[发明专利]一种井内管柱安全脱开装置

说明书

本发明涉及一种井内管柱安全脱开装置，属石油钻采设备技术领域。该脱开装置包括上接头、下接头、外套管、上内管和下内管，外套管内呈上下状安装有上内管和下内管，上内管和下内管内通过复位弹簧安装有芯管，上内管与外套管之间的环空内滑动安装有活塞，活塞下方的外套管内壁上设置有装配槽，装配槽内通过弹簧滑动密封安装有楔块，与楔块对应的下内管上设置有卡槽，楔块与卡槽活动卡接。该脱开装置结构简单，涉及新颖，解决了现有安全接头是通过拔断剪钉或者使管壁变薄的方式来实现拔出管柱，其在多级分层注水井上不适用的问题，具有承受高压、机械撞击以及伸缩蠕动时不易误脱开的优点，特别适用于多级分注管柱后期作业适用。

技术领域

本发明涉及一种井内管柱安全脱开装置，属石油钻采设备技术领域。

背景技术

多级分注管柱在后期作业时会遇到拔不出来的情况，并且级数越多，处理越困难。其主要原因：一是由于管柱封隔器等井下工具比较多，多个封隔器会使上提负荷增加；二是由于封隔器上端会存在砂等一些杂物，容易出现砂卡的现象，使管柱拔不出来。目前，解决这一问题的方案是让管柱分段处理，即在井口负荷一定的情况下，让管柱在特定的位置脱开，这种装置一般会连接于中上部封隔器顶部；如果出现砂卡现象，要提前进行冲砂，之后再下打捞工具对接后拔出管柱。但现有的用于防砂的安全接头是通过拔断剪钉或者使管壁变薄的方式来实现拔出管柱，其在多级分层注水井上不合适，因此，研发一种合适分注管柱的分段拔出的脱开装置是我们亟待解决的任务。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种结构简单、实用性好，适合多级分注井分级拔断的井内管柱安全脱开装置。

本发明的技术解决方案：

一种井内管柱安全脱开装置，包括上接头、下接头、外套管、上内管和下内管，外套管的一端设置有上接头，外套管的另一端设置有下接头，其特征在于：外套管内呈上下状安装有上内管和下内管，上内管和下内管内通过复位弹簧安装有芯管，上内管与外套管之间的环空内滑动安装有活塞，活塞下方的外套管内壁上设置有装配槽，装配槽内通过弹簧滑动密封安装有楔块，与楔块对应的下内管上设置有卡槽，楔块与卡槽活动卡接。

所述的外套管与上接头螺纹连接，外套管与下接头紧密接触连接。

所述的上内管一端与上接头螺纹连接，下内管一端与下接头螺纹连接，上内管和下内管之间紧密接触连接。

所述的外套管和芯管分别为变径体，芯管的大径处的管壁上设置有打压孔。

所述的上内管的上端设置有导压孔。

所述的活塞外表面上设置有活塞卡槽，活塞外侧的外套管内壁上设置有安装槽，安装槽内通过弹簧滑动密封安装有卡头，活塞通过活塞卡槽与卡头活动卡接。

所述的楔块上设置有挤压坡面，活塞的底部设置有与挤压坡面对应的挤压头。

所述的装配槽内滑动设置有预紧螺栓，预紧螺栓的一端延伸至外套管外端，预紧螺栓的另一端与楔块螺纹连接。

所述的安装槽内滑动设置有装配螺栓，装配螺栓的一端延伸至外套管外端，装配螺栓的另一端与卡头螺纹连接。

本发明的优点在于：

该井内管柱安全脱开装置结构简单，涉及新颖，工作过程中，当井口负荷一定时，注水管柱遇到阻力提不动时，通过该井内管柱安全脱开装置可在连接位置脱开，从而将上部管柱起出，然后再打捞下部管柱，从而将多个井下工具的管柱打捞拔出；井筒内落物和投捞工具的上下冲击不会使该装置失效。解决了现有安全接头是通过拔断剪钉或者使管壁变薄的方式来实现拔出管柱，其在多级分层注水井上不适用的问题，具有承受高压、机械撞击以及伸缩蠕动时不易误脱开的优点，特别适用于多级分注管柱后期作业适用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A处放大结构示意图；