專利名稱:一種可變徑扶正器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種可變徑扶正器，其包括有：中心管體；多個扶正條，沿周向均布的設置在所述中心管體的外側(cè)面，所述扶正條包括由上至下依次鉸接的軸向滑動段、上連接段、井壁接觸段以及下連接段，所述下連接段與所述中心管體相鉸接；徑向彈性調(diào)距裝置，連接于所述井壁接觸段與所述中心管的外側(cè)面之間；彈性限位裝置，套設在所述中心管上，并與各所述軸向滑動段的外側(cè)相接觸。本實用新型的可變徑扶正器，可根據(jù)井徑變化進行扶正，尤其適應于縮徑或大肚子井段的不規(guī)則井眼中，克服了現(xiàn)有技術的缺陷。
【專利說明】
一種可變徑扶正器
技術領域
[0001]本實用新型屬于油氣鉆探技術領域，具體地，涉及一種可變徑扶正器，可用于存在縮徑或大肚子井段的不規(guī)則井眼中。
【背景技術】
[0002]使用套管扶正器是提高固井質(zhì)量的有效措施，套管扶正器能有效的使套管居中，有效克服水泥漿竄槽的問題，還能減少套管受壓差卡鉆的危險?，F(xiàn)有的套管扶正器通常為剛性扶正器，一般使用在沒有縮徑或不存在大肚子井段的規(guī)則井眼中。在縮徑或大肚子井段的不規(guī)則井眼中，由于井徑徑變化，不管使用再多的剛性扶正器都不能使套管達到要求的居中度。
[0003]有鑒于此，本設計人根據(jù)多年從事本領域和相關領域的生產(chǎn)設計經(jīng)驗，研制出一種可變徑扶正器，以期解決現(xiàn)有技術存在的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是在于提供一種可變徑扶正器，可根據(jù)井徑變化進行扶正，尤其適應于縮徑或大肚子井段的不規(guī)則井眼中，克服了現(xiàn)有技術的缺陷。
[0005]為此，本實用新型提出一種可變徑扶正器，其包括有:
[0006]中心管體；
[0007]多個扶正條，沿周向均布的設置在所述中心管體的外側(cè)面，所述扶正條包括由上至下依次鉸接的軸向滑動段、上連接段、井壁接觸段以及下連接段，所述下連接段與所述中心管體相鉸接；
[0008]徑向彈性調(diào)距裝置，連接于所述井壁接觸段與所述中心管的外側(cè)面之間；
[0009]彈性限位裝置，套設在所述中心管上，并與各所述軸向滑動段的外側(cè)相接觸。
[0010]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述徑向彈性調(diào)距裝置設有一徑向彈簧，所述徑向彈簧的內(nèi)端對應嵌設于所述中心管體外側(cè)面形成的定位圓槽內(nèi)，其外端與所述井壁接觸段相連接。
[0011]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述徑向彈性調(diào)距裝置另包括有一徑向彈簧穩(wěn)定套，所述徑向彈簧穩(wěn)定套套設在所述徑向彈簧的外側(cè)，其內(nèi)端嵌設固定在所述定位圓槽內(nèi)，且所述徑向彈簧穩(wěn)定套的長度小于所述徑向彈簧的長度。
[0012]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述彈性限位裝置包括有一軸向彈簧及一限位環(huán)，所述軸向彈簧及限位環(huán)由上至下依次套設在所述中心管上，并與各所述軸向滑動段的外側(cè)相接觸。
[0013]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述限位環(huán)靠近于所述軸向滑動段與所述上連接段的鉸接處。
[0014]如上所述的可變徑扶正器，其中，另設有一能引導所述軸向滑動段沿所述中心管的軸向移動的軸向?qū)бb置，所述軸向?qū)бb置裝設于所述軸向滑動段與所述中心管的外偵_之間。
[0015]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述軸向?qū)бb置包括有第一萬向球及一凹設在所述中心管體的外側(cè)面的軸向滑道，所述第一萬向球安裝在所述軸向滑動段上，其能移動的對應嵌設在所述軸向滑道處。
[0016]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述徑向彈性調(diào)距裝置設有兩個，并沿所述中心管體的軸向相間隔的設置在所述井壁接觸段與所述中心管體之間。
[0017]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述中心管體在靠近其下端的外側(cè)面對應于所述下連接段設有一耳部，所述下連接段的下端與所述耳部之間通過穿設一銷軸相鉸接。
[0018]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述井壁接觸段的外側(cè)面安裝有至少兩第二萬向球，兩所述第二萬向球沿所述井壁接觸段的長度方向間隔設置。
[0019]如上所述的可變徑扶正器，其中，所述可變徑扶正器通過所述中心管體能套設在一套管上，所述套管在靠近于所述中心管體的上端處對應套接有一上限位環(huán)箍，所述上限位環(huán)箍與所述彈性限位裝置的上端相抵接，所述套管在相鄰于所述中心管體的下端處套接有一下限位環(huán)箍，所述下限位環(huán)箍與所述中心管體的下端相抵接。
[0020]本實用新型提出的可變徑扶正器，包括有中心管體、扶正條、徑向彈性調(diào)距裝置以及彈性限位裝置，利用各扶正條由鉸接而成的結(jié)構特點，在徑向彈性調(diào)距裝置的配合下，可以根據(jù)實際井壁狀況，自由變換外徑，從而提高了對不同工況的適應性和工作的穩(wěn)定性，尤其是可以最大限度的適應縮徑或大肚子井段的不規(guī)則井眼的井徑變化，能達到良好的扶正功能；另外，本實用新型簡單易用，性能可靠，通過設置第二萬向球，還具有輔助降阻的作用，保證完井管柱安全、快速、順利的下入。
【附圖說明】

[0021 ]圖1為本實用新型的可變徑扶正器的外觀示意圖；
[0022]圖2為本實用新型的可變徑扶正器的剖視圖。
[0023]主要元件標號說明:
[0024]I 中心管體11定位圓槽
[0025]12 耳部13銷軸
[0026]2 扶正條21軸向滑動段
[0027]22 上連接段23井壁接觸段
[0028]24 下連接段3徑向彈性調(diào)距裝置
[0029]31 徑向彈簧32徑向彈簧穩(wěn)定套
[0030]4 彈性限位裝置41軸向彈簧
[0031]42 限位環(huán)5軸向?qū)бb置
[0032]51 第一萬向球52軸向滑道
[0033]6 第二萬向球7套管
[0034]71 上限位環(huán)箍72下限位環(huán)箍
【具體實施方式】
[0035]為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本實用新型提出的可變徑扶正器的【具體實施方式】、結(jié)構、特征及功效，詳細說明如后。另外，通過【具體實施方式】的說明，當可對本實用新型為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入具體的了解，然而所附圖僅是提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。其中，相同的部件采用相同的標號。
[0036]圖1為本實用新型的可變徑扶正器的外觀示意圖；圖2為本實用新型的可變徑扶正器的剖視圖。
[0037]參見圖1及圖2，本實用新型提出的可變徑扶正器，其包括有中心管體1、多個扶正條2、徑向彈性調(diào)距裝置3以及彈性限位裝置4，其中，各所述扶正條2沿周向均布的設置在所述中心管體I的外側(cè)面，其在圖中優(yōu)選設置有4個，所述扶正條2包括由上至下依次鉸接的軸向滑動段21、上連接段22、井壁接觸段23以及下連接段24，所述下連接段24與所述中心管體I相鉸接;所述徑向彈性調(diào)距裝置3連接于所述井壁接觸段23與所述中心管I的外側(cè)面之間；所述彈性限位裝置4套設在所述中心管I上，并與各所述軸向滑動段21的外側(cè)相接觸。
[0038]其中，所述徑向彈性調(diào)距裝置3設有一徑向彈簧31，所述徑向彈簧31的內(nèi)端對應嵌設于所述中心管體I外側(cè)面形成的定位圓槽11內(nèi)，其外端與所述井壁接觸段23相連接。在井下時，當所述扶正條2與井壁相接觸時，在所述徑向彈簧31的頂?shù)窒?，所述井壁接觸段23能與井壁緊密接觸，以較好的進行扶正作業(yè)。
[0039]如圖所示，所述徑向彈性調(diào)距裝置3另包括有一徑向彈簧穩(wěn)定套32，所述徑向彈簧穩(wěn)定套32套設在所述徑向彈簧31的外側(cè)，其內(nèi)端嵌設固定在所述定位圓槽11內(nèi)，且所述徑向彈簧穩(wěn)定套32的長度小于所述徑向彈簧31的長度，換言之，在自由狀態(tài)時，所述徑向彈簧31的長度遠大于所述徑向彈簧穩(wěn)定套32的長度，這樣，能確保所述徑向彈簧31在受壓力時也能頂?shù)钟谒龇稣龡l2的井壁接觸段21，以滿足正常使用要求，另外，通過設置所述徑向彈簧穩(wěn)定套32，能避免所述徑向彈簧31在工作時因受力不均而發(fā)生傾倒，導致與井壁接觸段21脫離接觸而失去作用。
[0040]較佳地，所述彈性限位裝置4包括有一軸向彈簧41及一限位環(huán)42，所述軸向彈簧41及限位環(huán)42由上至下依次套設在所述中心管I上，并與各所述軸向滑動段23的外側(cè)相接觸，以對所述軸向滑動段23進行限位，避免其從所述中心管體I處掉落。進一步地，所述限位環(huán)42靠近于所述軸向滑動段23與所述上連接段22的鉸接處。
[0041]請參見圖1、圖2，另設有一能引導所述軸向滑動段21沿所述中心管I的軸向移動的軸向?qū)бb置5，所述軸向?qū)бb置5裝設于所述軸向滑動段21與所述中心管I的外側(cè)面之間。
[0042]其中，所述軸向?qū)бb置5包括有第一萬向球51及一凹設在所述中心管體I的外側(cè)面的軸向滑道52，所述第一萬向球51安裝在所述軸向滑動段21上，其能移動的對應嵌設在所述軸向滑道52處。如圖中所示，優(yōu)選設置有兩個所述第一萬向球51。
[0043]為了使所述井壁接觸段23更緊密的與井壁相接觸，以達到更佳的使用效果，如圖2所示，所述徑向彈性調(diào)距裝置3設有兩個，并沿所述中心管體I的軸向相間隔的設置在所述井壁接觸段23與所述中心管體I之間。
[0044]請參見圖2，所述中心管體I在靠近其下端的外側(cè)面對應于所述下連接段24設有一耳部12，所述下連接段24的下端與所述耳部12之間通過穿設一銷軸13相鉸接。
[0045]此外，所述井壁接觸段23的外側(cè)面安裝有至少兩第二萬向球6(圖中示例性的設置了 3個)，兩所述第二萬向球6沿所述井壁接觸段23的長度方向間隔設置。通過設置所述第二萬向球6，一方面，可以在完井管柱下入時，沿井眼軸線方向降低本實用新型的摩阻，另一方面，也可以起到輔助減扭作用。其中，萬向球又稱萬向輸送球、鋼球輪及牛眼等，在使用時，將萬向球的支承底座直接安裝在所述扶正條2的井壁接觸段23上即可，組裝簡單方便。
[0046]請一并參見圖1，所述可變徑扶正器通過所述中心管體I能套設在一套管7上，所述套管7在靠近于所述中心管體I的上端處對應套接有一上限位環(huán)箍71，所述上限位環(huán)箍71與所述彈性限位裝置4的上端(如圖2中的軸向彈簧41)相抵接，所述套管7在相鄰于所述中心管體I的下端處套接有一下限位環(huán)箍72，所述下限位環(huán)箍72與所述中心管體I的下端相抵接，由此，可以對該可變徑扶正器進行定位，避免其在套管上發(fā)生位移，確保正常的扶正功能。其中，所述上限位環(huán)箍71、下限位環(huán)箍72為兩個半圓環(huán)形結(jié)構，通過與鎖緊螺栓配合固定在套管外壁上。本實用新型提出的可變徑扶正器，將其套在套管外壁上，從而形成完井管柱，并且，在初始狀態(tài)時，使所述徑向彈簧31與軸向彈簧41都處于一定程度壓縮，隨后將該完井管柱下入井下，而所述井壁接觸段23上安裝的第二萬向球6可以起到減阻的作用；
[0047]在井下工作時，如果井徑規(guī)則，所述徑向彈簧31與軸向彈簧41的壓縮程度不變;當井徑擴大(大肚子井段)或減小(縮徑井)時，所述徑向彈簧31相應得到釋放或者繼續(xù)壓縮，持續(xù)起到使套管居中的作用，其中，由于各所述扶正條2為單獨設置，即使遇到不是圓形井壁，各所述扶正條2在所述徑向彈性調(diào)距裝置3中徑向彈簧31的作用下，也可以獨立工作，保證套管的居中度。
[0048]以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
【主權項】
1.一種可變徑扶正器，其特征在于，所述可變徑扶正器包括有: 中心管體； 多個扶正條，沿周向均布的設置在所述中心管體的外側(cè)面，所述扶正條包括由上至下依次鉸接的軸向滑動段、上連接段、井壁接觸段以及下連接段，所述下連接段與所述中心管體相鉸接； 徑向彈性調(diào)距裝置，連接于所述井壁接觸段與所述中心管的外側(cè)面之間； 彈性限位裝置，套設在所述中心管上，并與各所述軸向滑動段的外側(cè)相接觸。2.如權利要求1所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述徑向彈性調(diào)距裝置設有一徑向彈簧，所述徑向彈簧的內(nèi)端對應嵌設于所述中心管體外側(cè)面形成的定位圓槽內(nèi)，其外端與所述井壁接觸段相連接。3.如權利要求2所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述徑向彈性調(diào)距裝置另包括有一徑向彈簧穩(wěn)定套，所述徑向彈簧穩(wěn)定套套設在所述徑向彈簧的外側(cè)，其內(nèi)端嵌設固定在所述定位圓槽內(nèi)，且所述徑向彈簧穩(wěn)定套的長度小于所述徑向彈簧的長度。4.如權利要求1或3所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述彈性限位裝置包括有一軸向彈簧及一限位環(huán)，所述軸向彈簧及限位環(huán)由上至下依次套設在所述中心管上，并與各所述軸向滑動段的外側(cè)相接觸。5.如權利要求4所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述限位環(huán)靠近于所述軸向滑動段與所述上連接段的鉸接處。6.如權利要求1或5所述的可變徑扶正器，其特征在于，另設有一能引導所述軸向滑動段沿所述中心管的軸向移動的軸向?qū)бb置，所述軸向?qū)бb置裝設于所述軸向滑動段與所述中心管的外側(cè)面之間。7.如權利要求6所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述軸向?qū)бb置包括有第一萬向球及一凹設在所述中心管體的外側(cè)面的軸向滑道，所述第一萬向球安裝在所述軸向滑動段上，其能移動的對應嵌設在所述軸向滑道處。8.如權利要求1或7所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述徑向彈性調(diào)距裝置設有兩個，并沿所述中心管體的軸向相間隔的設置在所述井壁接觸段與所述中心管體之間。9.如權利要求8所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述中心管體在靠近其下端的外側(cè)面對應于所述下連接段設有一耳部，所述下連接段的下端與所述耳部之間通過穿設一銷軸相鉸接。10.如權利要求1或9所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述井壁接觸段的外側(cè)面安裝有至少兩第二萬向球，兩所述第二萬向球沿所述井壁接觸段的長度方向間隔設置。11.如權利要求1所述的可變徑扶正器，其特征在于，所述可變徑扶正器通過所述中心管體能套設在一套管上，所述套管在靠近于所述中心管體的上端處對應套接有一上限位環(huán)箍，所述上限位環(huán)箍與所述彈性限位裝置的上端相抵接，所述套管在相鄰于所述中心管體的下端處套接有一下限位環(huán)箍，所述下限位環(huán)箍與所述中心管體的下端相抵接。
【文檔編號】E21B17/10GK205714020SQ201620385285
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】李鑫, 張輝, 高德利
【申請人】中國石油大學(北京)