[实用新型]一种电动坐封工具总成系统

说明书

技术领域

本实用新型属于石油开采技术领域，特别涉及一种电动坐封工具总成系统的设计。

背景技术

在石油技术开采作业中，井下工具如封隔器、桥塞等发挥了重大且关键的作用，用于管柱的隔采或封堵。目前，部分封隔器或桥塞的封堵基本采用油管液压坐封或火药推进坐封。而油管液压坐封需要下几千米的油管柱入井、动用大型修井机和较多的作业人员，即需要消耗很多的人力、财力和资源。火药推进坐封是目前不太推荐的作业方式，国家的一些政策导致很难买到火药，为了安全起见，有些油田则明令禁止使用。

为了找到更为方便的井下坐封工具，特别研制了一种电动坐封工具总成系统，采用清洁的能源“电”作为动力源，将信号送入电动坐封工具中，来实现对井下工具的封堵作业。通过试验及井下实际操作，一趟桥塞坐封、丢手只要不到半小时，充分节省了各种资源。

发明内容

发明目的：研制一种电动坐封工具总成系统，避免油管液压坐封及火药坐封所带来的高投入及安全性的系列风险，且节约人工及资源成本，提高工作效率。

技术方案：一种电动坐封工具总成系统，包括地面控制器、测井电缆对接线、马龙头、电动坐封工具，所述测井电缆对接线分为上段和下段，分别与测井车自带的测井车滚筒电缆配套对接；所述测井电缆对接线上段的上端与所述地面控制器连接，所述测井电缆对接线下段的下端连接所述马龙头并通过所述马龙头与所述电动坐封工具连接；所述电动坐封工具的上端连接所述马龙头、下端与井下作业工具连接，所述电动坐封工具包括马龙头副、高压保护室、密封外壳及其内部零件、辅助增力机构，所述密封外壳内组装所述内部零件，所述内部零件包括电动机、减速机；所述辅助增力机构包括增力机构上外筒、增力机构下外筒及组装在内部的减速机的输出轴、丝杠、丝杠螺母、活塞杆、连接芯轴，所述连接芯轴下端车有螺纹，用来与辅助连接芯轴连接后再与井下作 业工具连接；

所述地面控制器设置在地面上，包括电源开关、功能指示灯、人机对话液晶显示屏、多功能键盘、按钮，以控制电压、电流等信号平稳输出；

所述马龙头体积小、重量轻，耐高温、高压，绝缘性能好。

工作原理：电动坐封工具总成系统连接组装好之后，与井下作业工具进行螺纹连接，通过测井车滚筒电缆缓慢送入设计井深；打开电源开关，将电流和控制信号送入电动坐封工具，电动机、减速机开始工作，由于减速机的输出轴与丝杠固定连接，减速机输出的大扭矩带动丝杠旋转，丝杠螺母与丝杠进行螺纹传动，而丝杠螺母与增力机构上外筒之间有导向键进行导向，这样丝杠螺母只能上下运动，扭矩力转化成轴向拉力，即产生了足够的上提力。另外，辅助增力机构利用井下液柱的压力，通过内部几级活塞的力量传递，产生辅助上提力。这两力合成来实现井下作业工具如桥塞的坐封、丢手。丢手后，电动坐封工具总成系统随电缆起出井口。整个坐封及丢手过程大约不到半小时。

本实用新型的有益效果：本实用新型电动坐封工具总成系统与常规的油管液压坐封工具、火药推进坐封工具相比，有几大独特的优势：(1)采用清洁能源“电”做动力源，安全环保；(2)增加辅助增力机构，利用井下液柱自身的液柱压力，提供辅助动力，以避免电机过载而造成损坏；(3)节省了操作工时，节约了资源成本，实现井下作业的简单化。

附图说明

图1为本实用新型所述电动坐封工具总成系统连接组装示意图；

图2为本实用新型的电动坐封工具的内部结构示意图；

图3为本实用新型所述电动坐封工具总成系统与井下作业工具在井下套管内连接示意图。

在图1、图3中：

1：地面控制器、2：测井电缆对接线、3：马龙头、4：电动坐封工具、51：辅助连接芯轴、52：辅助连接外筒、6：井下作业工具、61：井下作业工具端面凸台、7：井下套管、8：测井车滚筒电缆；

在图2中：

401：马龙头副、402：密封圈、403：高压保护室、404：O型密封圈、405：电动机、406：减速机、407：密封外壳、408：组合密封圈、409：丝杠、410丝杠螺母、411：增力机构上外筒、412活塞杆、413：活塞杆密封圈、414：增力机构下外筒、415：连接芯轴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。