專利名稱：雙制式縱向減震器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙制式縱向減震器，屬油氣井射孔-測(cè)試聯(lián)作射孔作業(yè)中以減少射孔中的沖擊震動(dòng)，避免井下測(cè)試儀器損傷的減震裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
射孔-測(cè)試聯(lián)作技術(shù)具有射孔、地層測(cè)試兩道工序一次完成、加快試油進(jìn)度、防止 井噴、獲取最佳地質(zhì)資料等諸多優(yōu)點(diǎn)。射孔時(shí)爆轟波對(duì)管柱沖擊強(qiáng)烈，為保護(hù)測(cè)試儀器不被 震壞，在射孔管柱中需要連接縱向減震器。近年來(lái)，縱向減震器的結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)，由以前單 一的彈簧或膠筒減震方式逐漸發(fā)展到目前的膠筒和液壓、彈簧等組合作用的減震方式，但 所有減震器都沒(méi)有考慮管柱受縱向沖擊力的動(dòng)態(tài)變化。由于爆轟波對(duì)管柱的沖擊過(guò)程中 沖擊力是變化的，所以要求減震器的阻尼作用也相應(yīng)發(fā)生變化，如沖擊開(kāi)始的瞬間，沖擊力 度大，為減小對(duì)上部管柱的縱向沖擊，要求減震器壓縮行程較大，也就是此時(shí)的阻尼作用較 小，但如果彈簧的剛性小、液體外排速度快，將會(huì)在爆轟波還沒(méi)明顯減弱時(shí)沖擊行程就很快 走完，對(duì)上部管柱的殘留震動(dòng)還很強(qiáng)烈。目前的減震器在設(shè)計(jì)上就存在兩方面的缺陷，第 一，整個(gè)減震行程都使用同一規(guī)格尺寸的排液孔和柱狀彈簧，對(duì)于沖擊開(kāi)始時(shí)的震動(dòng)降幅 不理想，時(shí)常造成與射孔器連接的井下測(cè)試儀器被震壞；第二，爆轟波消失后，減震器下部 管柱回落時(shí)減震器的減震一般是橡膠或彈簧等單一的減震方式，減震效果差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種阻尼大小根據(jù)縱向沖擊力的變化而相應(yīng)改變的 射孔_測(cè)試聯(lián)作用雙制式縱向減震器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種雙制式縱向減震器由上接頭、外筒、膠筒、彈簧、內(nèi)筒、活塞體、下接頭組成，上 接頭的內(nèi)螺紋和外螺紋分別與內(nèi)筒和外筒連接，外筒的外管壁上設(shè)有泄壓孔，其下部設(shè)有 臺(tái)肩，臺(tái)肩上開(kāi)有通孔，通孔內(nèi)安裝有減震滾珠、彈簧和帶有中心通孔的彈簧堵絲，與該通 孔的管壁上開(kāi)有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有單向閥；活塞體為“T”字形結(jié)構(gòu)，座在外筒的下部 臺(tái)肩上，并由剪切銷(xiāo)固定，其下部螺紋與下接頭連接；在上接頭的下端面與活塞體上端面之 間的外筒和內(nèi)筒之間的環(huán)空內(nèi)裝有膠筒和彈簧。本實(shí)用新型在射孔彈起爆后，不僅能夠減弱管柱向上的震動(dòng)，管柱向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，同 樣具有減震作用，能有效減少縱向震動(dòng)對(duì)井下儀器及測(cè)試工具的損傷，提高減震器的減震 效果，降低管柱脫落的風(fēng)險(xiǎn)，也可用于常規(guī)油管輸送射孔中，避免射孔沖擊震動(dòng)對(duì)油管柱及 套管、水泥環(huán)的傷害。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型由上接頭1、外筒2、膠筒3、彈簧4、內(nèi)筒5、活塞體6、下接 頭7組成，上接頭1的內(nèi)螺紋和外螺紋分別與內(nèi)筒5和外筒2連接，外筒2的外管壁上設(shè)有 泄壓孔，其下部設(shè)有臺(tái)肩，臺(tái)肩上開(kāi)有通孔，通孔內(nèi)安裝有減震滾珠11、彈簧14和帶有中心 通孔的彈簧堵絲15，與該通孔的管壁上開(kāi)有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有單向閥12;活塞體6為 “T”字形結(jié)構(gòu)，座在外筒2的下部臺(tái)肩上，并由剪切銷(xiāo)10固定，其下部螺紋與下接頭7連接； 在上接頭1的下端面與活塞體6上端面之間的外筒2和內(nèi)筒5之間的環(huán)空內(nèi)裝有膠筒3和 彈簧4。上述的外筒2的外管壁上的泄壓孔為瞬時(shí)泄壓孔8和泄壓孔9，瞬時(shí)泄壓孔8的通孔面積大于單個(gè)泄壓孔9面積，分別滿足快速泄壓和慢速泄壓的需要。上述的彈簧4為變徑彈簧。上述的彈簧堵絲15的中心通孔的內(nèi)徑小于外筒2的外管壁下部臺(tái)肩上的通孔的 內(nèi)徑。通過(guò)上接頭1和下接頭7將本實(shí)用新型連接在射孔器和油管串之間下入井內(nèi)，當(dāng) 管柱受到下部射孔器起爆引發(fā)的沖擊時(shí)，活塞體6上竄，剪斷剪切銷(xiāo)10，擠壓膠筒5、變徑彈 簧4和內(nèi)筒5與外筒2之間的液體，開(kāi)始時(shí)沖擊猛烈，瞬時(shí)泄壓孔8排出液體并迅速泄壓， 泄壓孔9也一同排液泄壓，但由于泄壓面積相對(duì)較小，此時(shí)只取輔助作用，變徑彈簧4的小 徑彈簧迅速壓縮，減緩起爆引發(fā)的沖擊波對(duì)外筒2的沖擊。同時(shí)，采用軟金屬加工而成的減 震滾珠11在彈簧14的作用下向上彈出，套管內(nèi)的水通過(guò)單向閥12進(jìn)入外筒2與活塞體6 頂部下端面的小徑段之間的空間內(nèi)；隨著活塞體6上行，泄壓孔9排液，彈簧4的大徑部分 隨之得到壓縮，使下部管柱對(duì)上部管柱的沖擊得到有效減弱，整個(gè)向上沖擊過(guò)程中活塞體6 對(duì)外筒2的沖擊也得到有效減弱。爆轟波消失后，在下部管柱回落過(guò)程中，外筒2與活塞體 6之間的液體通過(guò)彈簧絲堵15上的中心通孔向外排液泄壓，由此，降低了管柱回落速度，減 震滾珠11起進(jìn)一步減震作用，從而實(shí)現(xiàn)上下雙向減震的目的。
權(quán)利要求一種雙制式縱向減震器，由上接頭(1)、外筒(2)、膠筒(3)、彈簧(4)、內(nèi)筒(5)、活塞體(6)、下接頭(7)組成，其特征是上接頭(1)的內(nèi)螺紋和外螺紋分別與內(nèi)筒(5)和外筒(2)連接，外筒(2)的外管壁上設(shè)有泄壓孔，其下部設(shè)有臺(tái)肩，臺(tái)肩上開(kāi)有通孔，通孔內(nèi)安裝有減震滾珠(11)、彈簧(14)和帶有中心通孔的彈簧堵絲(15)，與該通孔的管壁上開(kāi)有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有單向閥(12)；活塞體(6)為“T”字形結(jié)構(gòu)，座在外筒(2)的下部臺(tái)肩上，并由剪切銷(xiāo)(10)固定，其下部螺紋與下接頭(7)連接；在上接頭(1)的下端面與活塞體(6)上端面之間的外筒(2)和內(nèi)筒(5)之間的環(huán)空內(nèi)裝有膠筒(3)和彈簧(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙制式縱向減震器，其特征是外筒(2)的外管壁上的泄壓 孔為瞬時(shí)泄壓孔(8)和泄壓孔(9)，瞬時(shí)泄壓孔(8)的通孔面積大于單個(gè)泄壓孔(9)面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙制式縱向減震器，其特征是彈簧(4)為變徑彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙制式縱向減震器，其特征是彈簧堵絲(15)的中心通 孔的內(nèi)徑小于外筒⑵的外管壁下部臺(tái)肩上的通孔的內(nèi)徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙制式縱向減震器，其特征是彈簧堵絲(15)的中心通孔的 內(nèi)徑小于外筒⑵的外管壁下部臺(tái)肩上的通孔的內(nèi)徑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙制式縱向減震器，屬油氣井射孔-測(cè)試聯(lián)作射孔作業(yè)中減震裝置技術(shù)領(lǐng)域，由上接頭、外筒、膠筒、彈簧、內(nèi)筒、活塞體、下接頭組成，上接頭的內(nèi)螺紋和外螺紋分別與內(nèi)筒和外筒連接，外筒的外管壁上設(shè)有泄壓孔，其下部設(shè)有臺(tái)肩，臺(tái)肩上開(kāi)有通孔，通孔內(nèi)安裝有減震滾珠、彈簧和帶有中心通孔的彈簧堵絲，與該通孔的管壁上開(kāi)有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有單向閥；活塞體為“T”字形結(jié)構(gòu)，座在外筒的下部臺(tái)肩上，并由剪切銷(xiāo)固定，其下部螺紋與下接頭連接；在上接頭的下端面與活塞體上端面之間的外筒和內(nèi)筒之間的環(huán)空內(nèi)裝有膠筒和彈簧。本實(shí)用新型在射孔彈起爆后，能有效減少縱向震動(dòng)對(duì)井下儀器及測(cè)試工具的損傷，降低管柱脫落的風(fēng)險(xiǎn)，也可用于常規(guī)油管輸送射孔中，避免射孔沖擊震動(dòng)對(duì)油管柱及套管、水泥環(huán)的傷害。
文檔編號(hào)E21B43/11GK201588626SQ200920312418
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者崔淑娟, 楊學(xué)貴, 焦建國(guó), 趙開(kāi)良, 郭明安 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司;中國(guó)石化集團(tuán)中原石油勘探局地球物理測(cè)井公司