專利名稱：分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種用于油氣藏魚(yú)刺分支井的完井工具，尤其涉及一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
魚(yú)刺分支井技術(shù)是21世紀(jì)鉆井領(lǐng)域的標(biāo)志性技術(shù)，其核心是以完井工具研究為主的魚(yú)刺分支井完井技術(shù)。魚(yú)刺井是一種形態(tài)較為特殊的分支井，其主井眼通常平行于油層水平延伸，各分支井眼從主井眼側(cè)向鉆出，各分支眼的空間分布與主井眼基本上在同一油層，分支井眼與主井眼相比長(zhǎng)度較短。魚(yú)刺分支井可以從一個(gè)井眼中獲得最大的總水平位移，在相同或不同方向上鉆穿不同深度的多套油氣層。適用于碎屑巖、碳酸巖、變質(zhì)巖、巖漿巖儲(chǔ)層以及適用于新老油田的低滲透油層、重油油藏、多層薄油層、裂縫性油層、復(fù)雜斷塊油藏以及開(kāi)發(fā)煤層氣。因此近年來(lái)得到了廣泛的應(yīng)用。魚(yú)刺分支井是將水平井單一水平軌跡在油藏中的分布改為多個(gè)水平段在油藏中的空間展布，以增大波及體積，從而提高單井產(chǎn)量和最終采收率。該技術(shù)解決了油藏開(kāi)發(fā)中靠簡(jiǎn)單增加水平段長(zhǎng)度難以提高油藏動(dòng)用程度的問(wèn)題、改善了開(kāi)發(fā)效果。目前魚(yú)刺分支井的完井方式大體有裸眼完井、礫石充填完井、割縫襯管完井和側(cè)向回接系統(tǒng)完井四種。從鉆井角度來(lái)講，最簡(jiǎn)單的分支井與非常復(fù)雜的分支井區(qū)別不大，但完井工具和結(jié)構(gòu)卻大不相同，現(xiàn)有魚(yú)刺分支井篩管完井術(shù)，是在分支井眼中下入篩管，篩管頂部沒(méi)有采用錨定裝置加以錨定，不能防止篩管因重力產(chǎn)生下滑，使分支井眼中的篩管起不到支撐井壁和防砂作用，縮短了分支井眼的使用壽命，達(dá)不到提高單井產(chǎn)量的目的。有鑒于此，本發(fā)明人憑借多年的相關(guān)設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)，提出一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，能夠防止篩管因重力產(chǎn)生下滑，使分支井眼中的篩管起到支撐井壁和防砂作用，以延長(zhǎng)分支井眼的使用壽命，提高單
井產(chǎn)量。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，該錨定補(bǔ)償裝置包括一內(nèi)管，內(nèi)管中部設(shè)有一外凸緣；內(nèi)管上端外接一上接頭，上接頭上端內(nèi)接鉆桿短節(jié)；上接頭下端外接一液缸外套管，在液缸外套管與內(nèi)管之間且位于凸緣上側(cè)密封設(shè)有第一環(huán)形活塞；在凸緣下側(cè)密封設(shè)有第二環(huán)形活塞，第二環(huán)形活塞向上延伸設(shè)有連接管，連接管的管壁密封穿過(guò)液缸外套管與內(nèi)管凸緣之間的間隙后抵頂于第一環(huán)形活塞的下端，液缸外套管與第二環(huán)形活塞由第一剪切銷釘連接；所述內(nèi)管管壁上分別設(shè)有與第一環(huán)形活塞和第二環(huán)形活塞上側(cè)空間導(dǎo)通的透孔；所述第二環(huán)形活塞下端外接一活塞管，所述內(nèi)管下端外接有分瓣爪部件；所述分瓣爪部件由管體和沿管體向下延伸并呈周向間隔設(shè)置的多個(gè)爪體構(gòu)成，爪體圍成的圓周內(nèi)徑呈上小下大的漸擴(kuò)狀，所述分瓣爪部件的管體內(nèi)套設(shè)一丟手管并由第二剪切銷釘連接；所述丟手管下端內(nèi)接一擋柱，擋柱下端固定套設(shè)一上小下大的錐形支撐管，所述錐形支撐管的圓周側(cè)面與多個(gè)爪體的內(nèi)側(cè)面對(duì)應(yīng)接觸；所述分瓣爪部件由周向間隔設(shè)置的多個(gè)爪體外接于一中心管的上端；中心管的上端外套一連接套管并由第三剪切銷釘連接，所述連接套管的頂端抵靠于活塞管的底端；所述連接套管、活塞管和液缸外套管的外徑相同，一可鉆補(bǔ)償套管套設(shè)于連接套管、活塞管和液缸外套管的外壁并向上延伸至上接頭和鉆桿短節(jié)外側(cè)；所述中心管的下端外接一管狀錨爪座，所述錨爪座上部圍繞中心管外壁形成均布的多個(gè)樞接座，錨爪座下部設(shè)有連接篩管的外螺紋；所述每個(gè)樞接座上樞接一錨爪，所述錨爪呈軸向貼靠于中心管的管壁，其底端與樞接座樞接，所述錨爪上端內(nèi)側(cè)面形成由下向上逐漸遠(yuǎn)離中心管外壁的斜面，所述錨爪外側(cè)沿周向設(shè)有能錨固于井壁的齒形槽；所述連接套管底端外接一管狀錐體，所述管狀錐體的錐面與多個(gè)錨爪的斜面貼合。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述可鉆補(bǔ)償套管套的底端向內(nèi)凸設(shè)一環(huán)形凸臺(tái)，所述連接套管的外壁下端對(duì)應(yīng)該環(huán)形凸臺(tái)形成一內(nèi)縮的階梯部，所述環(huán)形凸臺(tái)卡設(shè)于該階梯部，該環(huán)形凸臺(tái)的底端抵靠于管狀錐體的頂端。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述可鉆補(bǔ)償套管套由碳纖維增強(qiáng)熱固型酚醛樹(shù)脂材料制成。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述錐形支撐管套設(shè)于擋柱下端并由一螺旋連接于擋柱底端的擋環(huán)固定。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述分瓣爪部件多個(gè)爪體的外壁共同構(gòu)成一圓周面，該圓周面上設(shè)有外螺紋，所述中心管的上端設(shè)有內(nèi)螺紋，多個(gè)爪體內(nèi)側(cè)抵靠于錐形支撐管的側(cè)面后，所述圓周面上的外螺紋與中心管上端的內(nèi)螺紋構(gòu)成螺紋連接。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述管狀錐體的內(nèi)壁滑動(dòng)地貼合于中心管的外壁；所述管狀錐體的內(nèi)壁設(shè)有一環(huán)槽，環(huán)槽中設(shè)有一緊鎖環(huán)；所述緊鎖環(huán)內(nèi)壁面和中心管外壁設(shè)有阻止管狀錐體沿中心管上滑的齒牙。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述錨爪的橫截面呈與中心管圓周面相同的圓弧狀，錨爪沿軸向呈兩端窄中間寬的形狀；所述各錨爪呈軸向貼靠于中心管的管壁后由點(diǎn)焊固定。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述錨爪和樞接座分別對(duì)應(yīng)設(shè)置四個(gè)；所述錨爪和錨爪座是由42CrMo或35CrMo制成。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述分瓣爪部件管體與爪體的結(jié)合位置向內(nèi)側(cè)凸設(shè)一擋止環(huán)；所述丟手管上端管壁向外側(cè)設(shè)有一凸環(huán)，所述凸環(huán)外側(cè)面與分瓣爪部件管體內(nèi)壁密封滑動(dòng)接觸；所述丟手管的管壁與所述擋止環(huán)的內(nèi)側(cè)面接觸。在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述活塞管的底端及連接套管的頂端分別向內(nèi)側(cè)凸設(shè)有滑動(dòng)地抵靠于分瓣爪部件管體的凸緣。由上所述，本發(fā)明的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，是由液壓坐封、丟手、補(bǔ)償和錨定四個(gè)部分組成，在一套裝置中實(shí)現(xiàn)了雙級(jí)液缸、旋轉(zhuǎn)錨定、上提或旋轉(zhuǎn)丟手以及可鉆補(bǔ)償套管等四項(xiàng)主要功能。該錨定補(bǔ)償裝置利用四個(gè)強(qiáng)力錨爪將整個(gè)分支井篩管串錨定在井眼中，防止篩管串在日后生產(chǎn)中從分支井眼中竄動(dòng)到主井眼中，阻礙主井眼中生產(chǎn)管柱的下入而影響油井的生產(chǎn)。該管錨定補(bǔ)償裝置使分支井眼中的篩管起到支撐井壁和防砂作用，可延長(zhǎng)分支井眼的使用壽命，提高單井產(chǎn)量。


以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中，圖1 為本發(fā)明分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖IA 為圖1中上段結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖IB 為圖1中下段結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖2 為本發(fā)明中分瓣爪部件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3A:為本發(fā)明中錨爪座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖;3B 為圖3A的俯視示意圖。圖4A 為本發(fā)明中錨爪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4B 為圖4A的俯視示意圖。圖4C 為圖4A的右視示意圖。圖4D 為圖4A的左視示意圖。圖5A 為本發(fā)明中鎖緊環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5B 為圖5A的側(cè)視示意圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖1、圖1A、圖IB所示，本發(fā)明提供一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置100，該錨定補(bǔ)償裝置100包括一內(nèi)管7，內(nèi)管7中部設(shè)有一外凸緣71 ；內(nèi)管7上端外接一上接頭3，在本實(shí)施方式中，所述上接頭3與內(nèi)管7為螺紋連接并由第二防轉(zhuǎn)銷釘8固定，上接頭3上端內(nèi)接鉆桿短節(jié)1 ；上接頭3下端外接一液缸外套管5，在本實(shí)施方式中，所述上接頭3與液缸外套管5為螺紋連接并由第一防轉(zhuǎn)銷釘4固定，兩者結(jié)合面上設(shè)有膠圈6 ；在液缸外套管5與內(nèi)管7之間且位于凸緣71上側(cè)密封設(shè)有第一環(huán)形活塞10，第一環(huán)形活塞10的兩側(cè)面設(shè)有膠圈9 ；在凸緣71下側(cè)密封設(shè)有第二環(huán)形活塞11，第二環(huán)形活塞11內(nèi)側(cè)面設(shè)有膠圈14，第二環(huán)形活塞11向上延伸設(shè)有連接管111，連接管111的管壁密封穿過(guò)液缸外套管5與內(nèi)管凸緣71之間的間隙后抵頂于第一環(huán)形活塞10的下端，內(nèi)管凸緣71的外側(cè)面設(shè)有膠圈12， 液缸外套管5與第二環(huán)形活塞11由第一剪切銷釘13連接；所述內(nèi)管7管壁上分別設(shè)有與第一環(huán)形活塞10和第二環(huán)形活塞11上側(cè)空間導(dǎo)通的透孔72、73 ；所述第二環(huán)形活塞11下端外接一活塞管16，兩者為螺紋連接并由第三防轉(zhuǎn)銷釘15固定，所述內(nèi)管7下端螺紋外接有分瓣爪部件18并由第四防轉(zhuǎn)銷釘17固定，兩者結(jié)合面之間設(shè)有膠圈19 ；如圖2所示，所述分瓣爪部件18是由管體181和沿管體181向下延伸并呈周向間隔設(shè)置的多個(gè)爪體182 構(gòu)成，爪體182圍成的圓周內(nèi)徑呈上小下大的漸擴(kuò)狀，所述分瓣爪部件的管體181內(nèi)套設(shè)一丟手管21并由第二剪切銷釘M連接，丟手管21的頂部抵靠于內(nèi)管7的底部；所述丟手管21下端螺紋內(nèi)接一擋柱22，兩者結(jié)合面之間設(shè)有膠圈23，擋柱22下端固定套設(shè)一上小下大的錐形支撐管26，所述錐形支撐管沈的圓周側(cè)面與多個(gè)爪體182的內(nèi)側(cè)面對(duì)應(yīng)接觸； 所述分瓣爪部件18由周向間隔設(shè)置的多個(gè)爪體182外接于一中心管25的上端；中心管25的上端外套一連接套管20并由第三剪切銷釘觀連接，所述連接套管20的頂端抵靠于活塞管16的底端；所述連接套管20、活塞管16和液缸外套管5的外徑相同，一可鉆補(bǔ)償套管套 2套設(shè)于連接套管20、活塞管16和液缸外套管5的外壁并向上延伸至上接頭3和鉆桿短節(jié) 1外側(cè)；所述中心管25的下端螺紋外接一管狀錨爪座33并由第五防轉(zhuǎn)銷釘34固定，如圖 3A、圖;3B所示，所述錨爪座33上部圍繞中心管25外壁形成均布的多個(gè)樞接座331，錨爪座 33下部設(shè)有連接篩管的外螺紋332 ；所述每個(gè)樞接座331上由銷軸32樞接一錨爪31，如圖 4A 圖4D所示，所述錨爪31呈軸向貼靠于中心管25的管壁，其底端與樞接座331樞接，所述錨爪31上端內(nèi)側(cè)面形成由下向上逐漸遠(yuǎn)離中心管25外壁的斜面311，所述錨爪31外側(cè)沿周向設(shè)有能錨固于井壁的齒形槽312 ；所述連接套管20底端螺紋外接一管狀錐體30，所述管狀錐體30的錐面與多個(gè)錨爪31的斜面311貼合設(shè)置。所述分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置的工作過(guò)程是在魚(yú)刺分支井完井過(guò)程中，利用鉆桿與鉆桿短節(jié)1連接將帶有該裝置的篩管串下至設(shè)計(jì)位置。液壓泵打壓通過(guò)所述內(nèi)管7的透孔72、73進(jìn)入到第一級(jí)和第二級(jí)液缸中(即進(jìn)入到第一環(huán)形活塞10和第二環(huán)形活塞11 上側(cè)空間)，液壓壓力剪斷所述第一剪切銷釘1和所述第三剪切銷釘及其所述錨爪31的焊點(diǎn)，使雙級(jí)液缸的所述第一環(huán)形活塞10和第二環(huán)形活塞11向下推動(dòng)所述活塞管16、連接套管20、可鉆補(bǔ)償套管2和管狀錐體30。所述管狀錐體30強(qiáng)力壓開(kāi)四個(gè)錨爪31 ；通過(guò)四個(gè)所述錨爪31在裸眼井壁中形成四道平行于中心軸線的深溝槽達(dá)到錨定篩管的目的。錨定達(dá)到要求后繼續(xù)打壓，壓力剪斷所述第二剪切銷釘24，向下推開(kāi)所述丟手管21、檔柱22、錐形支撐管沈移動(dòng)；所述分辨爪部件18的多個(gè)爪體182失去所述錐形支撐管沈的支撐而彈性回縮，使其與所述中心管25脫離螺紋連接，完成丟手的工序，將整個(gè)坐封部分提出井筒，留下可鉆補(bǔ)償套管2、連接套管20、中心管25、管狀錐體30、錨爪31及錨爪座33等零件。由此，可防止主井眼與錨定裝置之間的井眼坍塌阻塞整個(gè)分支井眼，起到了支撐井壁和防砂作用，延長(zhǎng)了分支井眼的使用壽命，達(dá)到了提高單井產(chǎn)量的目的。進(jìn)一步，如圖1所示，在本實(shí)施方式中，所述可鉆補(bǔ)償套管套2的底端向內(nèi)凸設(shè)一環(huán)形凸臺(tái)201，所述連接套管20的外壁下端對(duì)應(yīng)該環(huán)形凸臺(tái)201形成一內(nèi)縮的階梯部202， 所述環(huán)形凸臺(tái)201卡設(shè)于該階梯部202，該環(huán)形凸臺(tái)201的底端抵靠于管狀錐體30的頂端。在本實(shí)施方式中，所述可鉆補(bǔ)償套管套2是由碳纖維增強(qiáng)熱固型酚醛樹(shù)脂材料制成。如圖1所示，在本實(shí)施方式中，所述錐形支撐管沈套設(shè)于擋柱22下端并由一螺旋連接于擋柱22底端的擋環(huán)27固定。在本實(shí)施方式中，如圖2所示，所述分瓣爪部件多個(gè)爪體182的外壁共同構(gòu)成一圓周面，該圓周面上設(shè)有外螺紋183，所述中心管25的上端設(shè)有內(nèi)螺紋，多個(gè)爪體182內(nèi)側(cè)抵靠于錐形支撐管26的側(cè)面后，所述圓周面上的外螺紋183與中心管25上端的內(nèi)螺紋構(gòu)成螺紋連接。如圖1、圖2所示，在本實(shí)施方式中，所述分瓣爪部件管體181與爪體182的結(jié)合位置向內(nèi)側(cè)凸設(shè)一擋止環(huán)184 ；所述丟手管21上端管壁向外側(cè)設(shè)有一凸環(huán)211，所述凸環(huán)211 外側(cè)面與分瓣爪部件管體181內(nèi)壁密封滑動(dòng)接觸；所述丟手管21的管壁與所述擋止環(huán)184 的內(nèi)側(cè)面接觸。如圖1所示，在本實(shí)施方式中，所述管狀錐體30的內(nèi)壁滑動(dòng)地貼合于中心管25的外壁；所述管狀錐體30的內(nèi)壁設(shè)有一環(huán)槽，環(huán)槽中設(shè)有一緊鎖環(huán)29 (如圖5A、圖5B所示)； 所述緊鎖環(huán)四內(nèi)壁面和中心管25外壁設(shè)有阻止管狀錐體30沿中心管25上滑的齒牙(圖中未示出)。在本實(shí)施方式中，所述錨爪31的橫截面呈與中心管25圓周面相同的圓弧狀，以便于錨爪31能夠貼靠于中心管25的外壁；錨爪31沿軸向呈兩端窄中間寬的形狀；所述各錨爪31呈軸向貼靠于中心管25的管壁后由點(diǎn)焊固定，在本實(shí)施方式中，采用由一較短的連桿兩端點(diǎn)焊于相鄰兩個(gè)錨爪31的側(cè)壁而固定的方式。在本實(shí)施方式中，所述錨爪31和樞接座331分別對(duì)應(yīng)設(shè)置四個(gè)；所述錨爪31和錨爪座33是由42CrMo或!35CrMo制成。在本實(shí)施方式中，所述活塞管16的底端及連接套管20的頂端分別向內(nèi)側(cè)凸設(shè)有滑動(dòng)地抵靠于分瓣爪部件管體181的凸緣。由上所述，本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵主要是(1)分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置在一套裝置中實(shí)現(xiàn)了雙級(jí)液缸、旋轉(zhuǎn)錨定、上提或旋轉(zhuǎn)丟手以及可鉆補(bǔ)償套管等四項(xiàng)主要功能。雙級(jí)液缸面積可達(dá)20000mm2，在20MPa時(shí)產(chǎn)生40t 的推力，同時(shí)錨爪對(duì)井壁產(chǎn)生35t的錨定擠壓力。該裝置可采用上提或旋轉(zhuǎn)兩種丟手方式， 丟手前打壓25MPa，若上提管柱的方式噸位過(guò)大則可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)丟手操作。(2)分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置錨定部分的研制。錨爪、銷軸和錨爪座是使用高強(qiáng)度合金鋼42CrMo和35CrMo制造而成，形狀好像鋤頭，前端薄而窄，切面非常鋒利且能完全和錐體貼合，中間逐漸變寬變厚，提高錨爪的強(qiáng)度和錨定效果。一方面四個(gè)錨爪的設(shè)計(jì)能夠最大限度的增大該裝置的接觸面積，保證錨定的穩(wěn)定性和可靠性；另一方面錨爪完全張開(kāi)后最大外徑可達(dá)520mm，可以滿足各種形式的裸眼井壁。(3)分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置補(bǔ)償套管的研制。分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償套管采用碳纖維增強(qiáng)熱固型酚醛樹(shù)脂的復(fù)合材料制作而成，強(qiáng)度高于玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)加工成的復(fù)合材料?？摄@性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于可鉆鑄鐵，強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于可鉆鑄鐵。制作成的套管在分支井井眼中能夠防止井壁坍塌堵塞井眼。本發(fā)明的有益效果是(1)分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置能夠利用四個(gè)強(qiáng)力錨爪將整個(gè)分支井篩管串錨定在井眼中，防止篩管串在日后生產(chǎn)中從分支井眼中竄動(dòng)到主井眼中，阻礙主井眼中生產(chǎn)管柱的下入而影響油井的生產(chǎn)。(2)分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置中可鉆碳纖維增強(qiáng)熱固型酚醛樹(shù)脂補(bǔ)償套管的設(shè)計(jì)填補(bǔ)了主井眼與錨定裝置之間的一段無(wú)支撐井眼，避免了因此段坍塌造成分支井眼報(bào)廢的風(fēng)險(xiǎn)，大大增長(zhǎng)了油井的使用壽命。(3)分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置通過(guò)一趟管柱實(shí)現(xiàn)了對(duì)魚(yú)刺分支井的完井，結(jié)構(gòu)合理，操作性強(qiáng)，提高了完井的效率，也縮短了后續(xù)鉆井的時(shí)間。大大提高了單一油井的產(chǎn)量， 降低了鉆井成本，也為以后的篩管打撈工序提供了可能。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于該錨定補(bǔ)償裝置包括一內(nèi)管，內(nèi)管中部設(shè)有一外凸緣；內(nèi)管上端外接一上接頭，上接頭上端內(nèi)接鉆桿短節(jié)；上接頭下端外接一液缸外套管，在液缸外套管與內(nèi)管之間且位于凸緣上側(cè)密封設(shè)有第一環(huán)形活塞；在凸緣下側(cè)密封設(shè)有第二環(huán)形活塞，第二環(huán)形活塞向上延伸設(shè)有連接管，連接管的管壁密封穿過(guò)液缸外套管與內(nèi)管凸緣之間的間隙后抵頂于第一環(huán)形活塞的下端，液缸外套管與第二環(huán)形活塞由第一剪切銷釘連接；所述內(nèi)管管壁上分別設(shè)有與第一環(huán)形活塞和第二環(huán)形活塞上側(cè)空間導(dǎo)通的透孔；所述第二環(huán)形活塞下端外接一活塞管，所述內(nèi)管下端外接有分瓣爪部件； 所述分瓣爪部件由管體和沿管體向下延伸并呈周向間隔設(shè)置的多個(gè)爪體構(gòu)成，爪體圍成的圓周內(nèi)徑呈上小下大的漸擴(kuò)狀，所述分瓣爪部件的管體內(nèi)套設(shè)一丟手管并由第二剪切銷釘連接；所述丟手管下端內(nèi)接一擋柱，擋柱下端固定套設(shè)一上小下大的錐形支撐管，所述錐形支撐管的圓周側(cè)面與多個(gè)爪體的內(nèi)側(cè)面對(duì)應(yīng)接觸；所述分瓣爪部件由周向間隔設(shè)置的多個(gè)爪體外接于一中心管的上端；中心管的上端外套一連接套管并由第三剪切銷釘連接，所述連接套管的頂端抵靠于活塞管的底端；所述連接套管、活塞管和液缸外套管的外徑相同，一可鉆補(bǔ)償套管套設(shè)于連接套管、活塞管和液缸外套管的外壁并向上延伸至上接頭和鉆桿短節(jié)外側(cè)；所述中心管的下端外接一管狀錨爪座，所述錨爪座上部圍繞中心管外壁形成均布的多個(gè)樞接座，錨爪座下部設(shè)有連接篩管的外螺紋；所述每個(gè)樞接座上樞接一錨爪，所述錨爪呈軸向貼靠于中心管的管壁，其底端與樞接座樞接，所述錨爪上端內(nèi)側(cè)面形成由下向上逐漸遠(yuǎn)離中心管外壁的斜面，所述錨爪外側(cè)沿周向設(shè)有能錨固于井壁的齒形槽；所述連接套管底端外接一管狀錐體，所述管狀錐體的錐面與多個(gè)錨爪的斜面貼合。
2.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述可鉆補(bǔ)償套管套的底端向內(nèi)凸設(shè)一環(huán)形凸臺(tái)，所述連接套管的外壁下端對(duì)應(yīng)該環(huán)形凸臺(tái)形成一內(nèi)縮的階梯部，所述環(huán)形凸臺(tái)卡設(shè)于該階梯部，該環(huán)形凸臺(tái)的底端抵靠于管狀錐體的頂端。
3.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述可鉆補(bǔ)償套管套由碳纖維增強(qiáng)熱固型酚醛樹(shù)脂材料制成。
4.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述錐形支撐管套設(shè)于擋柱下端并由一螺旋連接于擋柱底端的擋環(huán)固定。
5.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述分瓣爪部件多個(gè)爪體的外壁共同構(gòu)成一圓周面，該圓周面上設(shè)有外螺紋，所述中心管的上端設(shè)有內(nèi)螺紋，多個(gè)爪體內(nèi)側(cè)抵靠于錐形支撐管的側(cè)面后，所述圓周面上的外螺紋與中心管上端的內(nèi)螺紋構(gòu)成螺紋連接。
6.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述管狀錐體的內(nèi)壁滑動(dòng)地貼合于中心管的外壁；所述管狀錐體的內(nèi)壁設(shè)有一環(huán)槽，環(huán)槽中設(shè)有一緊鎖環(huán)；所述緊鎖環(huán)內(nèi)壁面和中心管外壁設(shè)有阻止管狀錐體沿中心管上滑的齒牙。
7.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述錨爪的橫截面呈與中心管圓周面相同的圓弧狀，錨爪沿軸向呈兩端窄中間寬的形狀；所述各錨爪呈軸向貼靠于中心管的管壁后由點(diǎn)焊固定。
8.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述錨爪和樞接座分別對(duì)應(yīng)設(shè)置四個(gè)；所述錨爪和錨爪座是由42CrMo或35CrMo制成。
9.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述分瓣爪部件管體與爪體的結(jié)合位置向內(nèi)側(cè)凸設(shè)一擋止環(huán)；所述丟手管上端管壁向外側(cè)設(shè)有一凸環(huán)，所述凸環(huán)外側(cè)面與分瓣爪部件管體內(nèi)壁密封滑動(dòng)接觸；所述丟手管的管壁與所述擋止環(huán)的內(nèi)側(cè)面接觸。
10.如權(quán)利要求1所述的分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，其特征在于所述活塞管的底端及連接套管的頂端分別向內(nèi)側(cè)凸設(shè)有滑動(dòng)地抵靠于分瓣爪部件管體的凸緣。
全文摘要
本發(fā)明為一種分支井篩管錨定補(bǔ)償裝置，該管錨定補(bǔ)償裝置是由液壓坐封、丟手、補(bǔ)償和錨定四個(gè)部分組成，在一套裝置中實(shí)現(xiàn)了雙級(jí)液缸、旋轉(zhuǎn)錨定、上提或旋轉(zhuǎn)丟手以及可鉆補(bǔ)償套管等四項(xiàng)主要功能。該錨定補(bǔ)償裝置利用四個(gè)強(qiáng)力錨爪將整個(gè)分支井篩管串錨定在井眼中，防止篩管串在日后生產(chǎn)中從分支井眼中竄動(dòng)到主井眼中，阻礙主井眼中生產(chǎn)管柱的下入而影響油井的生產(chǎn)。該管錨定補(bǔ)償裝置使分支井眼中的篩管起到支撐井壁和防砂作用，可延長(zhǎng)分支井眼的使用壽命，提高單井產(chǎn)量。
文檔編號(hào)E21B43/10GK102418503SQ20111043251
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者何妮娟, 劉明濤, 吳東奎, 吳爽, 孫利民, 宋學(xué)義, 常鵬梅, 施昆松, 杜昌雷, 楊凱, 楊淑英, 王斌, 王顯榮, 趙吉成, 趙旭亮, 鄭亮, 郭玉強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司