[实用新型]修井作业井内管柱防顶装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油工业的修井设备，特别是修井作业井内管柱防顶装置，安装在作业井的井口，防止修井管柱上窜造成事故，保证生产安全。

背景技术

目前，油田油、气、水井在修井作业中，在使用钻杆钻水泥塞、套铣、磨铣、造扣等过程中，如果井内压力突然增高，有可能造成钻、铣、磨头以及与之相连的管柱上窜，甚至被压力顶出井外而造成事故。目前还没有一种专用工具来预防此类事故的发生。

发明内容

本实用新型就是针对上述问题提供修井作业井内管柱防顶装置，在修井作业过程中既能防止管柱上窜发生事故，又能保证管柱在井内的安全，为处理井内溢流或井喷做好前期准备，保证安全生产。

为实现上述目的，采用以下技术方案：修井作业井内管柱防顶装置包括上法兰盘、下法兰盘、管柱预夹紧机构、操纵手柄和弹簧，上法兰盘与下法兰盘连接、其内部安装管柱预夹紧机构，弹簧装在管柱预夹紧机构的下方，操纵手柄与管柱预夹紧机构连接。

本实用新型具有以下有益的效果：将本实用新型安装在井口，在修井作业中，由于卡瓦轨座是锥形内腔，卡瓦在弹簧的作用下，沿卡瓦轨座中的纵向轨道上移与管柱处于接触状态。卡瓦牙为下斜牙，朝向井口。若井内压力突然增高，上顶管柱，管柱带动卡瓦在纵向轨道中上移，由于卡瓦是沿锥形内腔的纵向轨道上移，越向上移越紧，可有效卡紧管柱。防止了管柱继续上移，达到了防顶的目的，可保证生产安全，为处理井内的溢流或井喷给出充分的准备时间，具有明显的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的内部结构示意图。

图2是本实用新型正面外观示意图。

图3是本实用新型“L”型手柄槽的外观示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步的详述：参见图1，

修井作业井内管柱防顶装置包括上法兰盘1、下法兰盘5、管柱预夹紧机构、操纵手柄7和弹簧8，上法兰盘1与下法兰盘5连接、其内部安装管柱预夹紧机构，弹簧8装在管柱预夹紧机构的下方，操纵手柄7与管柱预夹紧机构连接。在上法兰盘1与下法兰盘5之间装有螺钉4。管柱预夹紧机构包括卡瓦轨座2、卡瓦6和卡瓦座3，卡瓦6和卡瓦座3安装在卡瓦轨座2内，卡瓦座3位于卡瓦6的下方。卡瓦轨座2的外形与上法兰盘1的内腔配合、其内腔是锥形内腔，其锥形内腔上均匀设置三条纵向轨道。卡瓦6设有三块，在其内弧面上设有卡瓦牙，三块卡瓦6对合后组成的中心孔与井内管柱配合；卡瓦6的外弧面是锥形弧面与卡瓦轨座2的锥形内腔配合，其外弧面上设有轨道座与卡瓦轨座2内腔的纵向轨道配合。卡瓦6内弧面上的卡瓦牙是下斜牙，可夹紧管柱不滑脱。上法兰盘1的筒体上设有“L”型手柄槽9，操纵手柄7穿过该手柄槽与卡瓦座3连接，参见图2和图3。弹簧8卡在卡瓦座3的下部外圆上，顶紧卡瓦座3，使卡瓦6给予井内管柱预夹紧力。

使用时，将该管柱防顶器安装在井口法兰盘上，下法兰盘5与井口法兰盘通过井口螺栓连接。管柱下井或将管柱从井内提出时，将操纵手柄7沿上法兰盘1中的“L”型手柄槽9的竖槽下压并转到横槽中，使卡瓦6沿卡瓦轨座2的纵向轨道下移，卡瓦6对合形成的中心孔变大，穿过井内管柱，让井内管柱顺利通过。当井内管柱有预顶显示时，将操纵手柄7从上法兰盘1中“L”型手柄槽9的横槽中移到竖槽中。在弹簧8的作用下，卡瓦6沿卡瓦轨座2的纵向轨道上移，接触到井内管柱，三个卡瓦6对井内管柱实现了预夹紧。

若管柱突然上移，在卡瓦6下斜牙及卡瓦轨座2的纵向轨道的作用下，卡瓦6随之上移，对管柱实现了夹紧，且上移量越大则夹紧力越大，达到了防顶目的。

若完成修井，需要卸出管柱时，将操纵手柄7下压并放入“L”型手柄槽9的横槽中，使卡瓦6下移，脱离井内管柱，即可将管柱卸下，移离井外。