一種井下工具扶正器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鉆井領(lǐng)域，油氣田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，具體為一種井下工具扶正器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代鉆井系統(tǒng)中，底部鉆具組合或者其它井下工具中可能包含大量的電子設(shè)備。這些電子設(shè)備可能包含采集各種數(shù)據(jù)的傳感器，井下裝備控制器，信號(hào)傳輸系統(tǒng)，數(shù)據(jù)遙測(cè)系統(tǒng)等。由于這些電子設(shè)備處在井下高壓工作環(huán)境中，并且伴隨著劇烈的沖擊和振動(dòng)，支撐和保護(hù)這些脆弱的井下電子設(shè)備顯得極為重要(井下工作環(huán)境通常為20000PSI，在某些特例中壓力更大)。
[0003]目前，在油氣井工程領(lǐng)域，廣泛使用的井下工具扶正器通?？蛇x擇性的連接到工具的兩側(cè)，通過(guò)扶正器外壁上的多個(gè)扶正塊與井壁或套管內(nèi)壁接觸，達(dá)到支撐工具短節(jié)，保證工具軸向居中的目的，然而這種扶正器主要存在四個(gè)問(wèn)題，由于扶正器安裝位置在短節(jié)的兩側(cè)接口處:
[0004]1.短節(jié)內(nèi)部的電子設(shè)備在高壓鉆井液的流體力作用下，會(huì)發(fā)生軸向位移，和徑向的震動(dòng)，并導(dǎo)致敏感設(shè)備失效，或數(shù)據(jù)測(cè)量、傳輸?shù)牟粶?zhǔn)確。
[0005]2.短節(jié)在鉆壓增大的情況下，容易發(fā)生螺旋屈曲，并導(dǎo)致內(nèi)部的電子設(shè)備受到損傷甚至失效。
[0006]3.受鉆頭破巖反力的影響，工具短節(jié)內(nèi)的電子設(shè)備會(huì)受到劇烈的軸向沖擊和震動(dòng)，易導(dǎo)致電子設(shè)備撞擊到工具短節(jié)內(nèi)壁，最終導(dǎo)致電子設(shè)備的失效。
[0007]4.目前井下工具受到地下高溫環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)，大部分地面工程使用的電子元件到達(dá)井下后都會(huì)失效。以上四個(gè)問(wèn)題均是現(xiàn)有的各種扶正器解決不了的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種井下工具扶正器，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、使用方便。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種井下工具扶正器，包括短節(jié)殼體、下球型卡環(huán)、下限位環(huán)、扶正器本體、上限位環(huán)、上球型卡環(huán)、定位環(huán)、彈簧墊片、電子設(shè)備、線路槽、鉆井液流通孔；所述下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)安裝在短節(jié)殼體內(nèi)下端和上端；所述下限位環(huán)和上限位環(huán)套設(shè)在下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)外，短節(jié)殼體內(nèi)，且下限位環(huán)與下球型卡環(huán)螺紋連接；所述上限位環(huán)與上球型卡環(huán)螺紋連接；所述定位環(huán)與短節(jié)殼體內(nèi)壁螺紋連接；所述扶正器本體插設(shè)在下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)中；所述電子設(shè)備設(shè)置在扶正器本體中。
[0010]進(jìn)一步，所述下球型卡環(huán)內(nèi)部車(chē)有凹槽，所述彈簧墊片安裝在下球型卡環(huán)內(nèi)部車(chē)有凹槽中。
[0011]進(jìn)一步，所述下球型卡環(huán)的球頭上開(kāi)設(shè)有圓孔。
[0012]進(jìn)一步，所述扶正器本體兩端車(chē)有鍵槽，與下限位環(huán)和上限位環(huán)鍵連接；所述扶正器本體采用鈦合金材質(zhì)，且在內(nèi)外壁均涂有隔熱涂層。
[0013]進(jìn)一步，所述下限位環(huán)上部?jī)?nèi)壁有四個(gè)鍵與扶正器本體鍵連接，防止其徑向轉(zhuǎn)動(dòng)；下限位環(huán)下部?jī)?nèi)徑比限位環(huán)上部?jī)蓚€(gè)對(duì)位鍵間的距離小，防止扶正器主體軸向移動(dòng)；限位環(huán)下部有內(nèi)螺紋和下球型卡環(huán)連接。
[0014]進(jìn)一步，所述線路槽開(kāi)設(shè)在上球型卡環(huán)上。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:該井下工具扶正器，采用花瓣結(jié)構(gòu)的內(nèi)部扶正器主體插入電子元件和短節(jié)內(nèi)壁之間。扶正器的內(nèi)凹結(jié)構(gòu)與電子設(shè)備接觸，起到支撐電子元件外表面的作用。扶正器的外凸結(jié)構(gòu)與短節(jié)內(nèi)壁接觸，起到抵抗絕大部分徑向壓力的作用。同時(shí)扶正器上下部球形卡環(huán)內(nèi)部裝有彈簧墊圈，避免了電子設(shè)備因軸向震動(dòng)、位移可能收到的損害。最后，花瓣結(jié)構(gòu)扶正器主體涂有隔熱圖層，極大地提高了電子設(shè)備在井下高溫環(huán)境下的使用壽命。整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，易于推廣使用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的整體剖視圖。
[0017]圖2為本實(shí)用新型的扶正器本體安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本實(shí)用新型的內(nèi)下限位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本實(shí)用新型的線路槽設(shè)置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記中:1-短節(jié)殼體；2_下球型卡環(huán)；3_下限位環(huán)；4_扶正器本體；5_上限位環(huán)；6_上球型卡環(huán)；7_定位環(huán)；8_彈簧墊片；9_電子設(shè)備；10-線路槽；11-鉆井液流通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]請(qǐng)參閱圖1?4，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種井下工具扶正器，包括短節(jié)殼體1、下球型卡環(huán)2、下限位環(huán)3、扶正器本體4、上限位環(huán)5、上球型卡環(huán)6、定位環(huán)7、彈簧墊片8、電子設(shè)備9、線路槽10、鉆井液流通孔11 ;所述下球型卡環(huán)2和上球型卡環(huán)6安裝在短節(jié)殼體I內(nèi)下端和上端；所述下限位環(huán)3和上限位環(huán)5套設(shè)在下球型卡環(huán)2和上球型卡環(huán)6外，短節(jié)殼體I內(nèi)，且下限位環(huán)3與下球型卡環(huán)2螺紋連接；所述上限位環(huán)5與上球型卡環(huán)6螺紋連接；所述定位環(huán)7與短節(jié)殼體I內(nèi)壁螺紋連接；所述扶正器本體4插設(shè)在下球型卡環(huán)2和上球型卡環(huán)6中；所述電子設(shè)備9設(shè)置在扶正器本體4中。
[0023]進(jìn)一步，所述下球型卡環(huán)2內(nèi)部車(chē)有凹槽，所述彈簧墊片8安裝在下球型卡環(huán)2內(nèi)部車(chē)有凹槽中。
[0024]進(jìn)一步，所述下球型卡環(huán)2的球頭上開(kāi)設(shè)有圓孔。
[0025]進(jìn)一步，所述扶正器本體4兩端車(chē)有鍵槽，與下限位環(huán)3和上限位環(huán)5鍵連接；所述扶正器本體4采用鈦合金材質(zhì)，且在內(nèi)外壁均涂有隔熱涂層；所述扶正器本體為多個(gè)相同角度的瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu)組成；瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu)沿扶正器軸向中心線均勻分布。
[0026]進(jìn)一步，所述下限位環(huán)3上部?jī)?nèi)壁有四個(gè)鍵與扶正器本體4鍵連接，防止其徑向轉(zhuǎn)動(dòng)；下限位環(huán)3下部?jī)?nèi)徑比限位環(huán)上部?jī)蓚€(gè)對(duì)位鍵間的距離小，防止扶正器主體軸向移動(dòng)；限位環(huán)下部有內(nèi)螺紋和下球型卡環(huán)連接。
[0027]進(jìn)一步，所述線路槽10開(kāi)設(shè)在上球型卡環(huán)6上。
[0028]本實(shí)用新型在操作時(shí):
[0029]將彈簧墊片8裝入下球型卡環(huán)2中，將下限位環(huán)3與下球型卡環(huán)2螺紋連接，并擰緊。將電子設(shè)備9插入扶正器本體4中，有線路的一遍朝上；將裝有電子設(shè)備9的扶正器本體4下部鍵槽與下限位環(huán)3的鍵連接；將上限位環(huán)5的鍵與扶正器本體4上部鍵槽連接；將彈簧墊片8裝入上球型卡環(huán)2中；將電子設(shè)備9的線路卡入上球型卡環(huán)6的線路槽中；將上球型卡環(huán)6和上限位環(huán)5螺紋連接，并擰緊；將定位環(huán)7與短節(jié)殼體I內(nèi)壁的螺紋連接，壓緊上球型卡環(huán)2。
[0030]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種井下工具扶正器，包括短節(jié)殼體、下球型卡環(huán)、下限位環(huán)、扶正器本體、上限位環(huán)、上球型卡環(huán)、定位環(huán)、彈簧墊片、電子設(shè)備、線路槽、鉆井液流通孔；其特征在于:所述下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)安裝在短節(jié)殼體內(nèi)下端和上端；所述下限位環(huán)和上限位環(huán)套設(shè)在下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)外，短節(jié)殼體內(nèi)，且下限位環(huán)與下球型卡環(huán)螺紋連接；所述上限位環(huán)與上球型卡環(huán)螺紋連接；所述定位環(huán)與短節(jié)殼體內(nèi)壁螺紋連接；所述扶正器本體插設(shè)在下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)中；所述電子設(shè)備設(shè)置在扶正器本體中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下工具扶正器，其特征在于:所述下球型卡環(huán)內(nèi)部車(chē)有凹槽，所述彈簧墊片安裝在下球型卡環(huán)內(nèi)部車(chē)有凹槽中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下工具扶正器，其特征在于:所述下球型卡環(huán)的球頭上開(kāi)設(shè)有圓孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下工具扶正器，其特征在于:所述扶正器本體兩端車(chē)有鍵槽，與下限位環(huán)和上限位環(huán)鍵連接；所述扶正器本體采用鈦合金材質(zhì)，且在內(nèi)外壁均涂有隔熱涂層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下工具扶正器，其特征在于:所述下限位環(huán)上部?jī)?nèi)壁有四個(gè)鍵與扶正器本體鍵連接，防止其徑向轉(zhuǎn)動(dòng)；限位環(huán)下部有內(nèi)螺紋和下球型卡環(huán)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下工具扶正器，其特征在于:所述線路槽開(kāi)設(shè)在上球型卡環(huán)上。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及了一種井下工具扶正器，包括短節(jié)殼體、下球型卡環(huán)、下限位環(huán)、扶正器本體、上限位環(huán)、上球型卡環(huán)、定位環(huán)、彈簧墊片、電子設(shè)備、線路槽、鉆井液流通孔；其特征在于：所述下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)安裝在短節(jié)殼體內(nèi)下端和上端；所述上限位環(huán)與上球型卡環(huán)螺紋連接；所述定位環(huán)與短節(jié)殼體內(nèi)壁螺紋連接；所述扶正器本體插設(shè)在下球型卡環(huán)和上球型卡環(huán)中。該井下工具扶正器，采用花瓣結(jié)構(gòu)的內(nèi)部扶正器主體插入電子元件和短節(jié)內(nèi)壁之間。扶正器上下部球形卡環(huán)內(nèi)部裝有彈簧墊圈，避免了電子設(shè)備因軸向震動(dòng)、位移可能收到的損害。最后，花瓣結(jié)構(gòu)扶正器主體涂有隔熱涂層，極大地提高了電子設(shè)備在井下高溫環(huán)境下的使用壽命。
【IPC分類(lèi)】E21B17/10
【公開(kāi)號(hào)】CN204804712
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520439572
【發(fā)明人】高思洋, 王正旭, 臧燁, 方正
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年6月18日