用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置的制造方法
用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油气井柱塞气举技术领域，尤其涉及一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置。
【背景技术】
[0002]目前，柱塞气举井下限位及缓冲柱塞下落冲击的工具分别为卡定器及井下缓冲装置。卡定器通过钢丝作业下入到井下油管接箍设计位置，并坐于油管接箍处，仅能起到限位作用。井下缓冲装置通过钢丝作业下入井中卡定器位置，并坐于卡定器上，与卡定器卡定配合，对柱塞下落冲击起到缓冲作用，保护卡定器和油管。井下缓冲装置在大压差作用下极易脱离卡定器，造成井下事故。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，以克服现有技术中井下缓冲器与卡定器脱离问题，同时钢丝作业安装柱塞气举井下工具的作业次数由2次降低为I次，通过一次钢丝作业安装即可实现装置的多功能性，降低了作业费用、提高了装置安装成功率。
[0004]本实用新型提供一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，包括:
[0005]打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝；
[0006]所述打捞头的下部为杆状圆柱体，所述弹簧套在所述打捞头的所述杆状圆柱体上，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡；
[0007]所述挡筒套设在所述打捞头的杆状圆柱体下端；所述挡筒能沿所述打捞头滑动；所述螺母安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒脱离所述打捞头；
[0008]所述挡筒与所述接头连接；所述接头与所述震击体连接，所述卡爪套设在所述震击体上；所述震击体在所述卡爪内运动；所述接头的下端面阻止所述卡爪脱离所述震击体；
[0009]所述卡爪的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台；所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝。
[0010]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述打捞头的杆状圆柱体下端设有外螺纹；所述螺母通过所述外螺纹安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端。
[0011]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述挡筒与所述接头连接，包括:
[0012]所述挡筒的内螺纹与所述接头的外螺纹连接；
[0013]所述接头与所述震击体连接，包括:
[0014]所述接头的外螺纹与所述震击体的内螺纹连接。
[0015]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，还包括:
[0016]第一弹性销，垂直于所述装置的中心线安装于所述打捞头与所述螺母的连接处。
[0017]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，还包括:
[0018]垂直于所述装置的中心线设置在所述接头与所述震击体的连接处的紧固螺钉。
[0019]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述震击体的上端为震击杆，所述震击体的下端有震击头；所述震击头的外径大于所述震击杆的外径；所述震击头的外壁为锥面形。
[0020]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述卡爪的上端为圆筒体，所述圆筒体的内径小于所述震击头的上端外径，且大于所述震击杆的外径；
[0021]所述卡定爪的下端内壁为锥面；
[0022]在所述卡定爪的下端外壁固定有卡瓦块，所述卡瓦块的外表面设有卡瓦牙。
[0023]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，包括:
[0024]所述卡瓦块的下端安装第二弹性销，所述第二弹性销上安装所述挂销弹簧丝。
[0025]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡，包括:
[0026]所述打捞头设有台阶端面；所述挡筒设有台阶端面；所述弹簧在所述打捞头的台阶端面和所述挡筒的台阶端面间被阻挡。
[0027]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述装置的表面经过发黑处理，用于防锈。
[0028]本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，包括:打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝；所述打捞头的下部为杆状圆柱体，所述弹簧套在所述打捞头的所述杆状圆柱体上，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡；所述挡筒套设在所述打捞头的杆状圆柱体下端；所述挡筒能沿所述打捞头滑动；所述螺母安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒脱离所述打捞头；所述挡筒与所述接头连接；所述接头与所述震击体连接，所述卡爪套设在所述震击体上；所述震击体在所述卡爪内运动；所述接头的下端面阻止所述卡爪脱离所述震击体；所述卡爪的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台；所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，固定于油管接箍位置，对柱塞运动起到向下限位作用，避免柱塞落入井底，同时可提供向上的缓冲力，减缓柱塞下落速度，保护柱塞及油管，能达到良好的限位及缓冲效果。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置一实施例的结构示意图；
[0031]图2为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置另一实施例的结构示意图；
[0032]图3为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置又一实施例的结构示意图。
[0033]附图标记说明:
[0034]1:打捞头；
[0035]2:弹簧；
[0036]3:螺母；
[0037]4:第一弹性销；
[0038]5:挡筒；
[0039]6:接头；
[0040]7:紧固螺钉；
[0041]8:震击体；
[0042]8-1:震击杆；
[0043]8-2:震击头；
[0044]9:卡爪；
[0045]10:内凸台；
[0046]11:卡瓦块；
[0047]12:第二弹性销；
[0048]13:挂销弹簧丝。
【具体实施方式】
[0049]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0050]柱塞气举技术是气举采油技术系列之一。它是通过利用油井气层的气体(或外加气源气体)推动井下柱塞，举升油层液体的一种间歇举升方式。柱塞在被举升液体和高压气体之间起分隔作用，以减小气相和液相的滑脱损失，从而提高油井的举升效率。
[0051]柱塞气举技术具有以下特点:
[0052](I)井下运动件少、故障率低；(2)不起油管就可对柱塞进行检修，检修费用低，运行成本低；(3)柱塞的机械擦拭动作阻碍了蜡的形成，防蜡效果非常明显，可以节约清蜡费用；(4)柱塞的存在减少了液体的滑脱损失，提高了举升效率；(5)适应腐蚀环境；(6)占地少，无污染，适于居民区和海上油田的开采。
[0053]图1为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置实施例一的结构示意图，如图1所示，本实施例的装置，包括:
[0054]打捞头1、弹簧2、螺母3、挡筒5、接头6、震击体8、卡爪9、挂销弹簧丝13 ；
[0055]所述打捞头I的下部为杆状圆柱体，所述弹簧2套在所述打捞头I的所述杆状圆柱体上，所述弹簧2的两端分别被所述打捞头I的端面和所述挡筒5的端面阻挡；
[0056]所述挡筒5套设在所述打捞头I的杆状圆柱体下端；所述挡筒5能沿所述打捞头I滑动；所述螺母3安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒5脱离所述打捞头I;
[0057]所述挡筒5与所述接头6连接；所述接头6与所述震击体8连接，所述卡爪9套设在所述震击体8上；所述震击体8在所述卡爪9内运动；所述接头6的下端阻止所述卡爪9脱离所述震击体8 ;
[0058]所述卡爪9的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台10 ;所述卡定爪的下端安装所述挂销弹簧丝13。
[0059]具体来说，参见附图1，本实用新型实施例一提供的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置包括:打捞头1、弹簧2、螺母3、挡筒5、接头6、震击体8、卡爪9、挂销弹簧丝13 ；
[0060]所述打捞头I的下部为杆状圆柱体，所述弹簧2套在所述打捞头I的所述杆状圆柱体上，所述弹簧2的两端分别被所述打捞头I的端面和所述挡筒5的端面阻挡；
[0061]所述挡筒5套设在所述打捞头I的杆状圆柱体下端；所述挡筒5能沿所述打捞头I滑动；所述螺母3安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒5脱离所述打捞头1，即所述打捞头1、弹簧2和挡筒5经安装到位后，螺母3安装于打捞头I底部，阻止挡筒5脱离打捞头1，打捞头I与挡筒5间隙配合；
[0062]所述挡筒5与所述接头6连接；所述接头6与所述震击体8连接，所述卡爪9上端为圆筒体，所述卡爪9的上端套设在所述震击体8上；所述震击体8在所述卡爪9内运动；所述卡爪9上端的圆筒体的内径小于所述震击体下端的外径、大于所述震击体上端的外径；所述接头6的下端面阻止所述卡爪9脱离所述震击体8 ;所述震击体8可以在所述卡爪9内运动；所述挡筒5可以与所述接头6通过螺纹连接。所述震击体8与卡爪9安装到位后，所述接头6可以与所述震击体8通过螺纹连接。所述卡爪9的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台10 ;所述卡定爪的下端安装所述挂销弹簧丝13。卡定爪的下端内壁为锥面。
[0063]所述用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置采用钢丝作业方式安装于油管接箍设计位置。钢丝作业投入工具与打捞头I在地面安装到位，挂销弹簧丝13处于紧扣状态，将所述装置缓慢入井，当所述装置下放至设计深度位置后，继续下深5m左右，然后 上提，紧扣的挂销弹簧丝13遇到油管接箍打开，卡爪9的下端的两个卡定爪向外扩张，所述卡定爪的下端座于油管接箍位置，继续向下震击，所述震击体8的下端卡入卡定爪的下端内壁的内凸台10下端，震击体8不能自动退出，使所述卡定爪9的下端固定更牢固。
[0064]本实施例的装置经过安装到位，形成一个可拆卸的工具。在本实用新型实施例中该装置主体材料可以为35CrMo，并经调质处理，硬度为HRC19?29。
[0065]在本实用新型实施例中弹簧材料可以为60Si2Mo，经淬火处理，硬度为HRC40?45 ο
[0066]本实施例的井下卡定与缓冲一体化装置固定于油管接箍位置，对柱塞运动起到向下限位作用，避免柱塞落入井底，同时可提供向上的缓冲力，减缓柱塞下落速度，保护柱塞及油管。该装置结构简单、组装方便、可发挥多种功能、机械性能优越，适合交变负荷工况下的工作；安装简便，通过钢丝作业安装于井下设计位置，避免储层作业污染，能达到良好的限位及缓冲效果。
[0067]本实施例的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置在图1所示实施例的结构的基础上，所述打捞头I的杆状圆柱体下端设有外螺纹；所述螺母3通过所述外螺纹安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端。
[0068]具体来说，如图1所示，所述打捞头I的杆状圆柱体下端的底部设有外螺纹；所述螺母3通过所述外螺纹安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端的底部。
[0069]在本实用新型实施例中螺母材料可以为45号钢。
[0070]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述挡筒5与所述接头6连接，包括:
[0071]所述挡筒5的内螺纹与所述接头6的外螺纹连接；
[0072]所述接头6与所述震击体8连接，包括:
[0073]所述接头6的外螺纹与所述震击体8的内螺纹连接。
[0074]图2为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置另一实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置在图1所示实施例的结构的基础上，所述装置，还包括:
[0075]第一弹性销4，垂直于所述装置的中心线安装于所述打捞头I与所述螺母3的连接处。
[0076]具体来说，为了起到紧固作用，在所述打捞头I与所述螺母3的连接处，垂直于所述装置的中心线安装第一弹性销4。
[0077]在本实用新型实施例中第一弹性销的材料可以为60Si2Mo，经高频淬火，硬度为HRC38 ?42。
[0078]如图2所示，在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述装置还包括:
[0079]垂直于所述装置的中心线设置在所述接头6与所述震击体8的连接处的紧固螺钉?。
[0080]具体来说，为了起到紧固作用，在所述接头6与所述震击体8的连接处，垂直于所述装置的中心线安装紧固螺钉7。
[0081]在本实用新型实施例中紧固螺钉的材料可以为45号钢。
[0082]图3为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置又一实施例的结构示意图。如图3所示，本实施例的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置在图1、图2所示实施例的结构的基础上，所述震击体8的上端为震击杆8-1，所述震击体8的下端有震击头8-2 ;所述震击头8-2的外径大于所述震击杆8-1的外径；所述震击头8-2的外壁为锥面形。
[0083]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述卡爪的上端为圆筒体，所述圆筒体的内径小于所述震击头的上端外径，且大于所述震击杆的外径；
[0084]所述卡定爪的下端内壁为锥面；
[0085]在所述卡定爪的下端外壁固定有卡瓦块11，所述卡瓦块11的外表面设有卡瓦牙。
[0086]具体来说，震击体8的上端为震击杆8-1，下端为震击头8-2，震击头8-2的外径大于震击杆8-1外径，震击头8-2的外壁为锥面形；卡爪9上端为圆筒体，其内径小于震击头8-2的上端外径、大于震击杆8-1外径，所述卡爪9卡在所述震击体8上。
[0087]所述用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置采用钢丝作业方式安装于油管接箍设计位置。钢丝作业投入工具与打捞头I在地面安装到位，挂销弹簧丝13处于紧扣状态，将所述装置缓慢入井，当所述装置下放至设计深度位置后，继续下深5m左右，然后上提，紧扣的挂销弹簧丝13遇到油管接箍打开，卡爪9的下端的两个卡定爪向外扩张，所述卡定爪的卡瓦块11座于油管接箍位置，继续向下震击，所述震击体8的震击头8-2卡入卡定爪的下端内壁的内凸台10下端，内凸台10卡在震击头8-2的上部，震击头8-2不能自动退出，使所述卡定爪9的下端固定更牢固。
[0088]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，包括:
[0089]所述卡瓦块11的下端安装第二弹性销12，所述第二弹性销12上安装所述挂销弹簧丝13。
[0090]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述弹簧2的两端分别被所述打捞头I的端面和所述挡筒5的端面阻挡，包括:
[0091]所述打捞头I设有台阶端面；所述挡筒5设有台阶端面；所述弹簧2在所述打捞头I的台阶端面和所述挡筒5的台阶端面间被阻挡。
[0092]具体来说，如图1所示，所述打捞头I设有台阶端面；所述挡筒5设有台阶端面；所述弹簧2在所述打捞头I的台阶端面和所述挡筒5的台阶端面间被阻挡。
[0093]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述装置的表面经过发黑处理，用于防腐O
[0094]具体来说，所述装置的表面可以经过发黑处理，达到表面不氧化、不硫化的目的。
[0095]发黑处理是金属热处理的一种常用手段，原理是使金属表面产生一层氧化膜，以隔绝空气，达到防锈目的。外观要求不高时可以采用发黑处理，钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。
[0096]发黑处理可以提高工件的耐磨性，它只是一种表面处理，不会对内部组织产生任何的影响，它不是热处理，和淬火有根本的区别。发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135°C到155°C之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。
[0097]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，其特征在于，包括: 打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝； 所述打捞头的下部为杆状圆柱体，所述弹簧套在所述打捞头的所述杆状圆柱体上，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡； 所述挡筒套设在所述打捞头的杆状圆柱体下端；所述挡筒能沿所述打捞头滑动；所述螺母安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒脱离所述打捞头； 所述挡筒与所述接头连接；所述接头与所述震击体连接，所述卡爪套设在所述震击体上；所述震击体在所述卡爪内运动；所述接头的下端面阻止所述卡爪脱离所述震击体； 所述卡爪的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台；所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述打捞头的杆状圆柱体下端设有外螺纹；所述螺母通过所述外螺纹安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述挡筒与所述接头连接，包括: 所述挡筒的内螺纹与所述接头的外螺纹连接； 所述接头与所述震击体连接，包括: 所述接头的外螺纹与所述震击体的内螺纹连接。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括: 第一弹性销，垂直于所述装置的中心线安装于所述打捞头与所述螺母的连接处。5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括: 垂直于所述装置的中心线设置在所述接头与所述震击体的连接处的紧固螺钉。6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述震击体的上端为震击杆，所述震击体的下端有震击头；所述震击头的外径大于所述震击杆的外径；所述震击头的外壁为锥面形。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述卡爪的上端为圆筒体，所述圆筒体的内径小于所述震击头的上端外径，且大于所述震击杆的外径； 所述卡定爪的下端内壁为锥面； 在所述卡定爪的下端外壁固定有卡瓦块，所述卡瓦块的外表面设有卡瓦牙。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，包括: 所述卡瓦块的下端安装第二弹性销，所述第二弹性销上安装所述挂销弹簧丝。9.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡，包括: 所述打捞头设有台阶端面；所述挡筒设有台阶端面；所述弹簧在所述打捞头的台阶端面和所述挡筒的台阶端面间被阻挡。10.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置的表面经过发黑处理，用于防腐。
【专利摘要】本实用新型提供一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置。本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，包括：打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝；打捞头的下部为杆状圆柱体，弹簧套在所述打捞头的杆状圆柱体上，弹簧的两端分别被打捞头的端面和挡筒的端面阻挡；挡筒套设在打捞头的杆状圆柱体下端；螺母安装在打捞头的杆状圆柱体下端；挡筒与接头连接；接头与震击体连接，卡爪套设在震击体上；卡爪的下端设有两个卡定爪；卡定爪的下端内壁设有内凸台；卡定爪的下端外壁安装挂销弹簧丝。本实用新型能够减缓柱塞下落速度，保护柱塞及油管，能达到良好的限位及缓冲效果。
【IPC分类】E21B43/00, E21B23/01
【公开号】CN204703813
【申请号】CN201520227168
【发明人】任爽, 李国栋, 唐安达, 魏吉凯, 高强, 石磊, 李海涛
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月15日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油气井柱塞气举技术领域，尤其涉及一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置。
【背景技术】
[0002]目前，柱塞气举井下限位及缓冲柱塞下落冲击的工具分别为卡定器及井下缓冲装置。卡定器通过钢丝作业下入到井下油管接箍设计位置，并坐于油管接箍处，仅能起到限位作用。井下缓冲装置通过钢丝作业下入井中卡定器位置，并坐于卡定器上，与卡定器卡定配合，对柱塞下落冲击起到缓冲作用，保护卡定器和油管。井下缓冲装置在大压差作用下极易脱离卡定器，造成井下事故。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，以克服现有技术中井下缓冲器与卡定器脱离问题，同时钢丝作业安装柱塞气举井下工具的作业次数由2次降低为I次，通过一次钢丝作业安装即可实现装置的多功能性，降低了作业费用、提高了装置安装成功率。
[0004]本实用新型提供一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，包括:
[0005]打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝；
[0006]所述打捞头的下部为杆状圆柱体，所述弹簧套在所述打捞头的所述杆状圆柱体上，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡；
[0007]所述挡筒套设在所述打捞头的杆状圆柱体下端；所述挡筒能沿所述打捞头滑动；所述螺母安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒脱离所述打捞头；
[0008]所述挡筒与所述接头连接；所述接头与所述震击体连接，所述卡爪套设在所述震击体上；所述震击体在所述卡爪内运动；所述接头的下端面阻止所述卡爪脱离所述震击体；
[0009]所述卡爪的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台；所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝。
[0010]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述打捞头的杆状圆柱体下端设有外螺纹；所述螺母通过所述外螺纹安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端。
[0011]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述挡筒与所述接头连接，包括:
[0012]所述挡筒的内螺纹与所述接头的外螺纹连接；
[0013]所述接头与所述震击体连接，包括:
[0014]所述接头的外螺纹与所述震击体的内螺纹连接。
[0015]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，还包括:
[0016]第一弹性销，垂直于所述装置的中心线安装于所述打捞头与所述螺母的连接处。
[0017]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，还包括:
[0018]垂直于所述装置的中心线设置在所述接头与所述震击体的连接处的紧固螺钉。
[0019]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述震击体的上端为震击杆，所述震击体的下端有震击头；所述震击头的外径大于所述震击杆的外径；所述震击头的外壁为锥面形。
[0020]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述卡爪的上端为圆筒体，所述圆筒体的内径小于所述震击头的上端外径，且大于所述震击杆的外径；
[0021]所述卡定爪的下端内壁为锥面；
[0022]在所述卡定爪的下端外壁固定有卡瓦块，所述卡瓦块的外表面设有卡瓦牙。
[0023]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，包括:
[0024]所述卡瓦块的下端安装第二弹性销，所述第二弹性销上安装所述挂销弹簧丝。
[0025]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡，包括:
[0026]所述打捞头设有台阶端面；所述挡筒设有台阶端面；所述弹簧在所述打捞头的台阶端面和所述挡筒的台阶端面间被阻挡。
[0027]在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述装置的表面经过发黑处理，用于防锈。
[0028]本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，包括:打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝；所述打捞头的下部为杆状圆柱体，所述弹簧套在所述打捞头的所述杆状圆柱体上，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡；所述挡筒套设在所述打捞头的杆状圆柱体下端；所述挡筒能沿所述打捞头滑动；所述螺母安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒脱离所述打捞头；所述挡筒与所述接头连接；所述接头与所述震击体连接，所述卡爪套设在所述震击体上；所述震击体在所述卡爪内运动；所述接头的下端面阻止所述卡爪脱离所述震击体；所述卡爪的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台；所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，固定于油管接箍位置，对柱塞运动起到向下限位作用，避免柱塞落入井底，同时可提供向上的缓冲力，减缓柱塞下落速度，保护柱塞及油管，能达到良好的限位及缓冲效果。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置一实施例的结构示意图；
[0031]图2为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置另一实施例的结构示意图；
[0032]图3为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置又一实施例的结构示意图。
[0033]附图标记说明:
[0034]1:打捞头；
[0035]2:弹簧；
[0036]3:螺母；
[0037]4:第一弹性销；
[0038]5:挡筒；
[0039]6:接头；
[0040]7:紧固螺钉；
[0041]8:震击体；
[0042]8-1:震击杆；
[0043]8-2:震击头；
[0044]9:卡爪；
[0045]10:内凸台；
[0046]11:卡瓦块；
[0047]12:第二弹性销；
[0048]13:挂销弹簧丝。
【具体实施方式】
[0049]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0050]柱塞气举技术是气举采油技术系列之一。它是通过利用油井气层的气体(或外加气源气体)推动井下柱塞，举升油层液体的一种间歇举升方式。柱塞在被举升液体和高压气体之间起分隔作用，以减小气相和液相的滑脱损失，从而提高油井的举升效率。
[0051]柱塞气举技术具有以下特点:
[0052](I)井下运动件少、故障率低；(2)不起油管就可对柱塞进行检修，检修费用低，运行成本低；(3)柱塞的机械擦拭动作阻碍了蜡的形成，防蜡效果非常明显，可以节约清蜡费用；(4)柱塞的存在减少了液体的滑脱损失，提高了举升效率；(5)适应腐蚀环境；(6)占地少，无污染，适于居民区和海上油田的开采。
[0053]图1为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置实施例一的结构示意图，如图1所示，本实施例的装置，包括:
[0054]打捞头1、弹簧2、螺母3、挡筒5、接头6、震击体8、卡爪9、挂销弹簧丝13 ；
[0055]所述打捞头I的下部为杆状圆柱体，所述弹簧2套在所述打捞头I的所述杆状圆柱体上，所述弹簧2的两端分别被所述打捞头I的端面和所述挡筒5的端面阻挡；
[0056]所述挡筒5套设在所述打捞头I的杆状圆柱体下端；所述挡筒5能沿所述打捞头I滑动；所述螺母3安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒5脱离所述打捞头I;
[0057]所述挡筒5与所述接头6连接；所述接头6与所述震击体8连接，所述卡爪9套设在所述震击体8上；所述震击体8在所述卡爪9内运动；所述接头6的下端阻止所述卡爪9脱离所述震击体8 ;
[0058]所述卡爪9的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台10 ;所述卡定爪的下端安装所述挂销弹簧丝13。
[0059]具体来说，参见附图1，本实用新型实施例一提供的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置包括:打捞头1、弹簧2、螺母3、挡筒5、接头6、震击体8、卡爪9、挂销弹簧丝13 ；
[0060]所述打捞头I的下部为杆状圆柱体，所述弹簧2套在所述打捞头I的所述杆状圆柱体上，所述弹簧2的两端分别被所述打捞头I的端面和所述挡筒5的端面阻挡；
[0061]所述挡筒5套设在所述打捞头I的杆状圆柱体下端；所述挡筒5能沿所述打捞头I滑动；所述螺母3安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒5脱离所述打捞头1，即所述打捞头1、弹簧2和挡筒5经安装到位后，螺母3安装于打捞头I底部，阻止挡筒5脱离打捞头1，打捞头I与挡筒5间隙配合；
[0062]所述挡筒5与所述接头6连接；所述接头6与所述震击体8连接，所述卡爪9上端为圆筒体，所述卡爪9的上端套设在所述震击体8上；所述震击体8在所述卡爪9内运动；所述卡爪9上端的圆筒体的内径小于所述震击体下端的外径、大于所述震击体上端的外径；所述接头6的下端面阻止所述卡爪9脱离所述震击体8 ;所述震击体8可以在所述卡爪9内运动；所述挡筒5可以与所述接头6通过螺纹连接。所述震击体8与卡爪9安装到位后，所述接头6可以与所述震击体8通过螺纹连接。所述卡爪9的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台10 ;所述卡定爪的下端安装所述挂销弹簧丝13。卡定爪的下端内壁为锥面。
[0063]所述用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置采用钢丝作业方式安装于油管接箍设计位置。钢丝作业投入工具与打捞头I在地面安装到位，挂销弹簧丝13处于紧扣状态，将所述装置缓慢入井，当所述装置下放至设计深度位置后，继续下深5m左右，然后 上提，紧扣的挂销弹簧丝13遇到油管接箍打开，卡爪9的下端的两个卡定爪向外扩张，所述卡定爪的下端座于油管接箍位置，继续向下震击，所述震击体8的下端卡入卡定爪的下端内壁的内凸台10下端，震击体8不能自动退出，使所述卡定爪9的下端固定更牢固。
[0064]本实施例的装置经过安装到位，形成一个可拆卸的工具。在本实用新型实施例中该装置主体材料可以为35CrMo，并经调质处理，硬度为HRC19?29。
[0065]在本实用新型实施例中弹簧材料可以为60Si2Mo，经淬火处理，硬度为HRC40?45 ο
[0066]本实施例的井下卡定与缓冲一体化装置固定于油管接箍位置，对柱塞运动起到向下限位作用，避免柱塞落入井底，同时可提供向上的缓冲力，减缓柱塞下落速度，保护柱塞及油管。该装置结构简单、组装方便、可发挥多种功能、机械性能优越，适合交变负荷工况下的工作；安装简便，通过钢丝作业安装于井下设计位置，避免储层作业污染，能达到良好的限位及缓冲效果。
[0067]本实施例的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置在图1所示实施例的结构的基础上，所述打捞头I的杆状圆柱体下端设有外螺纹；所述螺母3通过所述外螺纹安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端。
[0068]具体来说，如图1所示，所述打捞头I的杆状圆柱体下端的底部设有外螺纹；所述螺母3通过所述外螺纹安装在所述打捞头I的杆状圆柱体下端的底部。
[0069]在本实用新型实施例中螺母材料可以为45号钢。
[0070]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述挡筒5与所述接头6连接，包括:
[0071]所述挡筒5的内螺纹与所述接头6的外螺纹连接；
[0072]所述接头6与所述震击体8连接，包括:
[0073]所述接头6的外螺纹与所述震击体8的内螺纹连接。
[0074]图2为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置另一实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置在图1所示实施例的结构的基础上，所述装置，还包括:
[0075]第一弹性销4，垂直于所述装置的中心线安装于所述打捞头I与所述螺母3的连接处。
[0076]具体来说，为了起到紧固作用，在所述打捞头I与所述螺母3的连接处，垂直于所述装置的中心线安装第一弹性销4。
[0077]在本实用新型实施例中第一弹性销的材料可以为60Si2Mo，经高频淬火，硬度为HRC38 ?42。
[0078]如图2所示，在本实用新型中，一种可能的实现方式是，所述装置还包括:
[0079]垂直于所述装置的中心线设置在所述接头6与所述震击体8的连接处的紧固螺钉?。
[0080]具体来说，为了起到紧固作用，在所述接头6与所述震击体8的连接处，垂直于所述装置的中心线安装紧固螺钉7。
[0081]在本实用新型实施例中紧固螺钉的材料可以为45号钢。
[0082]图3为本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置又一实施例的结构示意图。如图3所示，本实施例的用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置在图1、图2所示实施例的结构的基础上，所述震击体8的上端为震击杆8-1，所述震击体8的下端有震击头8-2 ;所述震击头8-2的外径大于所述震击杆8-1的外径；所述震击头8-2的外壁为锥面形。
[0083]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述卡爪的上端为圆筒体，所述圆筒体的内径小于所述震击头的上端外径，且大于所述震击杆的外径；
[0084]所述卡定爪的下端内壁为锥面；
[0085]在所述卡定爪的下端外壁固定有卡瓦块11，所述卡瓦块11的外表面设有卡瓦牙。
[0086]具体来说，震击体8的上端为震击杆8-1，下端为震击头8-2，震击头8-2的外径大于震击杆8-1外径，震击头8-2的外壁为锥面形；卡爪9上端为圆筒体，其内径小于震击头8-2的上端外径、大于震击杆8-1外径，所述卡爪9卡在所述震击体8上。
[0087]所述用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置采用钢丝作业方式安装于油管接箍设计位置。钢丝作业投入工具与打捞头I在地面安装到位，挂销弹簧丝13处于紧扣状态，将所述装置缓慢入井，当所述装置下放至设计深度位置后，继续下深5m左右，然后上提，紧扣的挂销弹簧丝13遇到油管接箍打开，卡爪9的下端的两个卡定爪向外扩张，所述卡定爪的卡瓦块11座于油管接箍位置，继续向下震击，所述震击体8的震击头8-2卡入卡定爪的下端内壁的内凸台10下端，内凸台10卡在震击头8-2的上部，震击头8-2不能自动退出，使所述卡定爪9的下端固定更牢固。
[0088]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，包括:
[0089]所述卡瓦块11的下端安装第二弹性销12，所述第二弹性销12上安装所述挂销弹簧丝13。
[0090]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述弹簧2的两端分别被所述打捞头I的端面和所述挡筒5的端面阻挡，包括:
[0091]所述打捞头I设有台阶端面；所述挡筒5设有台阶端面；所述弹簧2在所述打捞头I的台阶端面和所述挡筒5的台阶端面间被阻挡。
[0092]具体来说，如图1所示，所述打捞头I设有台阶端面；所述挡筒5设有台阶端面；所述弹簧2在所述打捞头I的台阶端面和所述挡筒5的台阶端面间被阻挡。
[0093]在本实用新型中，一种可能的实现方式中，所述装置的表面经过发黑处理，用于防腐O
[0094]具体来说，所述装置的表面可以经过发黑处理，达到表面不氧化、不硫化的目的。
[0095]发黑处理是金属热处理的一种常用手段，原理是使金属表面产生一层氧化膜，以隔绝空气，达到防锈目的。外观要求不高时可以采用发黑处理，钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。
[0096]发黑处理可以提高工件的耐磨性，它只是一种表面处理，不会对内部组织产生任何的影响，它不是热处理，和淬火有根本的区别。发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135°C到155°C之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。
[0097]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，其特征在于，包括: 打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝； 所述打捞头的下部为杆状圆柱体，所述弹簧套在所述打捞头的所述杆状圆柱体上，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡； 所述挡筒套设在所述打捞头的杆状圆柱体下端；所述挡筒能沿所述打捞头滑动；所述螺母安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端，用于阻止所述挡筒脱离所述打捞头； 所述挡筒与所述接头连接；所述接头与所述震击体连接，所述卡爪套设在所述震击体上；所述震击体在所述卡爪内运动；所述接头的下端面阻止所述卡爪脱离所述震击体； 所述卡爪的下端设有两个卡定爪，所述两个卡定爪相互对称；所述卡定爪的下端内壁设有内凸台；所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述打捞头的杆状圆柱体下端设有外螺纹；所述螺母通过所述外螺纹安装在所述打捞头的杆状圆柱体下端。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述挡筒与所述接头连接，包括: 所述挡筒的内螺纹与所述接头的外螺纹连接； 所述接头与所述震击体连接，包括: 所述接头的外螺纹与所述震击体的内螺纹连接。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括: 第一弹性销，垂直于所述装置的中心线安装于所述打捞头与所述螺母的连接处。5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括: 垂直于所述装置的中心线设置在所述接头与所述震击体的连接处的紧固螺钉。6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述震击体的上端为震击杆，所述震击体的下端有震击头；所述震击头的外径大于所述震击杆的外径；所述震击头的外壁为锥面形。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述卡爪的上端为圆筒体，所述圆筒体的内径小于所述震击头的上端外径，且大于所述震击杆的外径； 所述卡定爪的下端内壁为锥面； 在所述卡定爪的下端外壁固定有卡瓦块，所述卡瓦块的外表面设有卡瓦牙。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述卡定爪的下端外壁安装所述挂销弹簧丝，包括: 所述卡瓦块的下端安装第二弹性销，所述第二弹性销上安装所述挂销弹簧丝。9.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述弹簧的两端分别被所述打捞头的端面和所述挡筒的端面阻挡，包括: 所述打捞头设有台阶端面；所述挡筒设有台阶端面；所述弹簧在所述打捞头的台阶端面和所述挡筒的台阶端面间被阻挡。10.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置的表面经过发黑处理，用于防腐。
【专利摘要】本实用新型提供一种用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置。本实用新型用于柱塞气举的井下卡定与缓冲一体化装置，包括：打捞头、弹簧、螺母、挡筒、接头、震击体、卡爪、挂销弹簧丝；打捞头的下部为杆状圆柱体，弹簧套在所述打捞头的杆状圆柱体上，弹簧的两端分别被打捞头的端面和挡筒的端面阻挡；挡筒套设在打捞头的杆状圆柱体下端；螺母安装在打捞头的杆状圆柱体下端；挡筒与接头连接；接头与震击体连接，卡爪套设在震击体上；卡爪的下端设有两个卡定爪；卡定爪的下端内壁设有内凸台；卡定爪的下端外壁安装挂销弹簧丝。本实用新型能够减缓柱塞下落速度，保护柱塞及油管，能达到良好的限位及缓冲效果。
【IPC分类】E21B43/00, E21B23/01
【公开号】CN204703813
【申请号】CN201520227168
【发明人】任爽, 李国栋, 唐安达, 魏吉凯, 高强, 石磊, 李海涛
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月15日
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