[实用新型]马笼头双保险防脱装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种防止电缆拉断引起井下测井仪，取心器和射孔枪落井的马笼头双保险防脱装置。

二、背景技术

在石油勘探开发中，马笼头是专用电缆与下井仪器设备快速连接的装置，其主要作用是快速连接专用电缆井下测井仪器、取心器、射孔枪及其它石油专用勘探开发设备，是施工中的关键设备。

在施工中，由于油井情况复杂多样，井下仪器、设备经常遇卡，此时强行提拉往往超出专用电缆的最大承受力，导致电缆断裂，仪器设备掉落井底。一组井下仪器设备价值一般在千万元以上，况且有的仪器装配有放射源，若遗落井下将造成不可估量的环境灾难，所以打捞工作必须进行。

一般油井深度几千米而井眼直径不足30厘米，而上千米电缆遗落井下，会给仪器设备的打捞增加很多的困难。假若井下没有脱落的电缆，使用专用工具打捞仪器设备将会容易许多。为此，人们在马笼头内设计了定量拉断器件-拉力棒，当拉力达到额定拉断力时拉力棒会断开，使得电缆与仪器分离，便于井下仪器设备的打捞。如附图1，正常施工过程中，井下仪器设备与马笼头主体G相连接，专用电缆A的承力钢丝与防转杆总成D相连接，而马笼头主体与防转杆主要通过拉力棒F机械连接。打捞帽E与马笼头主体相连接，过渡帽B与打捞帽通过一根3毫米直径的销钉连接在一起，上百公斤的拉力既可使两者的连接脱离。正常情况下两者之间不受力，当拉力棒断开时，电缆张力在两千公斤以上，防转杆总成与马笼头主体脱离，当防转杆总成通过过渡帽时由于其外径帽时由于其外径大于过渡帽的内径，从而电缆张力作用在过渡帽上，使得过渡帽与打捞帽脱离，电缆与井下仪器设备分离。

虽然设计了拉力棒，方便了仪器的打捞，但由于井况复杂性，特别是近几年来特殊钻井工艺的不断开发应用，使得井下仪器设备的遇卡情况持续增加。有时单口井次遇卡次数就多达几次甚至十几次、二十几次，将造成拉力棒的机械损伤，使得实际拉断力大大低于额定拉断力，在施工人员不可预计的情况下拉力棒断开，由原来的人为设计断开，变成超预计断开，导致仪器设备脱落，造成工程事故，从而造成巨额经济损失。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种的马笼头双保险防脱装置，解决拉力棒疲劳拉断，造成井下测井仪，取心器和射孔枪落井频繁，事故率增高的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：

本实用新型由马笼头主体、打捞帽、过渡帽、防转杆总成、拉力棒和电缆组成，其特征在于在过渡帽与防转杆总成之间的橡胶密封套上面增加一个弹簧减震器，在过渡帽中部设计为一个环形平台，与打捞帽上端面相扣，两者之间用1个或多个拉力螺栓连接，或在打捞帽周侧与过渡帽之间设计1个或多个圆柱形销钉。

拉力螺栓设为圆柱形，上部设有螺栓帽，中部设有弧形拉力柱，下部设有与打捞帽螺纹连接的公螺纹。

过渡帽上部和下部直径小，中部直径大，且设有中心孔，在中部设有环形平台，在环形平台上设有与打捞帽上端面所设的1个或多个拉力螺栓孔相对应的孔；过渡帽上部与电缆弹簧护套相套，中部与打捞帽用拉力螺栓连接，下部插在打捞帽内部空腔内。

正常情况下，电缆与仪器设备由第一层拉力棒连接在一起，当第一层拉力棒被拉断时，电缆与仪器不会脱离，而是由第二层拉力螺栓连接在一起，只有在第二层拉力螺栓被拉断时，电缆才会与仪器分离。

第一层拉力棒利用原有设计不变。第二层拉力螺栓是在过渡帽B与打捞帽E之间用一个或多个特制拉力螺栓H(见附图1、3)连接，特制拉力螺栓保证B、E之间用所受的力达到额定值时两者才会脱离。在施工过程中，当第一层拉力棒F受力断开，防转杆总成与过渡帽接触后，由于第二层拉力螺栓的存在，在没有达到额定拉断力时过渡帽不会与打捞帽脱离，从而实现了电缆与井下仪器设备机械连接的双保险。

由于在施工过程中，承力点在第一层拉力棒，而第二层拉力螺栓不受力。这样，当第一层拉力棒因机械损伤在不可预计的情况下被拉断时，第二拉力棒因事先没有受到损伤机械强度不变，实际拉断力在额定拉断力范围内，从而确保了电缆与井下仪器设备在人为控制的情况下断开。

为了避免第一层拉力棒断裂后，防转杆总成对过渡帽的强烈撞击，影响第二层拉力棒拉断力的不确定性，在马笼头打捞帽的内部空腔C处设计院了减震器I，减震器可选用弹簧减震器或橡胶减震器，可以极大地提高第二层拉力棒的可靠性。

改进后的马笼头结构见附图1。拉力螺栓可安装在打捞帽的顶端，也可发装在打捞帽的侧面。