一種可變徑套管扶正器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可變徑套管扶正器，屬石油鉆采工程固井工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在對(duì)油氣井進(jìn)行固井作業(yè)時(shí)，套管的居中度對(duì)固井質(zhì)量影響非常大。套管扶正器的作用就是在固井過程中使套管盡可能地居中，從而提高固井質(zhì)量。
[0003]隨著油田上廣泛采用定向井、水平井開發(fā)油氣層，傳統(tǒng)的剛性、彈性套管扶正器在使用情況存在在諸多問題，其一:傳統(tǒng)剛性套管扶正器外徑大，且不可變徑，下入困難，尤其是大斜度井和水平井。其二:傳統(tǒng)彈性扶正器由于初始狀態(tài)就為滿眼狀態(tài)，下入時(shí)彈性片與井壁摩擦，彈性片易磨損；在水平井下入難度也較大，且在水平井段支撐力不足，不能保證套管居中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能有效保證套管居中，且方便下入，支撐力大、能自適應(yīng)不同程度的井眼擴(kuò)徑使用的可變徑套管扶正器。
[0005]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的。
[0006]一種可變徑套管扶正器，包括中心管、上接頭、彈性扶正片、固定套和活塞，其特征在于:中心管的一端螺紋安裝有上接頭，上接頭一側(cè)的中心管上裝有缸套，缸套與上接頭之間螺紋連接；缸套與中心管之間安裝有活塞，活塞通過剪切銷釘與缸套連接；活塞一側(cè)的中心管上螺紋裝有固定套，固定套與活塞之間的中心管圓周上均布有彈性扶正片，彈性扶正片的一端通過銷釘與固定套連接，彈性扶正片的另一端通過銷釘與活塞連接；所述的缸套內(nèi)表面設(shè)置有多個(gè)固定齒，活塞上與固定齒對(duì)應(yīng)狀設(shè)置有多個(gè)固定孔，固定孔內(nèi)通過彈簧安裝有固定銷，固定銷與固定齒滑動(dòng)連接。
[0007]所述的固定齒為斜形齒，固定齒的水平夾角為10 — 30°
[0008]所述的活塞和缸套上分別設(shè)置有限位臺(tái)肩。
[0009]所述的活塞上設(shè)置有鎖緊斜槽，鎖緊斜槽內(nèi)通過墊圈安裝有鎖緊鋼球。
[0010]所述的鎖緊斜槽內(nèi)安裝有鎖緊鋼球。
[0011]所述的鎖緊斜槽的水平夾角小于5°。
[0012]所述的彈性扶正片由彈簧鋼制成。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0014]1、通過井下憋壓開啟，下井時(shí)彈性扶正片基本處于收攏狀態(tài)，因此初始狀態(tài)最大外徑小，降低了下井遇卡、遇阻風(fēng)險(xiǎn)。
[0015]2、開啟壓力只與井筒內(nèi)和外環(huán)空之間的壓差有關(guān)，在井下通過液壓力剪斷剪切銷釘?shù)姆绞介_啟，可靠性高。
[0016]3、彈性扶正片由彈簧鋼制成，變形程度較大，最大撐開直徑大；其厚度比常規(guī)扶正器大，撐開后支撐作用力大。
[0017]4、開啟后具有鎖緊功能，能及時(shí)止退，能適應(yīng)不同程度的擴(kuò)徑井眼。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2圖1A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的彈性扶正片撐起狀態(tài)的示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型的活塞上設(shè)置有鎖緊斜槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖中:1、中七、官，2、上接頭，3、彈性扶正片，4、固走套，5、活塞，6、缸套，7、打壓孔，8、剪切銷釘，9、固定齒，10、彈簧，11、固定銷，12、鎖緊斜槽，13、墊圈，14、鎖緊鋼球。
【具體實(shí)施方式】
[0023]該可變徑套管扶正器包括中心管1、上接頭2、彈性扶正片3、固定套4和活塞5。中心管I的一端螺紋安裝有上接頭2，上接頭2 —側(cè)的中心管I上裝有缸套6，缸套6與上接頭2之間螺紋連接。缸套6與中心管I之間安裝有活塞5，活塞5與上接頭2之間的中心管I上設(shè)置有打壓孔7?；钊?通過剪切銷釘8與缸套6連接。活塞5和缸套6上分別設(shè)置有限位臺(tái)肩，以避免活塞5從缸套6內(nèi)滑出。
[0024]活塞5 —側(cè)的中心管I上螺紋裝有固定套4，固定套4與活塞5之間的中心管I圓周上均布有彈簧鋼制成的彈性扶正片3，彈性扶正片3的一端通過銷釘與固定套4連接，彈性扶正片3的另一端通過銷釘與活塞5連接。
[0025]缸套6的內(nèi)表面設(shè)置有多個(gè)固定齒9，固定齒9為斜形齒，固定齒9的水平夾角為10—30°活塞5上與固定齒9對(duì)應(yīng)狀設(shè)置有多個(gè)固定孔，固定孔內(nèi)通過彈簧10安裝有固定銷11，固定銷11與固定齒9滑動(dòng)連接。
[0026]該可變徑套管扶正器工作時(shí)，下入井中并到達(dá)預(yù)定位置后，通過專用工具對(duì)井底進(jìn)行憋壓，此時(shí)缸套6和中心管I之間的環(huán)形空間與缸套6外空間產(chǎn)生壓力差，此壓差作用在活塞5上產(chǎn)生液壓力，當(dāng)液壓力達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)剪斷剪切銷釘8，此時(shí)活塞5下移推動(dòng)彈性扶正片3，在液壓力作用下推動(dòng)彈性扶正片3產(chǎn)生形變，曲率逐步增大，直到彈性扶正片3接觸到井壁為止。由于彈性扶正片3在中心管I的圓周方向上是均勻布置的，各彈性扶正片3同時(shí)外撐能使套管居中。
[0027]泄壓后，彈性扶正片3的回彈力由活塞5通過固定齒9和固定銷11的配合被止住，從而可保持彈性扶正片3的撐起狀態(tài)，由于固定銷11與固定齒9之間為滑動(dòng)連接，因此可起到對(duì)活塞5的實(shí)時(shí)止退效果(參見附圖1一3)。
[0028]作為改進(jìn)，亦可在活塞5上設(shè)置鎖緊斜槽12，需要注意的是鎖緊斜槽12的水平夾角要小于5°，鎖緊斜槽12內(nèi)通過墊圈13安裝有鎖緊鋼球14，鎖緊鋼球14與缸套6的內(nèi)表面滾動(dòng)連接。工作時(shí)，當(dāng)活塞5在液壓力作用下推動(dòng)彈性扶正片3產(chǎn)生形變后泄壓時(shí)，在鎖緊斜槽12的作用下活塞5和缸套6對(duì)鎖緊鋼球14形成擠壓，當(dāng)該擠壓達(dá)到一定值后，活塞5被卡住而無法繼續(xù)回退，從而達(dá)到對(duì)活塞5的止退效果并保持彈性扶正片3的撐起狀態(tài)(參見附圖4)。
[0029]鎖緊斜槽12的水平夾角小于5°的目的是為鎖緊鋼球14預(yù)留一個(gè)滾動(dòng)的空間，避免鎖緊斜槽12對(duì)鎖緊鋼球14過于卡緊，墊圈13的作用是避免鎖緊鋼球14與鎖緊斜槽12的豎直面貼緊，以防止在泄壓過程中鎖緊鋼球14隨活塞5向回滾動(dòng)。當(dāng)鎖緊斜槽12的水平夾角小于4°是，亦可在鎖緊斜槽12只安裝鎖緊鋼球14。
[0030] 該可變徑套管扶正器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，能有效保證套管居中，且方便下入，支撐力大，解決了現(xiàn)有扶正器不可變徑，下入困難，且在水平井段支撐力不足，不能保證套管居中的問題，能適應(yīng)不同程度的擴(kuò)徑井眼使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可變徑套管扶正器，包括中心管(I)、上接頭(2)、彈性扶正片(3)、固定套(4)和活塞(5)，其特征在于:中心管(I)的一端螺紋安裝有上接頭(2)，上接頭(2)—側(cè)的中心管(I)上裝有缸套(6 )，缸套(6 )與上接頭(2 )之間螺紋連接；缸套(6 )與中心管(I)之間安裝有活塞(5 )，活塞(5 )通過剪切銷釘(8 )與缸套(6 )連接；活塞(5 ) —側(cè)的中心管(I)上螺紋裝有固定套(4)，固定套(4)與活塞(5)之間的中心管(I)圓周上均布有彈性扶正片(3)，彈性扶正片(3)的一端通過銷釘與固定套(4)連接，彈性扶正片(3)的另一端通過銷釘與活塞(5)連接；所述的缸套(6)內(nèi)表面設(shè)置有多個(gè)固定齒(9)，活塞(5)上與固定齒(9)對(duì)應(yīng)狀設(shè)置有多個(gè)固定孔，固定孔內(nèi)通過彈簧(10)安裝有固定銷(11)，固定銷(11)與固定齒(9)滑動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變徑套管扶正器，其特征在于:所述的固定齒(9)為斜形齒，固定齒(9)的水平夾角為10—30°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變徑套管扶正器，其特征在于:所述的活塞(5)和缸套(6)上分別設(shè)置有限位臺(tái)肩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變徑套管扶正器，其特征在于:所述的活塞(5)上設(shè)置有鎖緊斜槽(12)，鎖緊斜槽(12)內(nèi)通過墊圈(13)安裝有鎖緊鋼球(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可變徑套管扶正器，其特征在于:所述的鎖緊斜槽(12)的水平夾角小于5°。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種可變徑套管扶正器，其特征在于:所述的鎖緊斜槽(12)內(nèi)安裝有鎖緊鋼球(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變徑套管扶正器，其特征在于:所述的彈性扶正片(3)由彈簧鋼制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可變徑套管扶正器，屬石油鉆采工程固井工具技術(shù)領(lǐng)域。該可變徑套管扶正器，包括中心管、上接頭、彈性扶正片、固定套和活塞。中心管的一端螺紋安裝有上接頭，上接頭一側(cè)的中心管上裝有缸套，缸套與中心管之間安裝有活塞，活塞一側(cè)的中心管上螺紋裝有固定套，固定套與活塞之間的中心管圓周上均布有彈性扶正片，彈性扶正片的一端通過銷釘與固定套連接，彈性扶正片的另一端通過銷釘與活塞連接。該扶正器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，能有效保證套管居中，且方便下入，支撐力大，解決了現(xiàn)有扶正器不可變徑，下入困難，且在水平井段支撐力不足，不能保證套管居中的問題，能適應(yīng)不同程度的擴(kuò)徑井眼使用。
【IPC分類】E21B17-10
【公開號(hào)】CN204386500
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420810581
【發(fā)明人】黃志強(qiáng)
【申請(qǐng)人】湖北領(lǐng)先石油科技股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月21日