一种引导造斜工具

技术领域

本发明涉及石油井下开发技术领域，具体涉及一种引导造斜工具。

背景技术

随着我国对气田开采力度的加大,气田的长期开采会导致气田内产生大量的积水和积液,这些积水积液的存在极度不利于气田的后期开采,如不及时的排出积水积液,就会严重影响到天然气的开采效率,严重的时候可能会导致这些气田无法继续采气。排水采气工艺技术是解决气田内的积水积液的最有效的方法,同时也是水驱气田生产过程中的常见技术。

投捞式气举阀在井下长时间作业，可能导致密封机构刺漏，需要更换气举阀。如果起出原井内管柱更换气举阀，可能导致气密封油管在拆卸过程中损坏，不仅造成经济损失，而且延长了作业周期。对于现场施工安全存在严重隐患。通过钢丝绳下入造斜工具投捞作业，可以在不动管柱的情况回收，并投放气举阀。

发明内容

本发明提出了一种引导造斜工具，以解决难以回收和投放气举阀的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种引导造斜工具，其特殊之处在于，包括上拉杆、造斜芯轴外套、造斜芯轴、下拉杆和引鞋；

所述上拉杆的一端用于连接钢丝绳，所述上拉杆的另一端与所述造斜芯轴外套的一端可拆卸连接，所述造斜芯轴外套的另一端与所述下拉杆可转动连接，所述下拉杆远离所述造斜芯轴外套的一端设置有引鞋；

所述造斜芯轴外套内设置有造斜芯轴，所述造斜芯轴和所述下拉杆之间设置有造斜机构；

所述造斜机构包括压台弹簧、压台和设置于所述下拉杆端部的抵柱；

所述压台通过所述压台弹簧与所述造斜芯轴的轴向弹性连接，所述抵柱与所述压台之间设置有压块，所述压块与所述造斜芯轴可转动连接，所述抵柱与所述压块相抵接。

优选地，还包括用于沿着偏心工作筒内的导向槽运动的引导机构，所述引导机构设置于所述造斜芯轴的引导键容纳槽内；

所述引导机构包括引导键，所述引导键与所述造斜芯轴可转动连接，所述引导键与造斜芯轴的径向通过复位弹簧弹性连接，所述引导键进行转动压缩复位弹簧以收缩入所述造斜芯轴。

优选地，所述引导键上还设置有释放键槽，所述释放键槽内设置有释放键，所述释放键一侧通过第一钢销与所述引导键相连接，所述释放键的另一侧通过可断裂铜销与所述引导键相连接，所述引导键上还设置有引导斜面。

优选地，所述引鞋通过第二钢销与所述下拉杆可转动连接，所述引鞋与所述下拉杆在水平状态时，引鞋与下拉杆断面形成有第一造斜夹角，在靠近第一夹角的开口处设置有钢珠，所述钢珠通过钢珠弹簧与所述下拉杆的轴向弹性连接。

优选地，所述抵柱为圆弧形，所述压块上设置有用于对所述抵柱进行限位的凸台。

优选地，所述造斜芯轴与所述下拉杆处于水平状态时，所述造斜芯轴与所述下拉杆的端面形成有第二造斜夹角。

优选地，所述第一造斜夹角的角度和所述第二造斜夹角均为8°至15°。

优选地，所述第一造斜夹角的角度和所述第二造斜夹角的角度相同。

优选地，所述上拉杆与所述造斜芯轴外套通过螺纹连接。

本发明的有益效果至少包括：提供了一种精确引导造斜工具，可以与标准钢丝绳工具配合使用，下入偏心工作筒内，能够引导工具串调整相位，提供与工作筒侧袋偏心距一致的造斜角度，使引鞋整对偏心工作筒侧袋。工具使用简单，提供可靠造斜，投捞作业时间短，无安全风险。

附图说明

图1为本发明实施例的剖视结构示意图；

图2为本发明实施例的立体结构示意图；

图3为图1中A处的放大结构示意图；

图4为图1中B处的放大结构示意图；

图5为图1中C处的放大结构示意图；

图中，1-上拉杆；2-造斜芯轴外套；3-造斜芯轴；4-下拉杆；5-引鞋；6-造斜机构；7-压台弹簧；8-压台；9-压块；10-抵柱；11-引导机构；12-引导键容纳槽；13-引导键；14-引导斜面；15-复位弹簧；16-释放键槽；17-释放键；18-第一钢销；19-可断裂铜销；20-第二钢销；21-第一造斜夹角；22-钢珠；23-钢珠弹簧；24-凸台；25-第二造斜夹角。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种引导造斜工具，包括上拉杆1、造斜芯轴外套2、造斜芯轴3、下拉杆4和引鞋5；

所述上拉杆1的一端用于连接钢丝绳，所述上拉杆1的另一端与所述造斜芯轴外套2的一端通过螺纹连接，所述造斜芯轴外套2的另一端与所述下拉杆4可转动连接，所述下拉杆4远离所述造斜芯轴外套2的一端设置有引鞋5；所述造斜芯轴外套2内设置有造斜芯轴3，所述造斜芯轴3和所述下拉杆4之间设置有造斜机构6。

所述造斜机构6如图3所示，包括压台弹簧7、压台8和设置于所述下拉杆4端部的抵柱10；

所述压台8通过所述压台弹簧7与所述造斜芯轴3的轴向弹性连接，所述抵柱10与所述压台8之间设置有压块9，所述压块9与所述造斜芯轴3可转动连接，所述抵柱10与所述压块9相抵接。这样，通过钢丝绳可以向上震击，可以对引导造斜工具形成一个轴向向上的作用力，此时，下拉杆4可以逆时针转动，由于抵柱10与压块9相抵接，从而带动压块9进行逆时针转动，在压块9进行逆时针转动时，可以压缩压台弹簧7，从而使下拉杆和造斜芯轴3之间形成一定的角度，完成造斜。

进一步地，本发明实施例还包括用于沿着偏心工作筒内的导向槽运动的引导机构11，所述引导机构11设置于所述造斜芯轴3的引导键容纳槽12内；

所述引导机构11包括引导键13，所述引导键13与所述造斜芯轴3可转动连接，所述引导键13与造斜芯轴3的径向通过复位弹簧15弹性连接，所述引导键13进行转动压缩复位弹簧15以收缩入所述造斜芯轴3。这样，当外部空间减小时，可以通过复位弹簧15进行压缩，使得引导键13收缩近造斜芯轴3，从而顺利通过，当外边空间变大后，又可以将引导键13弹出，通过引导键和偏心工作筒内的导向槽相配合，可以引导管串进入偏心工作筒内处于合适相位。

再进一步地，所述引导键13上还设置有释放键槽16，所述释放键槽16内设置有释放键17，所述释放键17一侧通过第一钢销18与所述引导键13相连接，所述释放键17的另一侧通过可断裂铜销19与所述引导键13相连接，所述引导键13上还设置有引导斜面14。这样，当管串调整至与工作筒侧袋对应的相位后，通过释放键17可以更方便的卡入对应的工作筒侧袋完成定位工作，此时通过钢丝绳可以向上震击，剪断可断裂铜销19，即可在完成定位工作后，使得引导键13可以在小内径油管内收缩。

进一步地，所述引鞋5通过第二钢销20与所述下拉杆4可转动连接，所述引鞋5与所述下拉杆4在水平状态时，引鞋5与下拉杆4断面形成有第一造斜夹角21，在靠近第一夹角的开口处设置有钢珠22，所述钢珠22通过钢珠弹簧23与所述下拉杆4的轴向弹性连接。这样，通过钢珠22、钢珠弹簧23和第一造斜夹角21，可以使得引鞋5也产生造斜的功能，通过压缩钢珠22，带动钢珠弹簧23的运动，减小第一造斜夹角21的角度，使得引鞋5和下拉杆4也产生一定的角度。

进一步地，所述抵柱10为圆弧形，所述压块9上设置有用于对所述抵柱10进行限位的凸台24。这样，通过凸台24可以当抵柱10转动后，对抵柱10产生一定的限位；当外部缩小难以通过时，由于抵柱10为圆弧形，使得能更好的复位。

进一步地，所述造斜芯轴3与所述下拉杆4处于水平状态时，所述造斜芯轴3与所述下拉杆4的端面形成有第二造斜夹角25。

再进一步地，所述第一造斜夹角21的角度和所述第二造斜夹角25均为8°至15°。这样，8°至15°的角度范围可以更好的满足造斜要求。

更进一步地，所述第一造斜夹角21的角度和所述第二造斜夹角25的角度相同。这样，由于第一造斜夹角21和第二造斜夹角25的角度相同，最大的造斜程度时，两部分均偏移相同的角度，从而使得引鞋和造斜工具整体上呈平行状态，就可以更好的对准偏心工作筒的侧袋，更好的完成打捞工作。

本发明实施例在使用时，气井完井阶段，将气举阀随偏心工作筒一起下入井底并完井。在气井生产后期阶段，由于井内积液增多，为了提高产量，需要通过套管注气开启气举阀排水采气。由于下入井底时间过长，可能出现气举阀失效的情况，需要取出更换气举阀。为了确保施工安全，采用不动管柱，钢丝绳下入工具捞出气举阀。通过钢丝绳工具连接回收工具和本发明实施例的引导造斜工具。

当钢丝绳下入深度达到预定深度时，上提向上震击，将可断裂铜销19剪断此时引导键13可以通过上提缩进油管内，下拉杆4在向上震击过程中顺势沿造斜芯轴3下端斜面，并且带动引鞋5向上。引鞋5受偏心工作筒内径限制，沿第一造斜夹角挤压钢珠22。管串向下，回收工具捞出气举阀。上提起出过程中，由偏心工作筒内径缩小至油管内径，空间变小挤压下拉杆4，在压台弹簧7和钢珠弹簧23的作用下，使下拉杆4和引鞋5恢复原来相对位置，方便取出。反之，投放气举阀采用同样原理，钢丝绳连接造斜工具、送井工具和气举阀一同下入。下入目标深度后进行上提造斜。再下放管串，将气举阀坐封在偏心工作筒侧袋。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，仅表达了本发明的较佳实施例而已，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。