下,由于鹵水結(jié)鹽導致井管死死地卡在井底,如上提力量小,很難將其解卡。參見圖7,井下結(jié)鹽塊6抱死井管示意。
若采用挖掘機或者吊車從井口強力起拔井管,大多數(shù)情況下,井管會在井下斷裂。若再想用挖掘機或者吊車強力起拔,由于地面以上已無井管出露,無著力點,無法操作。被拔斷井管的的井里還在噴水,給工程造成很大的麻煩。
目前,國內(nèi)沒有現(xiàn)成打撈設(shè)備可供使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的是提供一種打撈成功率高的鹵水井井下HDPE井管打撈裝置,該裝置能夠順利下入井內(nèi),成功卡緊或卡死被打撈井管,實現(xiàn)井管的順利打撈。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下設(shè)計方案:
一種鹵水井井下HDPE井管打撈裝置,其由鉆桿和打撈器組合構(gòu)成;
所述打撈器與所述的鉆桿活動性連接;該打撈器為兩端可卡/刺進被打撈井管內(nèi)壁的功能形狀板,所述活動性連接的支點設(shè)在該功能形狀板的偏心位置上。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈裝置中,在鉆桿的底端加工有楔形導向頭。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈裝置中,在功能形狀板的兩端加工出用于卡/刺進被打撈井管內(nèi)壁的刃。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈裝置中,所述的功能形狀板為圓弧板、月牙板、梯形板或三角形板。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈裝置中,所述打撈器的板厚為8~15mm。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈裝置中,所述功能形狀板的板厚為10mm。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈裝置中,所述功能形狀板的最大間距的兩個端點的長度大于被打撈井管直徑的尺寸且不超10mm。
本發(fā)明的另一目的是提供一種打撈成功率高鹵的水井井下HDPE井管打撈方法,利用上述的打撈裝置實現(xiàn)對井下(特別是鹵水井井下)的HDPE井管高效打撈。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下設(shè)計方案:
一種鹵水井井下HDPE井管打撈方法,采用上述中任一種所述的鹵水井井下HDPE井管打撈裝置;將打撈裝置的鉆桿與工程打井用鉆機連接,啟動鉆機直接或借助楔形導向頭的導引將打撈裝置下入鹵水井井管中,下入的過程中,打撈器碰觸或摩擦井壁,打撈器在沖撞力或摩擦力作用下旋轉(zhuǎn)一定角度,使得打撈器緊貼被打撈井管下入;上提鉆桿,傳導打撈拉力給打撈器,打撈器卡緊或卡死被被打撈井管;繼續(xù)上提鉆桿,被打撈井管與打撈器同時上升,持續(xù)該動作,最終將被打撈井管打撈出鹵水井。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈方法中,所述打撈器下入被打撈井管內(nèi)8~10m時,停止下入,慢慢上提該打撈裝置,所述打撈裝置末端的偏心設(shè)置的打撈器動作,在重力的作用下圍繞支點開始旋轉(zhuǎn),直至打撈器兩端的出刃卡住/刺進被打撈井管內(nèi)壁,然后慢慢上提打撈裝置,打撈器完全卡死被打撈井管內(nèi)壁。
所述鹵水井井下HDPE井管打撈方法中,若上提時,打撈器兩端的出刃未能牢固卡住/刺進被打撈井管內(nèi)壁,則再重復下放、上提打撈裝置的動作,直至所述的打撈器完全卡死被打撈井管的內(nèi)壁。
本發(fā)明的優(yōu)點是:
1.能夠自動上卡,可靠性高,打撈成功率高;
2.打撈能力強,最大承重2000kg;
3.簡單實用,易損件少,方便維修;
4.適用范圍廣;
5.可重復使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明鹵水井井下HDPE井管打撈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中的箭頭指向為打撈方向)。
圖2為本發(fā)明打撈器一實施例結(jié)構(gòu)示意圖(主視)。
圖3為圖2所示實施例結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)視)。
圖4為圖2所示實施例結(jié)構(gòu)示意圖(俯視)。
圖5為本發(fā)明打撈器另一實施例結(jié)構(gòu)示意圖(主視)。
圖6為本發(fā)明打撈器圍繞支點圓周運動示意圖。
圖7為本發(fā)明鹵水井井下HDPE井管打撈裝置工作過程示意圖。
圖8為井里結(jié)鹽將井管抱死在井下的示意圖。
圖中:1-鉆桿;2-HDPE井管;3-井壁管;4-打撈器;401-通孔;5-楔形導向頭;6-結(jié)鹽塊;7-固定螺栓。
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
具體實施方式
參閱圖1所示,本發(fā)明鹵水井井下HDPE井管打撈裝置一較佳實施例主要是由鉆桿1、打撈器4和楔形導向頭5構(gòu)成。
所述鉆桿1用于承重和鏈接打撈器4。
在所述鉆桿1鉆桿的底端可直接加工或固定連接有一楔形導向頭5,用于下入打撈器過程中進行導向,45度的切割角較佳。
所述打撈器4是本發(fā)明的一個核心部件,用于卡住被打撈井管(HDPE井管2),其可直接由鋼板加工而成。一實施例的具體結(jié)構(gòu)(包括規(guī)格尺寸,單位:mm)可參見圖2、圖3和圖4。該打撈器最大特點是:偏心設(shè)置,在打撈器鋼板上的偏心位置開設(shè)通孔401,該打撈器通過固定螺栓7(或銷釘)可以固定在鉆桿1上,工作時,可在很小摩擦力的作用下,圍繞穿過通孔401的固定螺栓(或銷釘)做圓周運動,參見圖6。
較佳的,可在本發(fā)明打撈器的兩端加工出刃,使其容易卡/刺進HDPE塑料井管內(nèi)壁。
所述打撈器4的主形狀可參見圖2所示,較佳實施例是制成帶有直邊的圓弧板形,亦可制成月牙形(參見圖5)、梯形或三角形板,無論什么樣的板,其工作過程中的旋轉(zhuǎn)使其可隨鉆桿進入到被打撈的HDPE井管2中,即打撈器4板最大距離兩端點的長度L應(yīng)大于被打撈井管直徑的尺寸(且不超10mm),板的寬度W小于被打撈打撈井管的直徑。
現(xiàn)鹵水井井下HDPE井管的常規(guī)直徑一般采用的是160mm,所述打撈器的板厚可以選用厚度8~15mm;本發(fā)明一較佳實施例中,采用的鉆桿直徑Φ89,打撈器長175mm,打撈器板厚10mm,打撈裝置的最大承重可以達到2000kg。
參見圖7所示,本發(fā)明鹵水井井下HDPE井管打撈裝置工作原理和過程是:利用楔形導向頭5進行導向,確保將打撈器4順利下入被打撈的井管(井管材料:HDPE聚乙烯);利用打撈器4進行自動上卡,確保打撈裝置卡緊被打撈的HDPE井管2。利用鉆桿1與打井工程用的鉆機連接,上提鉆桿1,傳導打撈拉力給所述的打撈器4,打撈器卡緊或卡死被打撈的HDPE井管2。繼續(xù)上提鉆桿1,被打撈HDPE井管2與打撈器4同時慢慢上升,持續(xù)該動作,或多次重復前述過程(如遇卡緊不利的情況),直至最終將需要被打撈的HDPE井管2打撈出鹵水井。
本發(fā)明鹵水井井下HDPE井管打撈裝置適用范圍廣,不僅適用于HDPE聚乙烯井管的打撈,同樣適用于鑄鐵管、不銹鋼管、玻璃鋼管和合金鋼管的打撈。主要部件(鉆桿1、打撈器4和楔形導向頭5)的形狀及尺寸可根據(jù)被打撈井管進行匹配和定制。
本發(fā)明鹵水井井下HDPE井管打撈裝置結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,易損件少,方便維修。特別適合野外鉆井施工現(xiàn)場作業(yè),而且可回收,可重復使用。
上述各實施例可在不脫離本發(fā)明的范圍下加以若干變化,故以上的說明所包含及附圖中所示的結(jié)構(gòu)應(yīng)視為例示性,而非用以限制本申請專利的保護范圍。