鉆井井眼軌跡測量儀器下入、回收組合工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于石油、天然氣勘探開發領域中泡沫、氣體鉆井時井眼軌跡測量儀器下入、回收工具，具體是一種鉆井井眼軌跡測量儀器下入、回收組合工具。
【背景技術】
[0002]目前石油、天然氣勘探開發領域泡沫、氣體鉆井時由于井眼軌跡測量儀器無法采用液體鉆井時的投測方式來測量井眼軌跡，通常采用電纜將儀器下入鉆具內。ZL200820233730.6披露了一種用于氣體鉆井測量儀器的投放工具，采用剪切銷釘懸掛，通過銷釘剪切實現儀器丟手，操作時需要配合震擊器使用，結構和操作較為復雜，每次需要更換剪切銷釘，并且容易導致儀器震擊損壞。200810138830.5披露了一種適用于氣體鉆井的電子單多點測量儀器送放及打撈工具，采用棘爪懸掛測量儀器下入，并通過棘爪回收，采用此結構下入測量儀器中途如果遇阻，棘爪有可能提前使儀器丟手，導致儀器墜落損壞。

【發明內容】

[0003]為了解決泡沫、氣體鉆井時采用電纜下入儀器過程中儀器提前丟手和震擊損壞的問題，本發明提供了鉆井井眼軌跡測量儀器下入、回收組合工具。該工具在下入過程中如果遇阻、遇卡，可以隨時上提，不存在儀器提前丟手的問題，只有下入到位后上提電纜才可以實現儀器丟手，上提丟手時震動非常小，確保了儀器安全丟手，并可以通過電纜下入回收工具將儀器回收。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種鉆井井眼軌跡測量儀器下入、回收組合工具由丟手工具、丟手短接和回收工具三部分組成。丟手工具包括丟手上彈性抓3、上鎖緊帽5、球懸掛彈簧7、球懸掛套8、剛性球9、下彈性抓彈簧10、彈簧套11、下彈簧鎖緊套12、下彈簧壓套13、下彈性抓14、球懸掛15和下接頭16。其中，丟手上彈性抓3上部設有上接頭，下部設有周向分布、軸向開槽的彈性抓，彈性抓的下端外置錐形上掛鉤。上鎖緊帽5自上而下呈階梯式擴徑結構，其上部與丟手上彈性抓3構成滑動密封配合，并在其上端部外周邊設有錐形下掛鉤，下部擴徑后與丟手上彈性抓3形成環形間隙。球懸掛套8上部套入上鎖緊帽5與丟手上彈性抓3形成環形間隙內，并在其內壁設有與丟手上彈性抓3下端外置的錐形上掛鉤配合的環形槽，球懸掛套8下部套在球懸掛15的上端部，并徑向分布有數個剛性球通孔，剛性球通孔內置剛性球9。球懸掛15上端部設有與丟手上彈性抓3的彈性抓部分插接配合的縮徑凸頭，與球懸掛套8下部結合部設有環狀凹槽，該環狀凹槽與球懸掛套8內的剛性球9形成阻擋配合，在環狀凹槽下方的球懸掛15上設置環形凸沿，該環形凸沿與球懸掛套8的底端形成阻擋配合。彈簧套11上部與上鎖緊帽5連接，下部與下彈簧鎖緊套12連接，其內壁中間設置環形凸臺，環形凸臺與球懸掛套8下部帶有剛性球通孔部分構成軸向滑動配合，彈簧套11上部與球懸掛套8上部形成軸向間隙，球懸掛彈簧7套入該軸向間隙內。下彈簧壓套13套在球懸掛15和下彈簧鎖緊套12之間，其上端設置的外凸沿與下彈簧鎖緊套12形成軸向阻擋配合。下彈性抓彈簧10置入由下彈簧壓套13、彈簧套11和球懸掛15外壁組成的環形空腔內。下彈性抓14上部與下彈簧壓套13連接，下部設有周向分布、軸向開槽的彈性抓，在彈性抓的下端外置錐形上掛鉤。下接頭16連接在球懸掛15的下端，其上端部設置為錐面，并與下彈性抓14形成軸向滑動配合。丟手短節18上、下端設有螺紋連接頭，定位套19裝在丟手短節18孔內，通過鎖緊螺釘20固定。回收工具回收彈性抓25與回收矛24通過螺紋連接。
[0005]上述方案還包括:在彈簧套11上端部內壁設置定位套6，定位套6下端與下方的球懸掛套8的外凸沿構成行程阻擋配合。
[0006]在上鎖緊帽5的上部設有與其螺紋連接配合的解鎖套4。
[0007]球懸掛套8上設置的剛性球通孔為喇叭形通孔，與之對應的球懸掛15環狀凹槽為環形弧形槽。
[0008]球懸掛套8上設置的剛性球通孔數量為2-6個，與之配套的剛性球也為對應的2-6個。
[0009]彈簧套11與上鎖緊帽5和下彈簧鎖緊套12均采用螺紋連接，下彈簧壓套13與下彈性抓14、球懸掛15與下接頭16均采用螺紋連接。
[0010]本發明的丟手短節隨鉆具下入井內，安裝在無磁鉆鋌上部，丟手短節內裝有定位套，定位套采用鎖緊螺釘固定。當需要下入測量儀器時，將測量儀器的上端與儀器下入工具的下接頭連接，此時球懸掛通過裝入槽內的鋼球實現了懸掛測量儀器的功能，下入工具的上端通過電纜接頭與電纜連接后下入鉆具內。當儀器下入到無磁鉆鋌內時，儀器下入工具的下彈性抓能夠插入定位套內就位，此時上提電纜，電纜頭牽引丟手上彈性抓上行一定距離后，球懸掛槽內的鋼球能夠由槽內脫出，之后在重力的作用下，測量儀器牽引下接頭和球懸掛下行一定距離后，上接頭丟手就能夠由下入工具內孔脫開并隨電纜接頭一起提出，其他部分與儀器一起留在無磁鉆鋌內。當需要回收儀器時，將回收矛與電纜接頭連接后下入鉆具內，回收矛到達送入工具的上鎖緊帽上端后，回收彈性抓通過變形抓取上鎖緊帽上端，之后上提電纜就可以回收儀器。
[0011]本發明的突出優點是:避免了泡沫、氣體鉆井時采用電纜下入儀器過程中儀器提前丟手和震擊損壞的問題，結構設計合理、簡單、可靠，現場操作方便。
【附圖說明】
[0012]圖1是一種球懸掛式可回收鉆井井眼軌跡測量儀器下入工具的結構示意圖。
[0013]圖2是丟手短節與鉆具連接結構示意。
[0014]圖3是一種球懸掛式可回收鉆井井眼軌跡測量儀器下入工具在下入丟手短節內就位時構示意圖。
[0015]圖4是一種球懸掛式可回收鉆井井眼軌跡測量儀器下入工具在下入丟手短節內就位以后構不意圖。
[0016]圖5是一種球懸掛式可回收鉆井井眼軌跡測量儀器下入工具在上提丟手時結構不意O
[0017]圖6是一種球懸掛式可回收鉆井井眼軌跡測量儀器下入工具在上提丟手以后結構示意。
[0018]圖7是下入回收矛回收測量儀器時結構示意圖。
[0019]圖8時回收測量儀器成功后的結構示意圖。
[0020]圖中:1.電纜，2.電纜接頭，3.丟手上彈性抓，4.解鎖套，5.上鎖緊帽，6.定位套，
7.球懸掛彈簧，8.球懸掛套，9.鋼球，10.下彈性抓彈簧，11.彈簧套，12.下彈簧鎖緊套，13.下彈簧壓套，14.下彈性抓，15.球懸掛，16.下接頭，17.測量儀器，18.丟手短節，19.定位套，20.鎖緊螺釘，21.鉆桿，22.無磁鉆鋌，23.鉆頭，24.回收矛，25.回收彈性抓。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
下面結合附圖對本發明做進一步說明。
[0022]在圖1中，一種球懸掛式可回收鉆井井眼軌跡測量儀器下入工具上端的丟手上彈性抓3，通過螺紋與電纜接頭2連接，由電纜1，下入鉆具內。丟手上彈性抓3插入球懸掛套8上端內孔槽內，球懸掛15上端插入丟手上彈性抓3的抓內，使丟手上彈性抓3與球懸掛套8連接在一起。鋼球9放入球懸掛套8外側圓周均布的喇叭形通孔內，同時在彈簧套11的約束下使鋼球9能夠嵌入球懸掛15上部的槽內，這樣就能夠使球懸掛15與球懸掛套8連接在一起。球懸掛彈簧7裝在彈簧套11上端孔內，上鎖緊帽5與彈簧套11螺紋連接，壓緊球懸掛彈簧7和球懸掛套8。定位套6裝在彈簧套11上端孔內，能夠限定球懸掛彈簧7的最大壓縮量。電纜I在一定拉力作用下，能夠使丟手上彈性抓3帶動球懸掛套8向上運動，壓縮球懸掛彈簧7。下彈簧鎖緊套12與彈簧套11下端通過螺紋連接后壓緊彈簧套11下端孔內的下彈性抓彈簧10和下彈簧壓套13。下彈性抓14與下彈簧壓套13通過螺紋連接。下彈性抓14在一定向上的推力作用下，能夠帶動下彈簧壓套13壓縮下彈性抓彈簧10向上運動。球懸掛15下端通過螺紋與下接頭16連接，下接頭16下端通過螺紋與測量儀器17連接。
[0023]圖2中，丟手短節18上、下端通過螺紋分別與鉆桿21和無磁鉆鋌22連接，磁鉆鋌22最下端與鉆頭23連接，定位套19裝在丟手短節18孔內，通過鎖緊螺釘20固定。
[0024]圖3中，測量儀器17由鉆桿21內下至丟手短節18內，下彈性抓14下端外徑大于定位套19的內孔直徑，被擋住。在測量儀器17重力作用下，球懸掛15、下接頭16下行，與下彈簧壓套13、下彈性抓14發生相對運動，并壓縮下彈性抓彈簧10。相對運動一定距離后，下彈性抓14與下接頭16能夠分離，此時下彈性抓14能夠在定位套19上端喇叭口的作用下收縮，在測量儀器17重力作用下下彈性抓14下行進入定位套19孔內。
[0025]圖4中，下彈性抓14隨測量儀器17繼續下行，下端