本實(shí)用新型涉及一種新型電纜注懸空水泥塞工具,用于油水井封堵施工中,屬于修井工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在油水井封堵施工中,70%以上采用注水泥塞工藝,而每次注水泥塞均需要下入一次注灰管柱,按油區(qū)每口井封堵層位2500m計(jì)算,每次注灰需進(jìn)行下管→洗井→注灰→洗井→候凝→試壓→起管等工序,總計(jì)施工時(shí)間約為96h,施工成本約50000元,若試壓失敗,還需補(bǔ)打第二個(gè)灰塞,施工成本和周期翻倍。另外,在高壓井進(jìn)行注水泥施工,還需先進(jìn)行壓井作業(yè),存在成本加劇、井控風(fēng)險(xiǎn)增加、施工成功率不高等缺點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中,常規(guī)的油管注水泥塞工藝存在施工周期長(zhǎng)、成本高、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、無(wú)法較好的應(yīng)用于高壓井的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供“一種電纜注懸空水泥塞工具” ,本工具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、成本低、制造工藝簡(jiǎn)單、安裝連接方便,是一種使用安全可靠,操作簡(jiǎn)單實(shí)用的注懸空水泥塞的工具。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:該工具采用安全卡瓦坐落于井口上。一種電纜注懸空水泥塞工具,包括分別與倒灰筒總成2上端和電機(jī)4固定連接和電連接的電纜1。主要的技術(shù)方案是,由底部泄灰接頭10向上依次設(shè)置的玻璃片9、側(cè)部泄灰接頭8、旋轉(zhuǎn)部件及撞擊棒總成3。
所述旋轉(zhuǎn)部件包括電機(jī)4及與電機(jī)4旋轉(zhuǎn)連接的轉(zhuǎn)盤(pán)5。
所述撞擊棒總成3設(shè)置在水泥漿6的上方位置,與倒灰筒總成2同軸心設(shè)置,包括設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)的扇形擴(kuò)徑段31、扇形鍵32及撞擊頭33。所述扇形擴(kuò)徑段31置于與倒灰筒總成2為一體結(jié)構(gòu)的扇形托盤(pán)21的上端面上,扇形鍵32置于在轉(zhuǎn)盤(pán)5上相對(duì)應(yīng)設(shè)置的徑向鍵槽內(nèi), 玻璃片9夾持設(shè)置于倒灰筒總成Ⅱ與側(cè)部泄灰接頭8之間。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述倒灰筒總成2由倒灰筒總成Ⅰ和倒灰筒總成Ⅱ組成,分別通過(guò)雙母接頭7絲扣連接,側(cè)部泄灰接頭8的兩端分別與倒灰筒總成Ⅱ和底部泄灰接頭10通過(guò)平螺紋81螺紋連接。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,倒灰筒總成Ⅰ通過(guò)螺紋接箍Ⅰ和螺紋接箍Ⅱ?qū)崿F(xiàn)上中下三部分的連接。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,在側(cè)部泄灰接頭8和底部泄灰接頭10上分別設(shè)有徑向泄灰孔Ⅰ和軸向泄灰孔Ⅱ,所述泄灰孔Ⅰ設(shè)置在玻璃片9的下端位置。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,在轉(zhuǎn)盤(pán)5與倒灰筒總成Ⅰ為一體結(jié)構(gòu)的軸承盤(pán)23相對(duì)應(yīng)的接觸面上設(shè)有鋼球22 ,以構(gòu)成轉(zhuǎn)盤(pán)5與倒灰筒總成Ⅰ的軸承旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu),減少轉(zhuǎn)盤(pán)的旋轉(zhuǎn)阻力。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述撞擊頭33設(shè)置為30°的錐尖狀形狀。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,在玻璃片9與倒灰筒總成Ⅱ和側(cè)部泄灰接頭8相吻合的上、下端面上設(shè)有O型密封圈91。保證在玻璃破碎前,倒灰筒具有良好的密封性能。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述電機(jī)4為防水電機(jī)。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是,撞擊棒總成3所用材質(zhì)為鎢鋼材料。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本工具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、成本低、制造工藝簡(jiǎn)單、安裝連接方便,是一種使用安全可靠,操作簡(jiǎn)單實(shí)用的注懸空水泥塞的工具。
2、本發(fā)明因設(shè)有由底部泄灰接頭10向上依次設(shè)置的玻璃片9、側(cè)部泄灰接頭8、旋轉(zhuǎn)部件及撞擊棒總成3。經(jīng)使用實(shí)施證明,通過(guò)電纜起下即可實(shí)現(xiàn)注懸空水泥塞施工,施工耗時(shí)為現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)注水泥塞的1/3,施工費(fèi)用約10000元,施工費(fèi)用是現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)注水泥塞工藝的1/5,不僅有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,而且大幅度降底生產(chǎn)使用成本。
3、特別是對(duì)于高壓井施工,無(wú)需進(jìn)行壓井,僅需通過(guò)Ф130mm通徑的采油樹(shù)及上部防噴管即可實(shí)現(xiàn)不壓井注懸空水泥塞施工,施工過(guò)程簡(jiǎn)便、安全、環(huán)保,且不易污染地層。
4、因所述撞擊頭33設(shè)置為30°的錐尖狀形狀, 所用材質(zhì)為鎢鋼材料,對(duì)玻璃片9的破碎作業(yè)準(zhǔn)確可靠。
5、因旋轉(zhuǎn)部件包括電機(jī)4及與電機(jī)4旋轉(zhuǎn)連接的轉(zhuǎn)盤(pán)5, 扇形擴(kuò)徑段31置于與倒灰筒總成2為一體結(jié)構(gòu)的扇形托盤(pán)21的上端面上,扇形鍵32置于在轉(zhuǎn)盤(pán)5上相對(duì)應(yīng)設(shè)置的徑向鍵槽內(nèi),確保撞擊棒總成3根據(jù)施工需要而鎖定與釋放,不會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作,完全消除施工安全隱患。
6、因在側(cè)部泄灰接頭8和底部泄灰接頭10上分別設(shè)有徑向泄灰孔Ⅰ和軸向泄灰孔Ⅱ,水泥漿可從下部的泄灰口流出,實(shí)現(xiàn)注灰;并具有收集破碎玻璃片及釋放的撞擊棒的功能。
7、因在玻璃片9與倒灰筒總成Ⅱ和側(cè)部泄灰接頭8相吻合的上、下端面上設(shè)有O型密封圈91。保證在玻璃破碎前,倒灰筒具有良好的密封性能。進(jìn)一步確保本實(shí)用新型工作的可靠性。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的a-a向斷面圖。
圖3是圖1的b-b向斷面圖。
圖中,1、電纜, 2、倒灰筒總成;21、扇形托盤(pán),22、鋼球,23、軸承盤(pán),24、平螺紋接箍Ⅰ,25、平螺紋接箍Ⅱ,26、倒灰筒總成Ⅰ,27、倒灰筒總成Ⅱ,3、撞擊棒總成,31、扇形擴(kuò)徑段,32、扇形鍵,33、撞擊頭,4、電機(jī), 5、轉(zhuǎn)盤(pán),6、水泥漿,7、雙母接頭,71、上TBG扣,72、下TBG扣, 8、側(cè)部泄灰接頭,81、平螺紋Ⅰ,82、徑向泄灰孔,9、玻璃片,91、O型密封圈, 10、底部泄灰接頭,101、平螺紋Ⅱ,102、軸向泄灰孔。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)非限制性實(shí)施實(shí)例,闡述本實(shí)用新型,理解本實(shí)用新型。
1、如圖1、圖2、圖3所示,該工具采用安全卡瓦坐落于井口上。一種電纜注懸空水泥塞工具,包括分別與倒灰筒總成2上端和電機(jī)4固定連接和電連接的電纜1。主要的技術(shù)方案是,包括由底部泄灰接頭10向上依次設(shè)置的玻璃片9、側(cè)部泄灰接頭8、旋轉(zhuǎn)部件及撞擊棒總成3。
所述旋轉(zhuǎn)部件包括電機(jī)4及與電機(jī)4旋轉(zhuǎn)連接的轉(zhuǎn)盤(pán)5。
所述撞擊棒總成3設(shè)置在水泥漿6的上方位置,與倒灰筒總成2同軸心設(shè)置,包括設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)的扇形擴(kuò)徑段31、扇形鍵32及撞擊頭33。所述扇形擴(kuò)徑段31置于與倒灰筒總成2為一體結(jié)構(gòu)的扇形托盤(pán)21的上端面上,扇形鍵32置于在轉(zhuǎn)盤(pán)5上相對(duì)應(yīng)設(shè)置的徑向鍵槽內(nèi), 玻璃片9夾持設(shè)置于倒灰筒總成Ⅱ與側(cè)部泄灰接頭8之間。
所述倒灰筒總成2由倒灰筒總成Ⅰ和倒灰筒總成Ⅱ組成,分別通過(guò)雙母接頭7絲扣連接,是通過(guò)上TBG扣71, 下TBG扣72絲扣連接。側(cè)部泄灰接頭8的兩端分別與倒灰筒總成Ⅱ和底部泄灰接頭10螺紋連接,是通過(guò)平螺紋81螺紋連接。
倒灰筒總成Ⅰ通過(guò)螺紋接箍Ⅰ和螺紋接箍Ⅱ?qū)崿F(xiàn)上中下三部分的連接。
在側(cè)部泄灰接頭8和底部泄灰接頭10上分別設(shè)有徑向泄灰孔和8個(gè)Ф8mm軸向泄灰孔,所述徑向泄灰孔共設(shè)置兩排, 每排為12個(gè)Ф8mm徑向泄灰孔,設(shè)置在玻璃片9的下端位置。
在轉(zhuǎn)盤(pán)5與倒灰筒總成Ⅰ為一體結(jié)構(gòu)的軸承盤(pán)23相對(duì)應(yīng)的接觸面上設(shè)有8個(gè)鋼球22 ,以構(gòu)成轉(zhuǎn)盤(pán)5與倒灰筒總成Ⅰ的軸承旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu),減少轉(zhuǎn)盤(pán)的旋轉(zhuǎn)阻力。
所述撞擊頭33設(shè)置為30°的錐尖狀形狀。
在玻璃片9與倒灰筒總成Ⅱ和側(cè)部泄灰接頭8相吻合的上、下端面上設(shè)有O型密封圈91。保證在玻璃破碎前,倒灰筒具有良好的密封性能。
所述電機(jī)4為防水電機(jī)。
撞擊棒總成3所用材質(zhì)為鎢鋼材料。
各相關(guān)部件型號(hào)、參數(shù):
平螺紋接箍: M104×1.5mm , TBG扣:4”TBG, O型密封圈: Ф80×5.3mm,
玻璃片:厚度為10mm, 鋼球:Ф8mm, 平螺紋81: M108×1.5mm,徑向泄灰孔: Ф8mm, 撞擊棒:采用鎢鋼材質(zhì)制成,本體Ф30mm,長(zhǎng)度為1.2m,
下面進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型安裝使用過(guò)程:
1、首先將底部泄灰接頭通過(guò)M65×1mm平螺紋連接于側(cè)部泄灰接頭上,再在側(cè)部泄灰接頭內(nèi)裝入下部O型密封圈、玻璃片,而后將所需的最后一根倒灰筒底部裝入O型密封圈,然后壓于玻璃片上,并通過(guò)M108×1.5mm平螺紋與側(cè)部泄灰接頭相連;
2、通過(guò)雙母接頭及所需根數(shù)的倒灰筒互相串聯(lián),并將下部工具和所需的數(shù)根倒灰筒連接入井,采用安全卡瓦坐落于井口;
3、通過(guò)下部的M104×1.5mm平螺紋接箍25完成倒灰筒總成中部和下部的連接,然后將撞擊棒對(duì)準(zhǔn)鍵槽,放置懸掛于扇形托盤(pán)上,再通過(guò)上部的M104×1.5mm平螺紋接箍24將倒灰筒總成上部與中部連接,并穿好電纜,地面通電檢驗(yàn)電機(jī),旋轉(zhuǎn)合格后,使撞擊棒復(fù)位;
3、將倒灰筒總成與坐于井口的下部倒灰筒通過(guò)4”TBG扣連接,然后利用電纜將其下至井下預(yù)定深度;
4、校深合格后,地面對(duì)電纜通電,使井下電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)及撞擊棒旋轉(zhuǎn),從而釋放撞擊棒砸碎玻璃,而后在原位置停待2min后緩慢上提100m,再以常速起出井下電纜及工具;
5、候凝24h左右后,采用倒灰筒裝置及電纜探灰面,并對(duì)灰面試壓。
綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、成本低、制造工藝簡(jiǎn)單、安裝連接方便,可通過(guò)電纜的軟起下作業(yè),實(shí)現(xiàn)注懸空水泥塞的目的,極大的減少了施工周期和施工費(fèi)用,并且對(duì)于高壓井無(wú)需壓井,施工過(guò)程方便簡(jiǎn)潔、安全環(huán)保,且不會(huì)污染地層。