一种防卡死偏心式水泥环挤压工具制造技术

技术编号:38305986 阅读:12 留言:0更新日期:2023-07-29 00:08
本实用新型专利技术公开了一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,涉及弃井套管回收技术领域,包括主轴以及安装于主轴上的动滚轮和静滚轮,还包括位于所述动滚轮两侧的固定装置,所述固定装置包括定位挡环、位于所述定位挡环与所述动滚轮之间的第一卡块和第二卡块,所述第一卡块由两个第一半圆环构成,所述第二卡块由两个第二半圆环构成。以解决现有的挤压工具零部件变形后无法正常拆卸检修的问题。后无法正常拆卸检修的问题。后无法正常拆卸检修的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种防卡死偏心式水泥环挤压工具


[0001]本技术涉及弃井套管回收
,具体地,涉及一种防卡死偏心式水泥环挤压工具。

技术介绍

[0002]随着油气资源的不断勘探开采,国内许多地方的油气田逐渐枯竭,大量老旧的油气井被永久弃置,需要对这些弃置井进行弃井作业。弃井作业作为钻井作业中的最后一道工序也是必不可少的一道工序,《GB2021石油天然气钻井海洋弃井作业规程》要求永久弃井中所有套管、桩等的切割位置应深于海底泥面4m,弃井作业要选择适当的井深处对套管从内至外层层切割和打捞回收,然后用水泥进行永久封堵,目的是实现油气的封隔,防止残余油气泄露造成海洋生态的污染和破坏。
[0003]在弃井作业表层套管回收过程中,需要将套管需要回收的截面切断,然后利用起升工具将切断的套管拔出,从而完成回收过程。但是由于前序钻井、固井过程中,套管外侧注入了水泥浆,随着水泥浆的凝固,水泥浆与套管形成一个整体,在对弃置井进行套管回收处理过程中,很难将套管拔出井眼,甚至无法拔出。
[0004]现有技术中,公布号为CN112610177A的中国专利公开了一种用于弃井套管回收作业的挤压装置及挤压作业方法,主要解决了在弃井套管回收过程中,由于套管和水泥环胶结难以被拔出的问题。该专利中挤压装置下入到作业位置后,向芯柱注入高压液体形成憋压,当压力升高的一定值后,通过挤压块安装孔进入承压盲孔并推动挤压块径向伸出,由此使挤压环与芯柱之间逐步形成偏向状态,然后推动挤压环挤压套管内壁将外围的水泥层压溃。由于在整个挤压破坏过程都需要地面泵持续向工具芯柱注入高压流体,导致挤压块易产生变形,工具作业寿命较低,且可能发生挤压块卡死不能收回的状况。
[0005]公开号为CN114876395A的中国专利公开了一种高寿命辅助套管回收的水泥环偏心滚动挤压破碎工具,创新性使用滚动挤压套管方式对水泥环进行间接挤压破坏,降低套管水泥环之间的胶结作用,在保证弃井作业高效进行的同时,提高了工具的整体使用寿命,降低了作业成本。
[0006]公开号为CN217582074U的中国专利公开了一种凸轮型水泥环破碎器及废弃油井处理系统,通过中心轴体带动转动偏心轮机构旋转,经套管管壁将击打力传递至水泥环,破坏水泥环;以使得后续使用废弃管道切割装置在切割多层管道时,不必切割水泥环,减小所需的切割力;而后在进行切割管段提升过程中,令破碎的水泥从已切割管段的下方掉落,减轻管段的重量,增大可提升的管段长度,减少所需要的重复的切割提升次数,减小耗费时间及成本。但是同样的由于高压高扭矩,挤压块多次弹出收回后,也易产生变形发生卡死现象。
[0007]现有设计基本能够实现对水泥环的破坏,达到不同程度的降低套管拉拔力的效果,且部分结构设计能够增强工具的挤压力,一些能够增强工具寿命,增加使用次数,但是在大扭矩、长时间、作业环境恶劣的情况下,工具零部件均易产生不同程度的磨损、变形从
而导致工具卡死,然而挤压工具的零部件之间间隙小,零部件变形后相互挤压,使得挤压工具无法正常拆卸维修。

技术实现思路

[0008]本技术提供了一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,以解决现有的挤压工具零部件变形后无法正常拆卸检修的问题。
[0009]为实现上述目的,本技术提供了如下方案:
[0010]一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,包括主轴以及安装于主轴上的动滚轮和静滚轮,还包括位于所述动滚轮两侧的固定装置,所述固定装置包括定位挡环、位于所述定位挡环与所述动滚轮之间的第一卡块和第二卡块,所述第一卡块由两个第一半圆环构成,所述第二卡块由两个第二半圆环构成。
[0011]本技术中,设置在动滚轮和静滚轮之间的固定装置不仅包括了作为轴肩的定位挡环,还设置有第一卡块和第二卡块,通过将第一卡块和第二卡块设置为半圆环结构,在拆卸过程中,可以优先拆除半圆环结构的第一卡块或者第二卡块,使动滚轮和静滚轮之间因变形产生的卡死出现缝隙,脱离卡死状态,以便后续拆卸检修。
[0012]进一步的,所述第一卡块包括相互连接且共轴心线的第一本体部和第一延伸部,所述第一本体部的外径大于所述第一延伸部的外径,所述第一本体部的内径与所述第一延伸部的内径相等,所述第一延伸部位于第一本体部靠近所述动滚轮的一侧。所述第一延伸部位于所述动滚轮径向的内侧,所述第一延伸部与所述动滚轮之间安装有轴承。
[0013]本技术中第一卡块采用台阶式结构,第一本体部直径大,用于与第二卡块接触并限位,第一延伸部直径小,用于插入动滚轮径向的内侧,并安装推力轴承。
[0014]进一步的,所述第一本体部上远离所述第一延伸部的一侧设有凸起,所述第二卡块上开设有导向槽,所述导向槽与所述凸起匹配且一一对应。
[0015]凸起嵌入导向槽内并沿着导向槽滑动,使得动滚轮在内部气缸的推动下发生径向位移时,第一卡块能够沿着导向槽一同做径向位移,可有效传递扭矩,防止发生因此处零件变形而导致动滚轮卡死无法收回的情况。
[0016]进一步的,所述凸起均匀分布于两个所述第一半圆环上,所述导向槽均匀分布于两个所述第二半圆环上。
[0017]第一半圆环上至少设置一个凸起,与之对应的第二半圆环上至少设置一个导向槽,使得两个第一半圆环和两个第二半圆环分别配对,组成两个滑动机构。
[0018]进一步的,所述凸起的中心线垂直于两个所述第一半圆环之间的接触面,所述导向槽的中心线垂直于两个所述第二半圆环之间的接触面。本结构使得第一半圆环的移动方向为垂直于第一半圆环的接触面的方向,结构更合理。
[0019]进一步的,所述第一本体部的外径上开设有安装孔,所述第一延伸部侧面开设有通孔,所述安装孔位于所述凸起上,所述通孔与所述安装孔连通。
[0020]安装孔用于安装气阀,并通过通孔与动滚轮内部连通,形成释放气压的结构,避免挤压工具内部的气压过大。
[0021]进一步的,所述第二卡块包括相互连接且共轴心线的第二本体部和第二延伸部,所述第二本体部的外径大于所述第二延伸部的外径,所述第二本体部的内径与所述第二延
伸部的内径相等,所述第二延伸部位于第二本体部靠近所述定位挡环的一侧。所述定位挡环内径一侧开设有限位凹槽,所述限位凹槽的大小与所述第二延伸部的大小匹配。
[0022]第二卡块同样采用台阶式结构,第二本体部直径大,用于与第一本体部接触并限位,第二延伸部直径小,用于嵌入定位挡环内径一侧的限位凹槽内,防止第二卡块松动。
[0023]进一步的,所述定位挡环上开设有若干定位通孔,所述主轴上开设有若干定位凹槽,所述定位通孔与所述定位凹槽一一对应。
[0024]定位通孔和定位凹槽用于插入定位销、定位螺栓等进行固定,使挤压工具整体结构更紧密,结构更稳定。
[0025]本技术提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0026](1)本技术通过在动滚轮和静滚轮之间设置半圆环状的第一卡块和第二卡块,使得挤压工具在拆除检修时能够通过优先拆除第一卡块或者第二卡块,使本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,包括主轴(1)以及安装于主轴(1)上的动滚轮(2)和静滚轮(3),其特征在于,还包括位于所述动滚轮(2)两侧的固定装置,所述固定装置包括定位挡环(4)、位于所述定位挡环(4)与所述动滚轮(2)之间的第一卡块(5)和第二卡块(6),所述第一卡块(5)由两个第一半圆环构成,所述第二卡块(6)由两个第二半圆环构成。2.根据权利要求1所述的一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,其特征在于,所述第一卡块(5)包括相互连接且共轴心线的第一本体部(501)和第一延伸部(502),所述第一本体部(501)的外径大于所述第一延伸部(502)的外径,所述第一本体部(501)的内径与所述第一延伸部(502)的内径相等,所述第一延伸部(502)位于第一本体部(501)靠近所述动滚轮(2)的一侧。3.根据权利要求2所述的一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,其特征在于,所述第一延伸部(502)位于所述动滚轮(2)径向的内侧,所述第一延伸部(502)与所述动滚轮(2)之间安装有轴承。4.根据权利要求2所述的一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,其特征在于,所述第一本体部(501)上远离所述第一延伸部(502)的一侧设有凸起(503),所述第二卡块(6)上开设有导向槽(601),所述导向槽(601)与所述凸起(503)匹配且一一对应。5.根据权利要求4所述的一种防卡死偏心式水泥环挤压工具,其特征在于,所述凸起(503)均匀分布于两个所述第一半圆环上,所述导向槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张林锋王国荣曾秦涛钟林敬佳佳冷晓栋王党飞吴孟迪张文超刘小平郭欣承
申请(专利权)人:四川中能数智科技发展有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1