一种泵出式测井用多功能释放器及其专用释放球棒组件和释放打捞方法

技术领域

本发明属于石油测井领域，特别涉及该领域中的一种泵出式测井用多功能释放器及其专用释放球棒组件和释放打捞方法。

背景技术

水平井技术可以显著提高边际经济油田的产能，降低综合成本，提高油层的开采量。泵出式测井是目前水平井测井的主要技术，释放器是泵出式测井中常用的释放机构，其基本原理是将测井仪器串连接释放器悬挂在仪器保护套内，通过钻具将内藏有仪器串的保护套送至目的层后，从井口投入释放棒或释放球，加泵压将释放棒或释放球送到释放器内部实现密封，当井筒内压差达到一定值时释放器上的剪切销可被剪断完成释放动作。传统释放器多为单一型释放器，如单投棒或单投球释放器，且投棒释放器的释放压差变化不明显，施工中不易判断仪器串是否成功释放，投球释放器在释放后会被释放球堵死，在钻具遇阻遇卡时无法打捞仪器串，产生安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种泵出式测井用多功能释放器及其专用释放球棒组件和释放打捞方法。

本发明采用如下技术方案：

一种泵出式测井用多功能释放器，其改进之处在于：包括悬挂座，在悬挂座的外壁上设置密封圈，在悬挂座内安装悬挂接头，在悬挂接头的上部安装限位套，限位套的上部为喇叭口，并在限位套和悬挂座之间设置若干剪切销和密封圈，在悬挂接头内安装带有内锥面的弹性打捞卡爪，在悬挂接头的下部安装带泥浆循环孔的泥浆循环接头，在泥浆循环接头的下部安装着陆接头。

进一步的，在悬挂接头内设置内锥面，在打捞卡爪的上部设置与上述内锥面相对应的外锥面。

进一步的，在打捞卡爪的表面设置割缝。

进一步的，悬挂接头的下部通过螺纹环与泥浆循环接头连接。

一种释放球棒组件，专用于上述的泵出式测井用多功能释放器，其改进之处在于：包括从上到下依次连接在一起的捕获头、胶塞、扶正器、密封球头和打捞头，密封球头能与限位套上部的喇叭口紧密贴合形成密封，打捞头的下表面为锥面。

一种释放打捞方法，适用于上述的释放器，其改进之处在于：

采用投棒式释放时，在释放器悬挂仪器串到达目的层后，在井口投入释放球棒组件，在泵压作用下，释放球棒组件的打捞头插入释放器的打捞卡爪内，且密封球头与释放器限位套上部的喇叭口紧密贴合形成密封，而此时限位套与悬挂座之间，悬挂座与井筒之间也是密封的，当井筒内压差达到一定数值时，剪切销被泥浆压力剪断完成释放动作；

采用投球式释放时，在释放器悬挂仪器串到达目的层后，在井口投入释放球，当释放球落到释放器内部时，球面与释放器限位套上部的喇叭口紧密贴合形成密封，而此时限位套与悬挂座之间，悬挂座与井筒之间也是密封的，当井筒内压差达到一定数值时，剪切销被泥浆压力剪断完成释放动作；

打捞时，抓取释放球棒组件的捕获头上提，此时释放球棒组件的打捞头下表面锥面与释放器打捞卡爪的内锥面相贴合，两者一起向上移动，当打捞卡爪上部的外锥面与释放器悬挂接头的内锥面贴合时，打捞头被限位在此，从而将释放器及其悬挂仪器串一起上提，直至捞出井口。

本发明的有益效果是：

本发明所公开的释放器，施工时可根据不同井况选择投棒式或投球式操作。对于井下环境恶劣、井况较复杂的水平井，采用投棒式操作，保证在钻具遇阻遇卡等情况出现时能实现仪器串的打捞；对于井况较好的水平井或大斜度井，采用投球式操作，操作简单、成本低。打捞卡爪是一个弹性件，可以在外力作用下张开和闭合，从而捕获释放球棒组件的打捞头，实现可打捞功能；采用经过特殊热处理工艺的剪切销，在施工时可以明显观察到释放压差的变化，有利于对整个仪器串在井底泵出与否的状态做出判断，使测井施工的安全性更有保障。

本发明所公开的释放球棒组件，可以通过打捞头与释放器打捞卡爪之间的配合，实现可打捞功能。

本发明所公开的释放打捞方法，可根据具体情况选择不同操作工艺，最大限度简化操作、节省成本。

附图说明

图1是本发明实施例1所公开释放器的总体结构示意图；

图2是本发明实施例1所公开释放器中打捞卡爪的结构示意图；

图3是本发明实施例1所公开释放球棒组件的结构示意图；

图4是本发明实施例1所公开释放打捞方法中释放动作完成时的示意图；

图5是本发明实施例1所公开释放打捞方法中投球式操作的示意图；

图6是本发明实施例1所公开释放打捞方法中的打捞动作图。

附图标记：1—释放球棒组件，2—悬挂座，3—打捞卡爪，4—限位套，5—着陆接头，6—悬挂接头，7—泥浆循环接头，8—螺纹环，9—剪切销，10—密封圈，11—密封圈，12—泥浆循环孔，13—捕获头，14—打捞头，15—胶塞，16—扶正器，17—密封球头，18—释放球，19—割缝。

实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，如图1所示，本实施例公开了一种泵出式测井用多功能释放器，包括悬挂座2，在悬挂座的外壁上设置密封圈10，该密封圈可以保证悬挂座（释放器）与井筒之间的密封。在悬挂座内安装悬挂接头6，在悬挂接头的上部安装限位套4，限位套的上部为喇叭口，并在限位套和悬挂座之间设置若干剪切销9和密封圈11，该密封圈可以保证限位套与悬挂座之间的密封。在悬挂接头内安装带有内锥面的弹性打捞卡爪3，在悬挂接头的下部安装带泥浆循环孔12的泥浆循环接头7，在泥浆循环接头的下部安装着陆接头5。在悬挂接头内设置内锥面，在打捞卡爪的上部设置与上述内锥面相对应的外锥面。如图2所示，在打捞卡爪的表面设置割缝19。悬挂接头的下部通过螺纹环8与泥浆循环接头连接。

如图1，3所示，本实施例还公开了一种释放球棒组件1，专用于上述的泵出式测井用多功能释放器，包括从上到下依次连接在一起的捕获头13、胶塞15、扶正器16、密封球头17和打捞头14，胶塞起密封井筒作用，扶正器起扶正释放球棒组件作用。密封球头能与限位套上部的喇叭口紧密贴合形成密封，打捞头的下表面为锥面。

当释放球棒组件在泵压作用下到达释放器内部时，打捞头的下锥面在泵压下可以打开释放器内部的打捞卡爪并通过，由于打捞卡爪有弹性，在打捞头通过后打捞卡爪会自动闭合。

本实施例还公开了一种释放打捞方法，适用于上述的释放器：

如图4所示，采用投棒式释放时，在释放器悬挂仪器串到达目的层后，在井口投入释放球棒组件1，在泵压作用下，释放球棒组件的打捞头插入释放器的打捞卡爪3内，且密封球头与释放器限位套4上部的喇叭口紧密贴合形成密封，而此时限位套与悬挂座之间，悬挂座与井筒之间也是密封的，当井筒内压差达到一定数值时，剪切销9被泥浆压力剪断完成释放动作；

施工操作完毕后，可旋转螺纹环将释放器从此处断开，取出释放球棒组件以便下次使用。

采用投球式释放时，在释放器悬挂仪器串到达目的层后，在井口投入释放球，如图5所示，当释放球18落到释放器内部时，球面与释放器限位套4上部的喇叭口紧密贴合形成密封，而此时限位套与悬挂座之间，悬挂座与井筒之间也是密封的，当井筒内压差达到一定数值时，剪切销被泥浆压力剪断完成释放动作；

当钻具遇阻遇卡需要打捞仪器串时，使用专用打捞工具抓取释放球棒组件1的捕获头后上提，如图6所示，此时释放球棒组件的打捞头下表面锥面与释放器打捞卡爪3的内锥面相贴合，两者一起向上移动，当打捞卡爪上部的外锥面与释放器悬挂接头6的内锥面贴合时，打捞头被限位在此，从而将释放器及其悬挂仪器串一起上提，直至捞出井口。