自解脱连接装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自解脱连接装置,包括下卡瓦托和上卡瓦托,在所述下卡瓦托与上卡瓦托之间设置有可熔销,所述可熔销由低熔点可熔合金材料制成。采用本实用新型的自解脱连接装置能使可相互活动连接的构件在达到一定井下位置前保持锁定固连状态,而在到达预定井下位置时自动脱开连接。
【专利说明】
自解脱连接装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种油气田井下工具,尤其涉及一种油气井内所用工具中相连结构件间的连接装置。
【背景技术】
[0002]在油气田的井下工具中,有许多相互连接的构件,需要在到达井下预定位置后,通过一定形式的作用力使其产生相对运动,以使构件到达所要求的工作位置或进入某种状态,实现特定的功能,而在投入到井下之前或在投入到井下的过程中,则需要其保持一定的固定连接状态,以保证其能在运输过程以及向井下投放时平稳顺利地进行,目前这类连接结构大多是采用剪钉、锁环等构件,剪钉的连接形式是在两构件间设置通过适当的作用力可剪断的销钉的连接,要实现两构件间的相对运动,需要有足够大的作用力使剪钉断裂;而锁环连接形式是通过单向棘齿使两构件连接,当需要两构件间产生相对运动时,通过施加一定的作用力,可使两构件在确定的方向上产生相对运动,但两构件只能在单一方向上运动,上述两种连接形式都存在着相当大的局限性。
[0003]随着油气开采技术的不断进步,出现了不少新的井下工具,或对原有的井下工具提出了新的应用要求,如新出现的一种双向承压形式的堵塞器,要求其锚定用的卡瓦能承受来自井下及井上的双向的压力,这就需要两套卡瓦装置来分别针对上下两个方向来实施锚定,以保证坐卡后不会在上下两个方向的压力交替时产生堵塞器的松动或位移。但这两套卡瓦装置分别针对上下两个方向设置,在堵塞器向井下投放过程中,总会有一套卡瓦在自重的作用下向相应的锥体移动,使卡瓦向外涨开,且有可能与油气管或导管的内壁接触,从而使堵塞器的投放过程受阻,甚至提前坐卡,这将对油气井带来很大的损失。为了避免这一投放受阻或提前坐卡状况的发生,需要有一套连接装置来在堵塞器投放过程中保持卡瓦在确定的位置而不向相应锥体移动,只有在堵塞器到达所要求的深度位置时才使卡瓦能处于可活动状态,并在坐卡实施过程中能配合完成坐卡运动。在这种情况下,常用的剪钉或锁环已不能实现其连接要求。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术所存在的上述不足,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自解脱连接装置,它能使可相互活动连接的构件在达到一定井下位置前保持锁定固连状态,而在到达预定井下位置时自动脱开连接。
[0005]为了解决上述技术问题,本实用新型的一种自解脱连接装置,包括下卡瓦托和上卡瓦托,在所述下卡瓦托与上卡瓦托之间设置有可熔销。
[0006]在上述结构中,由于在所述下卡瓦托与上卡瓦托之间设置有可熔销,则可熔销具有较低的且较确定的熔点,在达到熔点温度前可以保持上卡瓦托与下卡瓦托之间固定连接,而在位于可熔销熔点的环境中时,可熔销熔断,两者之间自动解除固连关系可相互间自由活动,这样就可以使上卡瓦托与下卡瓦托在下投过程中达到所要求的位置前相当长的一段行程中两者之间不能发生相对轴向位移,保证下投过程的顺利进行,而在接近所要求位置时,可熔销由于井下相应深度所具有的温度而熔断,上卡瓦托与下卡瓦托之间自动脱开连接且可自由轴向移动,安装于上卡瓦托与下卡瓦托上的上卡瓦与下卡瓦在坐卡实施过程中能相对移动共同配合完成坐卡运动。从而能使相连接的两构件在达到一定井下位置前保持锁定固连状态,而在到达预定井下位置时自动脱开连接。
[0007]本实用新型的一种优选实施方式,所述下卡瓦托套接在上卡瓦托上,所述可熔销为穿过下卡瓦托的侧壁插接在下卡瓦托与上卡瓦托之间的柱形销钉。采用该实施方式,所述可熔销为连接于上卡瓦托与下卡瓦托之间的径向连接销,可以保证可熔销熔断之前上卡瓦托与下卡瓦托之间的可靠连接。
[0008]本实用新型的另一种优选实施方式,在所述下卡瓦托的侧壁上设置有螺纹孔,所述可熔销穿过该螺纹孔插接在下卡瓦托与上卡瓦托之间,在可熔销外端的螺纹孔上旋接有可熔销锁紧螺钉。采用该实施方式,通过可熔销锁紧螺钉可以使可熔销得到很好的安装定位,运输或工作过程中安装可靠,不会产生脱落等问题。
[0009]本实用新型的又一种优选实施方式,所述可熔销锁紧螺钉为中空的管状零件。采用该实施方式,当可熔销在下投到一定井下深度、井下温度达到可熔销的熔点而熔断时,熔化后在可熔材料液体可以从可熔销锁紧螺钉中空的孔中流出,从而可以保证上卡瓦托与下卡瓦托之间自动且可靠地脱开连接。
[0010]本实用新型进一步的优选实施方式,所述下卡瓦托与上卡瓦托沿轴向相邻安装,所述可熔销为与下卡瓦托和上卡瓦托分别固连的零件。采用该实施方式,可熔销可以保证沿轴向相邻安装的下卡瓦托与上卡瓦托之间的固定连接,而在可熔销熔断后自然地自动脱开连接。
[0011]本实用新型另一进一步的优选实施方式,所述可熔销为两端分别插接在下卡瓦托与上卡瓦托相对端面上的柱形销钉。采用该实施方式,可熔销为柱形且处于下卡瓦托与上卡瓦托之间,结构紧凑。
[0012]本实用新型又一进一步的优选实施方式,所述可熔销呈U型,呈U型的可熔销开口处的两端分别插接在相邻安装的下卡瓦托与上卡瓦托上。采用该实施方式,U形的可熔销可在下卡瓦托与上卡瓦托之间承受更大的分离作用力,其连接可靠性更高。
[0013]本实用新型更进一步的优选实施方式,所述可熔销为低熔点合金连接件。采用该实施方式,低熔点合金是熔点低于232°C(Sn的熔点)的易熔合金,通常由B1、Sn、Pb、In等低熔点金属元素组成,根据组成低熔点合金的合金元素及其含量比例的不同,其熔点最低可达50°C左右,能很好地对应井下不同深度的温度,从而保证可熔销能适应相连接的两构件在不同井下深度的安装连接要求。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本实用新型自解脱连接装置作进一步的详细说明。
[0015]图1是本实用新型自解脱连接装置一种【具体实施方式】的结构示意图;
[0016]图2是本实用新型自解脱连接装置另一种【具体实施方式】的结构示意图;
[0017]图3是本实用新型自解脱连接装置又一种【具体实施方式】的结构示意图。
[0018]图中:I一下卡瓦托、2 —上卡瓦托、3 —可熔销、4一可熔销锁紧螺钉、5一螺纹孔。
【具体实施方式】
[0019]在图1所示的自解脱连接装置中,下卡瓦托I与上卡瓦托2均为呈空心圆柱状的构件,下卡瓦托I套接在上卡瓦托2上,在下卡瓦托I与上卡瓦托2之间设置有可熔销3,可熔销3为穿过下卡瓦托I的侧壁插接在下卡瓦托I与上卡瓦托2之间的柱形销钉,在下卡瓦托I的侧壁上设置有螺纹孔5,可熔销3穿过该螺纹孔5插接在下卡瓦托I与上卡瓦托2之间,在可熔销3外端的下卡瓦托I侧壁螺纹孔5上旋接有可熔销锁紧螺钉4,该可熔销锁紧螺钉4为中空的管状零件。在本实施例中,可熔销3保持了上卡瓦托2与下卡瓦托I之间的固定连接状态,当可熔销3在下投到一定井下深度、井下温度达到可熔销3的熔点时,可熔销3熔断,熔化后在可熔材料液体从可熔销锁紧螺钉4中空的孔中流出,从而使上卡瓦托2与下卡瓦托I之间自动且可靠地脱开连接。
[0020]图2示出了本实用新型自解脱连接装置的另一种【具体实施方式】,下卡瓦托I与上卡瓦托2沿轴向相邻安装,可熔销3为与下卡瓦托I和上卡瓦托2分别固连的柱形销钉,其两端分别插接在下卡瓦托I与上卡瓦托2相对端面上的销钉孔内,在下卡瓦托I与上卡瓦托2上分别用紧定螺钉将可熔销3固定连接。
[0021]图3示出了本自解脱连接装置的又一种【具体实施方式】,下卡瓦托I与上卡瓦托2沿轴向相邻安装,可熔销3呈U型,呈U型的可熔销3开口处的两端分别从径向插接在相邻安装的下卡瓦托I与上卡瓦托2上。
[0022]以上各实施例中可熔销3均为低熔点合金制成的连接件。
[0023]以上仅列出了本实用新型的一些【具体实施方式】,但本实用新型并不仅限于此,还可作出较多的改进与变换,如所述可熔销也可以不仅是柱形或U形形状,还可以根据实际相连接的两构件的形状与安装位置而变换成其它形式;本自解脱连接装置当然也可以不仅适用于下卡瓦托I与上卡瓦托2之间的连接,也可以适用于有相应连接要求的其它两构件之间的连接。如此等等,只要是在本实用新型基本原理基础上所作出的改进与变换,均应视为落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种自解脱连接装置,包括下卡瓦托(I)和上卡瓦托(2),其特征在于:在所述下卡瓦托(I)与上卡瓦托(2)之间设置有可熔销(3)。2.根据权利要求1所述的自解脱连接装置,其特征在于:所述下卡瓦托(I)套接在上卡瓦托(2)上,所述可熔销(3)为穿过下卡瓦托(I)的侧壁插接在下卡瓦托(I)与上卡瓦托(2)之间的柱形销钉。3.根据权利要求2所述的自解脱连接装置,其特征在于:在所述下卡瓦托(I)的侧壁上设置有螺纹孔(5),所述可熔销(3)穿过该螺纹孔(5)插接在下卡瓦托(I)与上卡瓦托(2)之间,在可熔销(3)外端的螺纹孔(5)上旋接有可熔销锁紧螺钉(4)。4.根据权利要求3所述的自解脱连接装置,其特征在于:所述可熔销锁紧螺钉(4)为中空的管状零件。5.根据权利要求1所述的自解脱连接装置,其特征在于:所述下卡瓦托(I)与上卡瓦托(2)沿轴向相邻安装,所述可熔销(3)为与下卡瓦托(I)和上卡瓦托(2)分别固连的零件。6.根据权利要求5所述的自解脱连接装置,其特征在于:所述可熔销(3)为两端分别插接在下卡瓦托(I)与上卡瓦托(2)相对端面上的柱形销钉。7.根据权利要求5所述的自解脱连接装置,其特征在于:所述可熔销(3)呈U型,呈U型的可熔销(3)开口处的两端分别插接在相邻安装的下卡瓦托(I)与上卡瓦托(2)上。8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的自解脱连接装置,其特征在于:所述可熔销(3)为低熔点合金连接件。
【文档编号】E21B17/02GK205532343SQ201520825391
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年10月24日
【发明人】王昌彬, 王吉忠, 张国庆
【申请人】江苏力克石油机械有限公司