軸套式內(nèi)外扶正器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種軸套式內(nèi)外扶正器。主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的套銑管柱與井眼、套銑管柱與套管相容性差的問題。其特征在于:所述的上接頭(1)中段內(nèi)、外部分別連接內(nèi)套(5)、外套(7),所述的內(nèi)套(5)內(nèi)側(cè)固定有若干內(nèi)扶正塊(9);外套(7)外固定有若干外扶正塊(8);所述的外套(7)上下端分別與上接頭(1)間嵌有滾珠(4),所述的內(nèi)套(5)上下端分別與上接頭(1)間嵌有滾珠(4);所述的外扶正塊(8)上鋪焊耐磨硬質(zhì)合金。該軸套式內(nèi)外扶正器,能夠有效解決定向井取套套銑管柱與井眼、套銑管柱與套管的相容性問題,并為套銑管柱提供沿井眼軌跡套銑的變向力。
【專利說明】軸套式內(nèi)外扶正器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田工程【技術(shù)領(lǐng)域】中一種扶正器,特別是一種軸套式內(nèi)外扶正器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,石油工程中修井中,直井取換套技術(shù)采用的套銑管柱結(jié)構(gòu)為套銑頭+套銑筒,無套銑專用扶正器。目前,定向井取套施工時,因套銑管柱與套管、套銑管柱與井眼之間的相容性差,套銑管柱與井壁、套銑管柱與套管之間的作用力造成施工別跳嚴(yán)重、打撒套管、別停轉(zhuǎn)盤,甚至切斷套管,套銑出新井眼。這使得取換套修復(fù)套損井失敗。因此,有必要研發(fā)套銑專用扶正器,解決套銑管柱與井眼、套銑管柱與套管相容性問題是實(shí)施定向井取換套施工的技術(shù)關(guān)鍵。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服【背景技術(shù)】中存在現(xiàn)有套銑管柱與井眼、套銑管柱與套管相容性差的問題,而提供一種軸套式內(nèi)外扶正器。該軸套式內(nèi)外扶正器,能夠提高定向井取套套銑管柱與井眼、套銑管柱與套管的相容性。
[0004]本發(fā)明解決其問題可通過如下技術(shù)方案來達(dá)到:該軸套式內(nèi)外扶正器,包括上接頭、下接頭,所述的上接頭下端內(nèi)螺紋連接下接頭上端外螺紋,所述的上接頭中段內(nèi)、外部分別連接內(nèi)套、外套,所述的內(nèi)套內(nèi)側(cè)固定有若干內(nèi)扶正塊;外套外固定有若干外扶正塊;所述的外套上下端分別與上接頭間嵌有滾珠,所述的內(nèi)套上下端分別與上接頭間嵌有滾珠;所述的外扶正塊上鋪焊耐磨硬質(zhì)合金。
[0005]本發(fā)明與上述【背景技術(shù)】相比較可具有如下有益效果:該軸套式內(nèi)外扶正器,提供變向力,通過內(nèi)扶正塊使套管提供給套銑管柱一個沿井眼軌跡的力,使套銑管柱沿井眼軌跡套銑;軸套結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)套銑管柱與內(nèi)扶正塊的相對旋轉(zhuǎn),內(nèi)扶正與套管之間不存在橫向旋轉(zhuǎn),僅存在軸向滑動,可有效防止因套統(tǒng)管柱與套管的摩擦打散或磨斷套管;外扶正塊可通過井壁提供給套銑管柱支撐力,使套銑管柱與套管同心,減小套銑管柱的震動范圍,可有效防止套銑施工的別跳情況發(fā)生;外扶正塊可對井壁修整,螺旋形的流道有改變流態(tài)和防止卡鉆的作用。
[0006]【專利附圖】
【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2為圖1中A-A劑面不意圖;
附圖3為圖1中B-B剖面示意圖。
[0007]圖中:1-上接頭,2- O型密封圈,3-頂絲,4-滾珠,5-內(nèi)套,6-下接頭,7-外套,8_外扶正塊,9-內(nèi)扶正塊。
[0008]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖將對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
如附圖1結(jié)合圖2、圖3所示,該軸套式內(nèi)外扶正器,包括上接頭1、下接頭6,所述的上接頭I下端內(nèi)螺紋連接下接頭6上端外螺紋,上接頭I中段內(nèi)外部分別連接內(nèi)套5、外套7,所述的內(nèi)套5內(nèi)側(cè)固定有若干內(nèi)扶正塊9,內(nèi)扶正塊呈條形凸起狀,實(shí)現(xiàn)工具對套管柱的支撐,并為套銑管柱提供沿定向井井眼軌跡套銑的變向力;外套7外固定有若干外扶正塊8,外扶正塊8呈矩形,上鋪焊耐磨硬質(zhì)合金,實(shí)現(xiàn)工具對井壁的支撐;所述的外套7上下端內(nèi)側(cè)分別開有半圓形凹槽,所述半圓形凹槽對應(yīng)的上接頭I處開有半圓形凹槽,外套7與上接頭I間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)嵌有若干滾珠4,所述外套7上下端環(huán)形凹槽徑向向外有一開口,開口固定有頂絲3 ;所述的內(nèi)套5上下端內(nèi)側(cè)分別開有半圓形凹槽,所述半圓形凹槽對應(yīng)的上接頭I處開有半圓形凹槽,內(nèi)套5與上接頭I間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)嵌有若干滾珠4,所述上接頭I上下端半圓形凹槽徑向向外有一開口,開口固定有頂絲3,防止?jié)L珠4流出,并可拆卸更換滾珠;所述的內(nèi)套5與上接頭I間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)、外套7與上接頭I間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)填有抗高溫潤滑脂,目的是提高潤滑性,提高滾動效果,防止因溫度過高造成滾珠4與滾珠4或滾珠4與凹槽之間的粘連,確保軸套的使用壽命;所述的外套7上端半圓形凹槽距離外套7頂端的距離、外套7下端半圓形凹槽距離外套7底端的距離、外套7上端半圓形凹槽與外套7下端半圓形凹槽距離比為15-20:15-20:240 ;所述的內(nèi)套5上端半圓形凹槽距離內(nèi)套5頂端的距離、內(nèi)套5下端半圓形凹槽距離內(nèi)套5底端的距離、內(nèi)套5上端半圓形凹槽與內(nèi)套5下端半圓形凹槽距離比為25-30:25-30:180,所述比例用以保證上接頭中段及內(nèi)外套的抗拉和抗扭強(qiáng)度;所述的上接頭I中段與內(nèi)套5、上接頭I中段與外套7間置有O型密封圈2,防止進(jìn)入巖屑;0型密封圈2、滾珠4分別與上接頭I及內(nèi)套5、上接頭I與外套7構(gòu)成軸套裝置,實(shí)現(xiàn)內(nèi)套5、外套7的橫向相對轉(zhuǎn)動。所述的上接頭I與內(nèi)套5、上接頭I與外套7間開有的半圓形凹槽用以保證內(nèi)套、外套旋轉(zhuǎn)過程中保持徑向穩(wěn)定。
[0009]所述的抗高溫潤滑脂為二硫化鑰潤滑脂,購于上海在邦化工有限公司。
[0010]該軸套式內(nèi)外扶正器根據(jù)不同井眼曲率和最大井斜角調(diào)整連接位置,套銑過程中接頭I和下接頭6分別與上下管柱連接,主要起傳遞扭矩的作用,帶動下部管柱旋轉(zhuǎn);接頭I旋轉(zhuǎn)時,滾珠4支撐外套7跟隨旋轉(zhuǎn),外套7在徑向不發(fā)生旋轉(zhuǎn),外扶正塊8支撐井壁,保證套銑管柱居中,減小套銑管柱的徑向擺動,防止套銑過程中發(fā)生別跳;接頭I旋轉(zhuǎn)時,滾珠4支撐內(nèi)套5跟隨旋轉(zhuǎn),內(nèi)套5徑向不發(fā)生旋轉(zhuǎn),內(nèi)扶正塊9支撐套管,一是為沿井眼軌跡套銑提供變向力,二是確保套管在套銑管柱內(nèi)居中,防止套銑頭切斷套管,三是防止套銑管柱與套管之間產(chǎn)生摩擦力打散套管。
[0011]該軸套式內(nèi)外扶正器,外扶正塊固定在軸套裝置外套上,呈矩形,上鋪焊耐磨硬質(zhì)合金;內(nèi)扶正塊呈條形凸起狀,在軸套裝置內(nèi)套內(nèi)側(cè),上接頭為套銑筒母扣,下接頭為套銑筒公扣,和套銑管柱連接。外扶正實(shí)現(xiàn)井壁對套銑管柱的支撐,減小套銑管柱的擺動范圍,防止套銑施工管柱別跳嚴(yán)重;利用內(nèi)扶正實(shí)現(xiàn)套管對套銑管柱提供變向力,使套銑管柱沿套管軌跡套銑。內(nèi)扶正采用軸套式結(jié)構(gòu),當(dāng)套銑頭旋轉(zhuǎn)時,內(nèi)扶正裝置相對套管橫向靜止,不僅可為套銑管柱提供沿井眼軌跡的變向力,并使套管與套銑管柱保持一定距離,解決套銑管柱與套管之間的摩擦力打散或切斷套管等問題,是解決定向井取套套銑筒與井眼、套銑筒與套管的相容性問題的專用工具之一。
[0012]實(shí)例1:大慶油田北2-360-斜P35井,該井在200m時井斜角為0.5°,在300m時井斜角為9.2°,此處最大造斜率為18.4° /100m,采用I根套銑筒接I個內(nèi)外扶正器的套銑管柱結(jié)構(gòu),套銑至425m,套銑過程未發(fā)生別跳問題。
[0013]實(shí)例2:大慶油田南218-斜352井,該井在300m時井斜角為0.3°,在450m時井斜角為8.9°,此處最大造斜率為16.9° /100m,采用I根套銑筒接I個內(nèi)外扶正器的套銑管柱結(jié)構(gòu),套銑至467m,套銑過程無任何異常顯示。
【權(quán)利要求】
1.一種軸套式內(nèi)外扶正器,包括上接頭(I)、下接頭(6),所述的上接頭(I)下端內(nèi)螺紋連接下接頭(6)上端外螺紋,其特征在于:所述的上接頭(I)中段內(nèi)、外部分別連接內(nèi)套(5)、外套(7),所述的內(nèi)套(5)內(nèi)側(cè)固定有若干內(nèi)扶正塊(9);外套(7)外固定有若干外扶正塊(8);所述的外套(7)上下端分別與上接頭(I)間嵌有滾珠(4),所述的內(nèi)套(5)上下端分別與上接頭(I)間嵌有滾珠(4);所述的外扶正塊(8)上鋪焊耐磨硬質(zhì)合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的外套(7)上下端內(nèi)側(cè)分別開有半圓形凹槽,所述半圓形凹槽對應(yīng)的上接頭(I)處開有半圓形凹槽,外套(7)與上接頭(I)間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)嵌有若干滾珠(4),所述外套(7)上下端環(huán)形凹槽徑向向外有一開口,開口固定有頂絲(3);所述的內(nèi)套(5)上下端內(nèi)側(cè)分別開有半圓形凹槽,所述半圓形凹槽對應(yīng)的上接頭(I)處開有半圓形凹槽,內(nèi)套(5)與上接頭(I)間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)嵌有若干滾珠(4),所述上接頭(I)上下端半圓形凹槽徑向向外有一開口,開口固定有頂絲(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的外套(7)上端半圓形凹槽距離外套(7)頂端的距離、外套(7)下端半圓形凹槽距離外套(7)底端的距離、外套(7)上端半圓形凹槽與外套(7)下端半圓形凹槽距離比為15-20:15-20:240 ;所述的內(nèi)套(5)上端半圓形凹槽距離內(nèi)套(5)頂端的距離、內(nèi)套(5)下端半圓形凹槽距離內(nèi)套(5)底端的距離、內(nèi)套(5)上端半圓形凹槽與內(nèi)套(5)下端半圓形凹槽距離比為25-30:25-30:180。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的內(nèi)套(5)與上接頭(O間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)、外套(7)與上接頭(I)間構(gòu)成的圓形凹槽內(nèi)填有抗高溫潤滑脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的耐磨硬質(zhì)合金為YD耐磨硬質(zhì)合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的外扶正塊(8)呈矩形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的內(nèi)扶正塊(9)呈條形凸起狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式內(nèi)外扶正器,其特征在于:所述的上接頭(I)中段與內(nèi)套(5)、上接頭(I)中段與外套(7)間置有O型密封圈(2)。
【文檔編號】E21B17/10GK104131789SQ201410319911
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】岳湘剛, 蘭乘宇, 呂德慶, 劉鵬, 張磊, 李超, 馬圣凱, 井昕 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司