[发明专利]一种修井作业油管快速控制堵塞防喷装置

说明书

技术领域

本发明涉及油气田开发域技术领域，尤其涉及一种修井作业油管快速控制堵塞防喷装置。

背景技术

在油田井下作业起下油管过程中，会发生井涌、井喷、油管上顶现象，对安全和环境带来极大的危险。当油管管内出现管涌、井喷时，通常的解决办法是快速拧上一个油管旋塞阀，但这种办法危险性高，可靠性低，存在很大的安全隐患。

目前在实际施工过程中，既要解决油管上顶，又要快速堵塞油管，研制一种井口安全快速控制装置，解决上述问题，降低风险，确保人员安全，提高系统的可靠性显得尤为紧迫和重要。

基于以上背景，研制一种油管快速控制装置，针对井下作业中起下油管过程中存在发生井涌、井喷、油管上顶现象，实现远程控制、安全、快捷、环保施工作业要求的一套专用装置。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种结构合理、能够避免发生在井下作业中起下油管过程中存在发生井涌、井喷、油管上顶现象的修井作业油管快速控堵塞防喷制装置。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种修井作业油管快速控制堵塞防喷装置，包括用于封堵油管的油管堵塞器、固定在井口法兰一侧的水平移动外轨架；所述的水平移动外轨架下端的侧边固定连接有一水平推动液缸，该水平推动液缸的缸体与水平移动外轨架固定连接，水平推动液缸的伸缩端与水平移动外轨架上左右移动的移动底座固定连接，所述的移动底座通过翻转机构活动连接有纵向移动内轨，所述的移动底座上连接有升降下压液缸，该升降下压液缸的伸缩端与移动底座固定连接，所述的升降下压液缸的缸体的一端与纵向移动外轨架连接，沿纵向移动内轨上下移动，所述纵向移动外轨架与油管堵塞器的外壳固定连接，且升降下压液缸位于油管堵塞器和纵向移动外轨架之间。所述的油管堵塞器、水平推动液缸和升降下压液缸分别与液压系统通过管线连通，该液压系统为油管堵塞器、水平推动液缸和升降下压液缸提供液压源。

所述的水平移动外轨架固定在井口法兰上的水平固定板上，所述水平固定板与井口法兰通过螺栓连接。所述的水平推动液缸通过固定板、耳板连接在水平固定板上。

所述油管堵塞器至少包括与纵向移动外轨架固定连接的外壳，外壳通过螺钉固定在油管堵塞器主体上。从而升降下压液缸带动纵向移动外轨架与油管堵塞器沿着纵向移动内轨上下垂直运动。

所述的油管堵塞器包括主体，套设在主体外的外壳和设在主体内部的中心管，所述的中心管的上端与主体固定连接，所述的中心管外固定套设有活塞套，且该活塞套的下端延伸到主体外；所述的活塞套外套设有二级活塞，所述的二级活塞外套设有一级活塞，所述的一级活塞的内表面与二级活塞的外表面密封接触，所述的二级活塞与活塞套之间形成上环形液压腔，该上环形液压腔与设在主体上的上进油嘴连通，且该上环形液压腔位于二级活塞的上方，所述的一级活塞的上方与主体的内腔密封接触，一级活塞的下方与主体的内壁通过压帽连接，且该压帽与主体固定连接，压帽与一级活塞的外壁密封接触，所述的主体与一级活塞的中部形成下环形液压腔，该下环形液压腔与设在主体上的下进油嘴连通；

延伸到主体外的活塞套上从上到下依次套设有胶筒座、胶筒和导向头，所述的胶筒座与一级活塞的底部接触；

所述的主体上有一防止一级活塞下行的压帽，所述一级活塞和二级活塞同时下行将胶筒和导向头送入到接箍油管内部；所述二级活塞继续下行将卡瓦牙延楔形面撑开，卡住接箍内螺纹，同时压缩胶筒完成堵塞油管作业。

所述的主体的上端固定连接有旋塞阀，该旋塞阀的中部与中心管导通；且设有一控制旋塞阀开启与关闭的阀开关；

所述的上进油嘴和下进油嘴与液压系统通过管线连通。

所述一级活塞和二级活塞的下端分别延伸到主体外，且位于主体外的一级活塞上设有环形凸起，该环形凸起的直径大于油管接箍的直径，当碰到油管接箍上端面时起到限位作用。

所述的翻转机构为焊接在纵向移动内轨上的第一耳板和焊接在水平移动内轨的第二耳板，所述的第一耳板和第二耳板通过弹簧销活动连接。当油管堵塞器不工作状态时，拉出翻转机构耳板两侧的弹簧销，继续升起下压液缸，装置沿着翻转机构轴心旋转至30°左右限位，整套装置处于井口一侧，保证井口附近工作空间。

所述的液压系统包括液压箱，与液压箱通过管线连通的液压泵，所述的液压泵的出口连接有多联液压换向阀，该多联液压换向阀与油管堵塞器、水平推动液缸和升降下压液缸通过液压管线连通。