[实用新型]正反卡瓦组弹性防抱死构件

说明书

技术领域

本实用新型属于石油修井设备领域，涉及一种不压井带压修井作业设备中的正反卡瓦组弹性防抱死构件。 

背景技术

传统的钻井、修井工艺要用压井液压井或放喷降压作业。压井会造成产层污染甚至堵塞，使油井产量下降，特别是对水平井和天然气井的产量影响尤为严重。另外，在压力敏感性地层，往往一压就漏，不压就喷，压井难度大、时间长、资金多、造成钻井、修井作业复杂化。放喷使局部地层压力降低，损害地层结构，也会影响油层的出油能力，压井和放喷作业不利于油气资源的可持续发展。不压井作业工艺能够很好地解决以上问题，它是一种在带压环境中完成钻井、修井的作业方法，它能避免压井液对产层的污染，使开采措施和产量能够得以最大保护。 

不压井带压修井机技术领域的核心部件之一是卡瓦组。如图1所示，卡瓦是一种由内锥体6和外锥体7配合实现夹持中心钢管1的机械装置，对其基本要求是当内锥体6夹紧钢管1时，无论钢管1上的负载有多大，都不允许出现钢管1向内锥体6的小锥端滑动的现象，俗称打滑。当卡瓦的内锥体6在油缸5作用下夹紧钢管1时，想要恢复打开状态，就必须使内锥体6顺着中心钢管向内锥体的大锥端产生位移，脱离外锥体7的压力，使内锥体6和钢管1分离从而打开夹持。 

图1中，不压井带压修井装置上的卡瓦通常是成对使用，一正一反分别固定在固定支座4上，一根钢管1从中心穿过。当作业时，需要正装卡瓦和反装卡瓦同时由夹紧状态打开，上卡瓦的内锥体6和钢管1需要向下移动，而下卡瓦的内锥体6和钢管1需要向上移动，但是钢管1是不可压缩的，因此常常出现卡瓦对顶抱死现象，严重影响设备的正常作业。 

实用新型内容

本实用新型提出了一种正反卡瓦组弹性防抱死构件，旨在解决现有不压井带压修井机在应用中容易出现的卡瓦抱死和打滑现象，确保卡瓦组在使用中的安全性，并极大提高效率，减少维修工作量。 

本实用新型的技术内容如下： 

一种正反卡瓦组弹性防抱死构件,包括固定支座、中心钢管和在中心钢管两端设置的正装卡瓦和反装卡瓦，正装卡瓦和反装卡瓦通过弹性器固定在固定支座上。 

上述正反卡瓦组弹性防抱死构件中,正装卡瓦和反装卡瓦分别包括内锥体、油缸和外锥体，油缸联接在外锥体和内锥体之间，并将中心钢管可活动地夹持在内锥体内,内锥体的小锥端朝向钢管的两端。 

上述正反卡瓦组弹性防抱死构件中,弹性器为多只弹簧。 

上述正反卡瓦组弹性防抱死构件中,弹性器外部带有防护套。 

本实用新型的技术效果如下： 

1、本实用新型在传统卡瓦组的基础上增加了一组弹性器，当油缸拉动内锥体的时候，油缸座的反作用力使弹性器压缩产生轴向位移，从而将卡瓦打开； 

2、本实用新型的卡瓦组防抱死结构可用于不压井带压修井装置， 在设计和制造过程执行不压井行业中最安全有效的标准，即使处于恶劣的油田环境之中都具有高可靠性和最小维修性特点，轴向稳定性好； 

3、本实用新型的卡瓦组防抱死结构可以在任意位置停止，即使出现误操作的情况下，仍然能够确保卡瓦打开，具有可靠性高的特点。 

附图说明

图1为现有技术中的卡瓦组件的结构示意图； 

图2为本实用新型所述正反卡瓦组弹性防抱死构件的结构示意图。 

附图标记如下： 

1－中心钢管，2－正装卡瓦，3－反装卡瓦，4－固定支座，5－油缸，6－内锥体，7－外锥体，8－弹性器。 

具体实施方式

如图2所示，本实用新型所述的正反卡瓦组弹性防抱死构件包括固定支座4、中心钢管1、弹性器8和在中心钢管1两端设置的正装卡瓦2和反装卡瓦3，正装卡瓦2和反装卡瓦3通过弹性器8固定在固定支座4上，正装卡瓦2和反装卡瓦3分别包括内锥体6、油缸5和外锥体7，油缸5联接在外锥体7和内锥体6之间，并将中心钢管1可活动地夹持在内锥体6内。弹性器8可以为多只弹簧，根据工作使用环境，其外部设置有防护套。 

本实用新型的卡瓦组防抱死结构的整体设计思想是：卡瓦组在轴向不论承受哪一个方向的力，非承载一侧的卡瓦始终能够保持一定轴向间隙和弹性，在开启/闭合油缸5的作用下，确保非承载一侧的卡瓦保能够打开，并达到整个卡瓦组都能够顺利打开。 

如图2所示，正装卡瓦和反装卡瓦内锥体6的小锥端朝向中心钢管1的两端，卡瓦体和固定支座4之间加装弹性器8，当油缸5拉动内锥体6的时候，油缸5的反作用力使弹性器8压缩产生轴向位移，从而将卡瓦打开。