一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，包括本體、渦輪基座和引鞋帽，所述渦輪基座中設(shè)有第二路通道，所述第二路通道一端連通有設(shè)在本體中的第一路通道，所述第二路通道另一端連通有設(shè)在引鞋帽中的匯流室，所述第一路通道、第二路通道和匯流室同軸，所述引鞋帽的頂部沿圓周以軸線為中心均勻設(shè)有若干向下傾斜的出水口通道，所述匯流室與出水口通道連通。本發(fā)明所述的旋轉(zhuǎn)引鞋保證了在套管串下入過程中不會(huì)堵塞循環(huán)孔，并且在遇到井下砂橋等復(fù)雜情況時(shí)，可以清理砂橋，保證管串順利下到位，在固井過程中，還可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，使井底流體以紊流狀態(tài)上返，提高固井質(zhì)量。
【專利說明】
一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于石油天然氣行業(yè)固完井作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田開發(fā)的需要，大斜度井、水平井已經(jīng)成為油氣田勘探開發(fā)的重要趨勢(shì)。水平井開發(fā)在下套管過程中，套管刮削井壁巖石與泥砂，容易形成套管堵塞以及下入受阻等現(xiàn)象，導(dǎo)致施工失敗?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)的套管引鞋及浮鞋只能有引導(dǎo)管串的作用，在穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境中，常規(guī)的引鞋可以正常使用，但如果是在復(fù)雜的斷層環(huán)境中，管串遭遇井底斷層的臺(tái)階，不易下入，當(dāng)井筒出現(xiàn)砂橋時(shí)，很難清理，經(jīng)常造成起套管作業(yè)，造成人力物力的巨大損失，固井時(shí)，難以在井底形成紊流，影響固井效果，為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)弊端，有必要對(duì)現(xiàn)有的引鞋結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，以保證在套管串下入過程中不會(huì)堵塞循環(huán)孔，并且在遇到井下砂橋等復(fù)雜情況時(shí)，可以清理砂橋，保證管串順利下到位，在固井過程中，還可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，使井底流體以紊流狀態(tài)上返，提高固井質(zhì)量。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，包括本體、渦輪基座和引鞋帽，所述渦輪基座中設(shè)有第二路通道，所述第二路通道一端連通有設(shè)在本體中的第一路通道，所述第二路通道另一端連通有設(shè)在引鞋帽中的匯流室，所述第一路通道、第二路通道和匯流室同軸，所述引鞋帽的頂部沿圓周以軸線為中心均勻設(shè)有若干向下傾斜的出水口通道，所述匯流室與出水口通道連通。
[0006]進(jìn)一步的，所述渦輪基座包括第一基座和第二基座；
[0007]所述第一基座的外壁中部沿圓周設(shè)有凹槽，所述第一基座外圓周上套有本體，與凹槽位置相對(duì)應(yīng)的本體內(nèi)壁上設(shè)有本體凸臺(tái)，所述本體凸臺(tái)嵌入凹槽內(nèi)，凹槽內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)有軸承；
[0008]所述第一基座的端部固定連接有泥沙隔離機(jī)構(gòu)，所述第一基座內(nèi)固接有渦輪葉片，渦輪葉片的旋向與出水口通道的旋向一致；
[0009]所述第二基座的外圓周上固定連接有引鞋帽，所述引鞋帽的尾端外圓周上設(shè)有第二臺(tái)階面，所述第二臺(tái)階面與本體端部貼合，所述引鞋帽的尾端端面與第一基座和第二基座連接處的第一臺(tái)階面貼合。
[0010]進(jìn)一步的，所述第二基座與所述引鞋帽是螺紋連接，且用螺栓緊固，螺紋連接的旋向與渦輪葉片的旋向相反。
[0011]進(jìn)一步的，不與第一基座連接的本體的一端內(nèi)壁設(shè)有螺紋。
[0012]進(jìn)一步的，所述第一基座與禍輪葉片一體成型。
[0013]進(jìn)一步的，所述引鞋帽頂部為死芯。
[0014]進(jìn)一步的，所述出水口通道為3-6個(gè)。
[0015]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋具有以下優(yōu)勢(shì):
[0016]本發(fā)明所述的偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋頂端為偏心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，且能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，管串下入時(shí)能夠利用偏心斜面輕易避過斷層的臺(tái)階面進(jìn)行下套管作業(yè)，遭遇砂橋時(shí)，通過循環(huán)泥漿形成噴射效果，利用流體的動(dòng)能沖擊砂橋，偏芯引鞋帽對(duì)井底泥砂的攪動(dòng)效果也有利于砂橋的解堵，固井時(shí)也能使井底流體以紊流狀態(tài)上返，提高固井質(zhì)量。
【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的整體結(jié)構(gòu)不意圖不意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的引鞋帽的出水口通道布局示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的渦輪葉片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]1-本體；11-本體凸臺(tái)；12-第一路通道;2-泥沙隔離機(jī)構(gòu)；3_渦輪基座;31-第一基座；32-第二基座；33-第一臺(tái)階面；34-凹槽;35-第二路通道;4-軸承；5-渦輪葉片；6-引鞋帽;61-第二臺(tái)階面;62-匯流室;63-出水口通道。
【具體實(shí)施方式】
[0023]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0024]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0025]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0026]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0027]如圖1-3所示，一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:包括本體1、渦輪基座3和引鞋帽6，所述渦輪基座3中設(shè)有第二路通道35，所述第二路通道35—端連通有設(shè)在本體I中的第一路通道12，所述第二路通道35另一端連通有設(shè)在引鞋帽6中的匯流室62，所述第一路通道12、第二路通道35和匯流室62同軸，所述引鞋帽6的頂部沿圓周以軸線為中心均勻設(shè)有三個(gè)向下傾斜的出水口通道63，所述匯流室62與出水口通道63連通。
[0028]所述渦輪基座3包括第一基座31和第二基座32;
[0029]所述第一基座31的外壁中部沿圓周設(shè)有凹槽34，所述第一基座31外圓周上套有本體I，與凹槽34位置相對(duì)應(yīng)的本體I內(nèi)壁上設(shè)有本體凸臺(tái)11，所述本體凸臺(tái)11嵌入凹槽34內(nèi)，凹槽34內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)有軸承4;
[0030]所述第一基座31的端部固定連接有泥沙隔離機(jī)構(gòu)2，所述第一基座31內(nèi)固接有渦輪葉片5，渦輪葉片5的旋向與出水口通道63的旋向一致；
[0031]所述第二基座32的外圓周上螺紋連接有引鞋帽6，且用螺栓緊固，螺紋連接的旋向與渦輪葉片5的旋向相反，所述引鞋帽6的尾端外圓周上設(shè)有第二臺(tái)階面61，所述第二臺(tái)階面61與本體I端部貼合，所述引鞋帽6的尾端端面與第一基座31和第二基座32連接處的第一臺(tái)階面33貼合。
[0032]本實(shí)施例的工作過程:偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋本體I上端設(shè)計(jì)有與套管相匹配的螺紋，用于與管串連接，在下套管過程中，本體I與渦輪基座3的連接處設(shè)有軸承4，使引鞋旋轉(zhuǎn)時(shí)阻力降到最小，泥砂隔離機(jī)構(gòu)2可以防止泥漿中雜質(zhì)進(jìn)入軸承4，防止軸承4卡死，引鞋帽6頂部為死芯，井筒內(nèi)的泥砂無法進(jìn)入，在遭遇砂橋時(shí)，套管內(nèi)的井漿通過渦輪葉片5產(chǎn)生的的沖擊力然后通過出水口通道63得到進(jìn)一步增強(qiáng)，能使引鞋帽6產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)，形成噴射效果，能對(duì)井底砂橋產(chǎn)生沖擊，同時(shí)旋轉(zhuǎn)的偏心引鞋帽6對(duì)砂橋產(chǎn)生攪動(dòng)，帶動(dòng)巖肩快速返出井口，清理砂橋，固井時(shí)，井底流體通過該引鞋后，以紊流狀態(tài)上返，可以提高固井質(zhì)量。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:包括本體(I)、渦輪基座(3)和引鞋帽(6)，所述渦輪基座(3)中設(shè)有第二路通道(35)，所述第二路通道(35)—端連通有設(shè)在本體(I)中的第一路通道(12)，所述第二路通道(35)另一端連通有設(shè)在引鞋帽(6)中的匯流室(62)，所述第一路通道(12)、第二路通道(35)和匯流室(62)同軸，所述引鞋帽(6)的頂部沿圓周以軸線為中心均勻設(shè)有若干向下傾斜的出水口通道(63)，所述匯流室(62)與出水口通道(63)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:所述渦輪基座(3)包括第一基座(31)和第二基座(32); 所述第一基座(31)的外壁中部沿圓周設(shè)有凹槽(34)，所述第一基座(31)外圓周上套有本體(I)，與凹槽(34)位置相對(duì)應(yīng)的本體(I)內(nèi)壁上設(shè)有本體凸臺(tái)(I I)，所述本體凸臺(tái)(11)嵌入凹槽(34)內(nèi)，凹槽(34)內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)有軸承(4); 所述第一基座(31)的端部固定連接有泥沙隔離機(jī)構(gòu)(2)，所述第一基座(31)內(nèi)固接有渦輪葉片(5 )，渦輪葉片(5)的旋向與出水口通道(6 3)的旋向一致； 所述第二基座(32)的外圓周上固定連接有引鞋帽(6)，所述引鞋帽(6)的尾端外圓周上設(shè)有第二臺(tái)階面(61)，所述第二臺(tái)階面(61)與本體(I)端部貼合，所述引鞋帽(6)的尾端端面與第一基座(31)和第二基座(32)連接處的第一臺(tái)階面(33)貼合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:所述第二基座(32)與所述引鞋帽(6)是螺紋連接，且用螺栓緊固，螺紋連接的旋向與渦輪葉片(5)的旋向相反。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:不與第一基座(31)連接的本體(I)的一端內(nèi)壁設(shè)有螺紋。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:所述第一基座(31)與渦輪葉片(5)—體成型。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:所述引鞋帽(6)頂部為死芯。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏心式水力旋轉(zhuǎn)引鞋，其特征在于:所述出水口通道(63)為3-6個(gè)。
【文檔編號(hào)】E21B17/14GK105840116SQ201610293312
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】蔣本強(qiáng), 蔣世偉, 韓振強(qiáng), 王志剛, 張京華, 古青, 茍旭東, 宋劍鳴, 付家文, 徐正興
【申請(qǐng)人】中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司