一种井下电缆传输打印系统及方法与流程

本发明涉及修井作业，尤其涉及一种井下电缆传输打印系统及方法。

背景技术：

1、在油田作业中，由于某些原因导致井内落物，为了使油井恢复正常生产状态，则需要对井内的落物进行打捞作业。该项作业的首要准备工作就需要掌握井内鱼顶情况，而为了准确的摸清井内鱼顶的形状，通常采用打铅印工艺，其做法是用油管或钻杆下入铅模，管柱重量按压鱼顶后，起出铅模，查看铅模底部的表面的印痕，从而判断出井内鱼顶的大致形状，为下一步落鱼的打捞施工提供技术支撑。

2、目前打铅印施工过程中，铅模是随着油管或钻杆下至鱼顶。当鱼顶位置较浅时，打铅印施工耗时不多，但管柱重量不足以挤压铅印，形成明显印痕；但当鱼顶位置比较深时(如几千米)，起下管柱作业就需要消耗大量的时间，从而导致修井作业成本高。长时间重复劳动，会加大工人劳动强度。打铅印要求作用力在20kn～30kn，该过程完全由工人手动操作完成，受人的因素影响较大。管柱在套管内部不是居中位置，打铅印瞬间，管柱可能处于居中、靠边等位置，只能从铅印模糊判断出井底落鱼形状，不能判断出井底落鱼相对于套管位置。甚至当落鱼尺寸远小于套管尺寸，且处于靠边位置，根据打铅印结果，得出对井底落鱼的错误判断，造成后续施工出现其它问题。

技术实现思路

1、基于上述问题，本申请提供一种井下电缆传输打印系统及方法。

2、本申请提供一种井下电缆传输打印系统，包括电动打铅印装置、电缆车、地面控制箱和电源，电动打铅印装置包括依次连接的电子节、锚定节和铅模节，锚定节用于使电动打铅印装置锚定在套管内壁上，铅模节包括提拉电机、撞击杆、蓄能弹簧和铅模，提拉电机通过电机输出轴与撞击杆连接，撞击杆设置在蓄能弹簧和铅模之间，在解除撞击杆与电机输出轴连接的条件下蓄能弹簧辅助撞击杆撞击铅模，铅模被下送至鱼顶形成刻印痕，电子节与提拉电机控制连接，电缆车包括与电动打铅印装置连接的电缆，地面控制箱和电源均与电缆连接。

3、在一些实施方式中，锚定节包括锚定电机和与锚定机构驱动连接的卡瓦，电子节与锚定电机控制连接，卡瓦向外伸张以使电动打铅印装置锚定在套管内壁上。

4、在一些实施方式中，铅模节包括电动销，电动销与撞击杆螺纹连接，在通电条件下的电动销与电机输出轴螺纹连接，在断电条件下的电动销与电机输出轴分离，提拉电机驱动电机输出轴转动以使与电机输出轴连接的电动销沿电机输出轴轴向移动。

5、在一些实施方式中，铅模节包括外筒，提拉电机、撞击杆和蓄能弹簧均安装在外筒的筒内，铅模设置于外筒的长度一端，铅模部分穿设于外筒，铅模设置有防止与外筒脱离的倒勾。

6、在一些实施方式中，电动打铅印装置设有脱手机构，脱手机构安装在电子节中远离锚定节的一端，电缆与脱手机构连接，在电动打铅印装置卡死在套管内时脱手机构分离使电缆和电动打铅印装置分开。

7、一种井下电缆传输打印方法，应用上述的井下电缆传输打印系统，方法包括：安置电缆车，下放电缆，将铅模节下降至鱼顶；将电动打铅印装置通过锚定节锚定至套管内壁上；启动提拉电机，带动撞击杆向上运动，压缩蓄能弹簧，之后解除撞击杆与电机输出轴的连接，撞击杆下移与鱼顶挤压，完成刻痕动作。

8、在一些实施方式中，方法还包括在完成刻痕动作后，解除锚定节与套管内壁的锚定，上拉电缆，将电动打铅印装置从井下起出。

9、在一些实施方式中，在压缩蓄能弹簧的过程中，还包括观察电源的电流电压，以确定蓄能弹簧的蓄能程度。

10、在一些实施方式中，在安装电缆车和下放电缆之间，还包括：安装电缆作业的天滑轮，将天滑轮挂在修井机的小钩上；安装电缆作业的地滑轮，将地滑轮用钢丝绳固定在井口大四通上；安装防喷管；将电缆穿过地滑轮、天滑轮和防喷管；将电缆连接至打铅印装置。

11、在一些实施方式中，将铅模节下降至鱼顶的过程包括：下放电缆至距离鱼顶一定距离后，减缓电缆的下放速度，直至电动打铅印装置与鱼顶接触；核实电缆下放深度与鱼顶的实际深度。

12、本申请有益效果如下：公开一种井下电缆传输打印系统，利用电缆车的电缆起下电动打铅印装置，通过电缆远程操控，完成打印；电动打铅印装置包括电子节、锚定节和铅模节，电子节包括控制用的电路板等，与地面控制箱配合以控制锚定节和铅模节，电源为整个系统提供所需电源，锚定节以将装置进行锚定，保证了稳定性，不会在刻印动作时铅模发生晃动，从而提高刻印的痕迹质量，锚定节可承受打铅印过程的振动作用力，而且还可以使工具串在套管内处于居中位置；提拉电机通过电机输出轴控制撞击杆上移，压缩蓄能弹簧，在压缩达到预定程度后解除撞击杆与电机输出轴的连接，在蓄能弹簧的复位以及撞击杆的自重作用下，撞击杆撞击鱼顶完成刻痕动作；本系统采用电缆传输的方式，有效解决作业时间长、管柱不居中和印痕不清晰等问题，简化施工操作流程，降低工人工作强度，并保证印痕清晰。

技术特征：

1.一种井下电缆传输打印系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的井下电缆传输打印系统，其特征在于，所述锚定节包括锚定电机和与锚定机构驱动连接的卡瓦，所述电子节与所述锚定电机控制连接，所述卡瓦向外伸张以使所述电动打铅印装置锚定在套管内壁上。

3.如权利要求1所述的井下电缆传输打印系统，其特征在于，所述铅模节包括电动销，所述电动销与所述撞击杆螺纹连接，在通电条件下的所述电动销与所述电机输出轴螺纹连接，在断电条件下的所述电动销与所述电机输出轴分离，所述提拉电机驱动所述电机输出轴转动以使与所述电机输出轴连接的电动销沿所述电机输出轴轴向移动。

4.如权利要求1所述的井下电缆传输打印系统，其特征在于，所述铅模节包括外筒，所述提拉电机、所述撞击杆和所述蓄能弹簧均安装在所述外筒的筒内，所述铅模设置于所述外筒的长度一端，所述铅模部分穿设于所述外筒，所述铅模设置有防止与所述外筒脱离的倒勾。

5.如权利要求1所述的井下电缆传输打印系统，其特征在于，所述电动打铅印装置设有脱手机构，所述脱手机构安装在所述电子节中远离所述锚定节的一端，所述电缆与所述脱手机构连接，在所述电动打铅印装置卡死在所述套管内时所述脱手机构分离使所述电缆和所述电动打铅印装置分开。

6.一种井下电缆传输打印方法，其特征在于，应用如权利要求1-5中任一项所述的井下电缆传输打印系统，所述方法包括：

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在完成所述刻痕动作后，解除所述锚定节与所述套管内壁的锚定，上拉所述电缆，将所述电动打铅印装置从井下起出。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在压缩所述蓄能弹簧的过程中，还包括观察所述电源的电流电压，以确定所述蓄能弹簧的蓄能程度。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在安装所述电缆车和下放电缆之间，还包括：

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述铅模节下降至鱼顶的过程包括：

技术总结本发明公开一种井下电缆传输打印系统及方法，涉及修井作业技术领域，包括电动打铅印装置、电缆车、地面控制箱和电源，电动打铅印装置包括依次连接的电子节、锚定节和铅模节，锚定节用于使电动打铅印装置锚定在套管内壁上，铅模节包括提拉电机、撞击杆、蓄能弹簧和铅模，提拉电机通过电机输出轴与撞击杆连接，撞击杆设置在蓄能弹簧和铅模之间，在解除撞击杆与电机输出轴连接的条件下蓄能弹簧辅助撞击杆撞击铅模，铅模被下送至鱼顶形成刻印痕，电缆车包括与电动打铅印装置连接的电缆。本系统采用电缆传输的方式，有效解决作业时间长、管柱不居中、印痕不清晰等问题，简化施工操作流程，降低工人工作强度，并保证印痕清晰。技术研发人员：闫占辉,张晓文,哈长鸣,王鹏,王斌,肖昌,齐鹏,罗凯文,任国芳,吕春柳,宋菲菲,付光勇,刘雪雪,安泽典,胡振东受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30