滾輪式井下脫掛器
發布時間:2015-11-30 13:49:17來源:東營鑫吉點擊次數:
一、簡要說明:
滾輪式井下脫掛器用于油田測壓力恢復、水井壓降及井下溫度時為配接專用儀表而設計的配套工具。以往在進行以上測試時最常采用的是利用地面測試設備將儀器吊在鋼絲上,一起下入并懸掛于井中,留人看守儀器和設備或將鋼絲綁在井口上,測試完畢后提出儀器回放錄取資料;或者采取將壓力儀器隨同管柱下入井下,待若干天后再將管柱提出,取出儀器回放錄取資料。這兩種辦法都要花費大量的人力、物力,且操作相當麻煩,而且需要派人輪流對設備、儀器進行看護。壓力恢復測試至少7天,多則二、三十天,甚至多達2個月;而水井壓降一般需4—6天左右。因此往往由于鋼絲長時間在井內受各種礦化物和酸性氣體的侵蝕,造成上提吃力斷裂導致儀器落井;同時因為油區社會治安環境的影響,儀器、設備看管不嚴被盜,還有可能由于井口設施被不法分子破壞導致井下落物事故,增加了打撈、作業、修井等一系列不必要的費用支出,而且加大了工人的勞動強度,影響了油水井的正常生產秩序,造成極大的經濟損失,嚴重影響到企業的經濟效益。針對以上問題,我公司研制出滾輪式井下脫掛器(Ⅰ型、Ⅱ型),該裝置利用特定的技術結構原理,可安全可靠的在2.5″或3″油管內壁的任意深度位置上懸掛儀器,達到最佳測試目的。
二、定時式井下脫掛器(Ⅰ型)
(一)主要優點:
1、該裝置具有體積小、長度短、操作簡便、工作安全可靠。
2、打撈方便、定位準確(在脫掛后最大位移不超過50cm)。
3、能驗證是否脫掛。
4、脫掉后最大深度不會超過初始下入最大深度位置。
5、當時鐘失靈后,該裝置也不會脫開,將會同儀器一起提上地面。
(二)、主要外型結構尺寸及技術性能:
1、直徑:Ф43mm。
2、長度(包括繩帽):780mm。
3、耐壓: 60MPa。
4、耐溫:≤175℃。
5、可控脫掛最長時間:≥1小時(從裝上時鐘開始算起)。
6、打撈頭尺寸:Ф18mm。
7、適用油管:2.5″、3″。
(三)、工作原理:
該裝置改變以往采取的倒牙掛靠的辦法(原因主要是脫掛困難、成功率低),而采用滾輪加斜面向外擠壓的原理,并利用時鐘和提掛裝置控制脫掉開關,脫掉開關控制懸掛開關,懸掛開關又控制懸掛器連動機構,懸掛臂張開將儀器懸掛在油管臂上,從而達到測試的目的。
這項新型技術的實施過程,在下井前,拉伸彈簧被滾輪控制開關鎖住,處于拉伸狀態,此時滾輪閉合于懸掛體斜面內,開關鉤鎖住懸掛體上端的打撈頭;機械時鐘的連動軸與開關輪相連,開關輪側面開有凹槽,與開關鉤上端的凸輪構成一控制開關;調節開關輪的轉動角度,用非凹槽部分頂住開關鉤上部的凸輪,然后定好時鐘的時間。待儀器連接頭連好測試儀器后,用鋼絲將其送入井下預定位置,時鐘帶動開關輪轉動,到預定時間,開關鉤上部的凸輪落入開關輪側面上的凹槽內,此時開關鉤下端在壓縮彈簧1的作用下彈開,釋放懸掛體的打撈頭。由于儀器自身的重量或控制部分上提,懸掛體脫離控制體,此時滾輪控制開關上端失去支撐而下端被壓縮彈簧打開,拉伸彈簧被釋放,拉動滾輪支架臂、滾輪沿斜面向上移動,并在斜面作用下,滾輪達到最大位置,漲大到與管臂卡死,從而懸掛在該位置,實現儀器在井下測溫、測壓的目的。隨后將控制部分提出井口,等測試完成后再用打撈裝置將懸掛體及儀器撈出。懸掛體從井下取出后,先將滾輪支架臂及滾輪向下拉動,用滾輪控制開關鎖住拉伸彈簧,此時滾輪閉合于斜面內;然后將懸掛體上端的打撈頭插入控制體內,用開關鉤鎖住懸掛體,調解開關輪的轉動角度頂住開關鉤上端的凸棱,這樣本裝置又恢復到原狀,可再次使用。
(四)、操作及注意事項:
1、在使用前應檢查連接部位、螺釘、開關、彈簧是否良好,開關輪轉動是否靈活,有無發卡現象。
2、檢查時鐘及密封圈等是否完好,出現破損應更換密封圈。
3、每次用完后應將裝置擦洗干凈,檢查有無異,F象,尤其是開關輪部分有無砂、死油塊等雜物,如有應清除干凈。
4、檢查開關彈簧及懸掛器彈簧等是否可靠。
5、如發現零配件有損壞應到生產廠家更換。
6、在下入井前應在單位提前做好時鐘的校時工作,即將時鐘裝入鐘筒內,將開關定時缺口對好時間。由于受井下壓力影響,時鐘一般走慢十分鐘,壓力越大延長時間越長,否則反之。
7、深度誤差的計算:當脫掛器釋放后,一般位置不會變,但在打撈時會多下入一些鋼絲,這是因為釋放時鋼絲處于蹦緊狀態,基本沒有什么深度誤差,而打撈時鋼絲遇阻松弛,在油管內處于變曲狀態,此時打撈下入的鋼絲深度肯定大于釋放時的深度。根據經驗測算,當鋼絲下入深度為2000米時其誤差為0.06%左右,當鋼絲下3000米以上時為0.07%左右,因此要多下入十幾米或二、三十米。打撈上提過程中,受力最大時的深度,即為壓力計的位置深度。
8、檢查校驗時鐘走時是否有力、準確,時鐘開關輪上的兩個頂絲是否扭緊可靠,防止下井后造成釋放失靈或時鐘停走,另外對時鐘傳動軸上的密封盤膠圈壓緊要合適,太緊阻力大,造成時鐘傳動受阻,太松易造成漏水,損壞時鐘。
9、檢查是否釋放的方法:當預定的時間過了以后,將鋼絲下放,如果釋放距離超過20米,鋼絲松下來,可判斷拖掛器已釋放,此時為驗證是否釋放,可將鋼絲提上幾十米,再下放到此位置,鋼絲重新松弛下來,即驗證為已釋放。另外在下入預定釋放位置時,可每隔幾分鐘用手壓鋼絲活動一下,有利時鐘工作的更可靠性,提高釋放成功率。
10、如果測試管柱下端是喇叭口或筆尖時,脫掛器脫開位置必須在喇叭口或筆尖上部50米以上。
三、提掛式井下脫掛器(Ⅱ型)
(一)、主要優點:
減少了時鐘,操作簡便,不受時間限制,下到預定深度可隨時脫掛,工作程序大大簡化。
(二)、主要外型結構及部件:
1、結構:提掛式脫掛器與定時式脫掛器的結構除控制部分外,其余全部一樣,只是一個用時鐘控制開關,另一個是靠提速或急剎車控制開關,然后達到脫掛的目的。
2、主要部件:開關桿、定壓彈簧、彈簧筒、定壓彈簧調節帽、開關桿接頭、彈簧筒接頭、繩帽等組成。
(三)、工作程序及工作原理
下井前將各部件連接好后,檢查無誤,方可下井,Ⅱ型脫掛器,在連接儀器(壓力計)時應注意:儀器重量是否超重(一般不超過10kg),如確需,則更換定壓彈簧。下井時要操作平穩,不得急剎車或急提。當下入預定深度應提前50米緩緩剎車,慢慢停到預定深度,待停點后,再下到脫掛器停留深度,此時也需慢慢下到停留深度,這時無其他測試項目要求,可通知絞車,用較快速度猛向上提。這時,由于繩帽連接開關桿,開關桿壓縮定壓彈簧,使開關桿離開控制器開關鉤,開關鉤在開關彈簧的作用下,彈開開關鉤,開關鉤松開懸掛器,使懸掛器起連鎖反應(見懸掛器工作原理),懸掛器同壓力計懸掛在油管內停留的深度,從而達到測試的目的。
(四)、注意事項:
1、嚴禁下井時急剎車或操作不平穩。
2、當特殊井遇阻時,發生遇卡現象,可用專配打撈器打撈。
3、打撈時,所用打撈器長度與井下所有儀器長度相加,不得超過防噴管長度,防止無法關閉閘門,造成取不出儀器。
4、下井前將各部件連接好,檢查無誤后,方可下井。Ⅱ型脫掛器在連接儀器(壓力計)時應注意儀器重量是否超重,一般儀器不得超過10Kg(如確實需要,則更換定壓彈簧)。
四、其他:
如用戶需要在其他條件下或不同的管徑內使用,可與生產廠家聯系,生產廠家將根據用戶不同需求設計所需產品。
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