專利名稱:內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)到石油、地質(zhì)鉆井的特殊方法和設(shè)備,也涉及到鉆定向井、 水平井軌跡控制和鉆直井的防斜工具,具體而言是一種內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器。
二背景技術(shù):
傳統(tǒng)的穩(wěn)定器有變徑和非變徑的結(jié)構(gòu),變徑結(jié)構(gòu)存在著時(shí)常造成井下事故, 下鉆遇阻、起鉆遇卡和發(fā)生"拔活塞"現(xiàn)象,不但給鉆井施工造成極大的麻煩, 浪費(fèi)大量時(shí)間,甚至?xí)l(fā)生井塌、(縮徑、掉塊)卡鉆和井噴事故,使井眼報(bào)廢等 造成巨大經(jīng)濟(jì)損失的缺點(diǎn)或不足。變徑穩(wěn)定器一般結(jié)構(gòu)為伸縮快外置式,用大螺 栓固定限位,存在的缺點(diǎn)或不足是①外表不整潔,容易粘泥餅,排屑槽面積小, 造成鉆井時(shí)泵壓升高等一系列缺點(diǎn),要不就長度太長,影響下部鉆具結(jié)構(gòu)的合理 配置,或者造成測斜儀位置離鉆頭太遠(yuǎn),影響測斜效果;②普遍存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 可靠性差、使用壽命短等問題;③推廣應(yīng)用較少,在實(shí)際生產(chǎn)中沒有發(fā)揮很好的 作用,屬于不完善的結(jié)構(gòu)形式。
三、 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理,使用壽命長,成本低,長度短, 使用維修方便的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,采用內(nèi)置式支撐塊總成,有效地克服或避免 已有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,使變徑穩(wěn)定器全面取代傳統(tǒng)的固定式的不能變徑 的穩(wěn)定器,有效地減少鉆井施工中出現(xiàn)的井下事故。
本實(shí)用新型所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,包括殼體、支撐塊總成、心軸總成、 回位總成,所述支撐塊總成包括支撐塊、密封件和耐磨條,所述心軸總成包括心軸和支撐盤,所述回位總成包括彈簧和絲堵,所述殼體上設(shè)有三條直線形或螺旋 形翼面,該翼面上設(shè)有一長圓形垂直于軸線的通孔,該通孔內(nèi)安裝有支撐塊總成, 殼體為內(nèi)異徑結(jié)構(gòu),所述心軸總成安裝于殼體大徑處。
其中,所述殼體為空心圓柱狀結(jié)構(gòu),其外表面的翼面上設(shè)有長圓形通孔,孔 內(nèi)安裝有支撐塊總成,殼體的內(nèi)徑為變徑結(jié)構(gòu),變徑處設(shè)有內(nèi)斜臺肩。所述殼體 翼面下端為半心形斜面,上端為三角形斜面。所述心軸總成安裝于殼體內(nèi),其下 部座落于殼體的內(nèi)斜臺肩上。所述心軸為管狀體,上端部與殼體內(nèi)徑相吻合,下 端插入支撐盤中,支撐盤座于殼體的內(nèi)斜臺肩上。所述支撐塊總成為一長圓狀立 方體,弧形的外表面上安裝有條狀耐磨條,內(nèi)表面設(shè)有其內(nèi)表面與殼體內(nèi)徑和心 軸外徑相吻合的裙帶,立方體側(cè)面四周設(shè)有至少-道密封槽,槽內(nèi)安裝有密封件。 所述彈簧安裝于殼體的彈簧孔內(nèi), 一端與支撐塊相接觸,另一端與安裝入彈簧孔 內(nèi)的絲堵相接觸。
本實(shí)用新型與已有的技術(shù)相比,主要有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 外形簡明整潔,不易粘泥餅,排屑槽面積大,并且翼面兩端具有易排屑 和防止卡鉆的斜面結(jié)構(gòu)。
2、 整體長度短,與傳統(tǒng)非變徑穩(wěn)定器幾乎一樣的外形。
3、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單,可靠性好,支撐塊表面鑲嵌非常耐磨的現(xiàn)代新型材料, 具有使用壽命長的特點(diǎn)。
4、 加工維護(hù)簡單,使用成本低,可以取代傳統(tǒng)非變徑穩(wěn)定器使用,具有很 好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
四
圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)剖面示意圖,圖2為按圖1所示的回位總成處A-A截面示意圖,
圖3為按圖1所示的支撐塊總成處B-B截面示意圖, 圖4為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)外形示意圖, 圖5為支撐塊總成外形示意圖。 五具體實(shí)施方式
參閱圖1-圖5, 一種內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,包括殼體、支撐塊總成、心軸總成、 回位總成,支撐塊總成包括支撐塊2、密封件3和耐磨條4,心軸總成包括心軸7 和支撐盤8,回位總成包括彈簧5和絲堵6,殼體1上設(shè)有三條直線形或螺旋形翼 面,該翼面上設(shè)有K圓形垂直于軸線的通孔,該通孔內(nèi)安裝有支撐塊總成,殼 體l為內(nèi)異徑結(jié)構(gòu),心軸7總成安裝于殼體1大徑處。
殼體l為空心圓柱狀結(jié)構(gòu),其外表面的翼面上設(shè)有長圓形通孔,孔內(nèi)安裝有 支撐塊總成,殼體l的內(nèi)徑為變徑結(jié)構(gòu),變徑處設(shè)有內(nèi)斜臺肩。殼體l翼面下端 為半心形斜面,上端為三角形斜面。心軸總成安裝于殼體內(nèi),其下部座落于殼體 的內(nèi)斜臺肩上。心軸7為管狀體,上端部與殼體內(nèi)徑相吻合,下端插入支撐盤8 中,支撐盤8座于殼體1的內(nèi)斜臺肩上。支撐塊總成為一長圓狀立方體,弧形的 外表面上安裝有條狀耐磨條4,內(nèi)表面設(shè)有其內(nèi)表面與殼體內(nèi)徑和心軸外徑相吻 合的裙帶9,立方體側(cè)面四周設(shè)有至少一道密封槽,槽內(nèi)安裝有密封件3。彈簧5 安裝于殼體的彈簧孔內(nèi), 一端與支撐塊2相接觸,另一端與安裝入彈簧孔內(nèi)的絲 堵6相接觸。
使用時(shí),將本實(shí)用新型聯(lián)接在鉆柱的底部位置,根據(jù)下部鉆具組合的性能確 定使用的個(gè)數(shù)和放置的位置,可以同時(shí)在不同的位置聯(lián)接2個(gè)或3個(gè)使用,也可
以聯(lián)接一個(gè)單獨(dú)使用。當(dāng)停泵狀態(tài)時(shí)(如起下鉆過程),鉆柱內(nèi)外壓力相等,支撐塊2不伸出,穩(wěn)定器處于小徑狀態(tài);當(dāng)開泵循環(huán)時(shí),由于鉆頭水眼的壓降(若有 鉆井液馬達(dá),再加馬達(dá)的壓降),使鉆柱內(nèi)外壓力不相等,鉆柱內(nèi)壓力高于環(huán)空壓 力,產(chǎn)生內(nèi)外壓差,在這個(gè)壓差的作用下,支撐塊總成伸出,穩(wěn)定器處于大徑狀 態(tài)。沒有額外的控制動作,隨鉆井過程的開始而工作開泵變大,停泵變小,所以, 非遙控的變徑穩(wěn)定器使用非常方便。它在鉆井過程中,為了控制井眼軌跡(包括 直井防斜)和防止鉆具粘卡、橫向振動、鉆具變曲等問題,防止下鉆遇阻、起鉆 遇卡和發(fā)生"拔活塞"現(xiàn)象,盡量避免發(fā)生井塌、(縮徑、掉塊)卡鉆和井噴事故, 減少時(shí)間的浪費(fèi),除此之外,在伸出時(shí)可以達(dá)到真正"滿眼狀態(tài)",具有更好的扶 正效果。而普通穩(wěn)定器是達(dá)不到這一點(diǎn)的, 一般比鉆頭小l/8"(即小3毫米左 右)。
權(quán)利要求1、一種內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,包括殼體、支撐塊總成、心軸總成、回位總成,所述支撐塊總成包括支撐塊、密封件和耐磨條,所述心軸總成包括心軸和支撐盤,所述回位總成包括彈簧和絲堵,其特征在于所述殼體上設(shè)有三條直線形或螺旋形翼面,該翼面上設(shè)有一長圓形垂直于軸線的通孔,該通孔內(nèi)安裝有支撐塊總成,殼體為內(nèi)異徑結(jié)構(gòu),所述心軸總成安裝于殼體大徑處。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,其特征在于所述殼體為空心 圓柱狀結(jié)構(gòu),其外表面的翼面上設(shè)有長圓形通孔,孔內(nèi)安裝有支撐塊總成,殼體 的內(nèi)徑為變徑結(jié)構(gòu),變徑處設(shè)有內(nèi)斜臺肩。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,其特征在于所述殼體翼 面下端為半心形斜面,上端為三角形斜面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,其特征在于所述心軸總成安 裝于殼體內(nèi),其下部座落于殼體的內(nèi)斜臺肩上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,其特征在于所述心軸為 管狀體,上端部與殼體內(nèi)徑相吻合,下端插入支撐盤中,支撐盤座于殼體的內(nèi)斜 臺肩上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,其特征在于所述支撐塊總成 為一長圓狀立方體,弧形的外表面上安裝有條狀耐磨條,內(nèi)表面設(shè)有其內(nèi)表面與 殼體內(nèi)徑和心軸外徑相吻合的裙帶,立方體側(cè)面四周設(shè)有至少一道密封槽,槽內(nèi) 安裝有密封件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,其特征在于所述彈簧安裝于 殼體的彈簧孔內(nèi), 一端與支撐塊相接觸,另一端與安裝入彈簧孔內(nèi)的絲堵相接觸。
專利摘要一種內(nèi)置式變徑穩(wěn)定器,包括殼體、支撐塊總成、心軸總成、回位總成,所述支撐塊總成包括支撐塊、密封件和耐磨條,所述心軸總成包括心軸和支撐盤,所述回位總成包括彈簧和絲堵,所述殼體上設(shè)有三條直線形或螺旋形翼面,該翼面上設(shè)有一長圓形垂直于軸線的通孔,該通孔內(nèi)安裝有支撐塊總成,殼體為內(nèi)異徑結(jié)構(gòu),所述心軸總成安裝于殼體大徑處。本實(shí)用新型為內(nèi)置式結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡潔、使用方便、耐磨、使用壽命長等特點(diǎn),可廣泛在鉆井工程工藝中應(yīng)用。
文檔編號E21B7/04GK201241619SQ20082001844
公開日2009年5月20日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者秦利民 申請人:秦利民