一種支桿式可變徑套管扶正器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種支桿式可變徑套管扶正器,屬油田固、完井井下工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]油、氣井固井作業(yè)時(shí),套管的居中度對(duì)固井質(zhì)量影響很大。套管扶正器連接在套管串中,其作用就是在固井時(shí)支撐套管,使套管盡可能地在井眼內(nèi)居中,以提高固井質(zhì)量。隨著油田上廣泛采用定向井、水平井開發(fā)油氣層,傳統(tǒng)的剛性、彈性套管扶正器的使用情況存在在諸多問題,傳統(tǒng)剛性套管扶正器外徑大,且不可變徑,下入困難,尤其是大斜度井和水平井;傳統(tǒng)彈性扶正器由于初始狀態(tài)就為滿眼狀態(tài),下入時(shí)彈性片與井壁摩擦,彈性片易磨損,在水平井下入難度也較大,且在水平井段支撐力不足。目前在傳統(tǒng)剛、彈性的扶正器基礎(chǔ)上發(fā)展出了井下液壓開啟式的可變徑扶正器,這類扶正器初始外徑小,易下井,開啟后撐開直徑大,可適應(yīng)井眼擴(kuò)徑。但在使用過程中也存有不足:如下井時(shí)存有開啟的風(fēng)險(xiǎn),可靠性不高;以及開啟后當(dāng)液壓力釋放時(shí)還存在止退方式可靠性不高,以及結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、支撐力不足的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于:提供結(jié)構(gòu)簡單,變徑范圍大,止退結(jié)構(gòu)可靠性高、且支撐力大;以解決現(xiàn)有扶正器下井時(shí)存有開啟的風(fēng)險(xiǎn),以及止退方式可靠性不高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、且支撐力不足問題的支桿式可變徑套管扶正器。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]—種支桿式可變徑套管扶正器,它由中心管、上接頭、外套管、活塞和支撐桿構(gòu)成,其特征在于:中心管的一端螺紋安裝有上接頭,上接頭一側(cè)的中心管上通過剪切銷釘安裝有內(nèi)套,內(nèi)套一側(cè)的中心管上通過外套管安裝有活塞;外套管一側(cè)的中心管上通過支桿接頭和銷釘活動(dòng)安裝有多個(gè)支撐桿,支撐桿的端頭分別與外套管和活塞接觸連接。
[0006]所述的外套管與內(nèi)套螺紋連接。
[0007]所述的支桿接頭與中心管螺紋連接。
[0008]所述的支撐桿下表面一端為斜面;另一端的支撐桿下表設(shè)置有齒形槽。
[0009]所述的內(nèi)套與活塞之間的中心管上設(shè)置有打壓孔。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]該支桿式可變徑套管扶正器結(jié)構(gòu)簡單,變徑范圍大,工作過程中通過井下液壓開啟,支撐桿撐開對(duì)套管起到剛性支撐作用,支撐桿撐開后,支撐桿上的齒形槽結(jié)構(gòu)與配合活塞,實(shí)現(xiàn)止退。液壓釋放后外套管、支撐桿與活塞直接自鎖,可避免自行開啟的風(fēng)險(xiǎn),解決了現(xiàn)有扶正器下井時(shí)存有開啟的風(fēng)險(xiǎn),以及止退方式可靠性不高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、且支撐力不足的問題,特別適用于油、氣井固井作業(yè)使用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2是本實(shí)用新型的支撐桿撐開后的示意圖。
[0014]圖中:1、中心管,2、上接頭,3、外套管,4、活塞,5、支撐桿,6、剪切銷釘,7、內(nèi)套,8、支桿接頭,9、銷釘,10、打壓孔,11、齒形槽。
【具體實(shí)施方式】
[0015]該支桿式可變徑套管扶正器由中心管1、上接頭2、外套管3、活塞4和支撐桿5構(gòu)成。中心管I的一端螺紋安裝有上接頭2,上接頭2—側(cè)的中心管I上通過剪切銷釘6安裝有內(nèi)套7,內(nèi)套7 —側(cè)的中心管I上通過外套管3安裝有活塞4 ;外套管3與內(nèi)套7螺紋連接。內(nèi)套7與活塞4之間的中心管I上設(shè)置有打壓孔10。
[0016]外套管3 —側(cè)的中心管I上通過支桿接頭8和銷釘9活動(dòng)安裝有多個(gè)支撐桿5,支撐桿5下表面一端為斜面;另一端的支撐桿5下表設(shè)置有齒形槽11,用于工作時(shí)與活塞4的配合。
[0017]該支桿式可變徑套管扶正器的支桿接頭8與中心管I螺紋連接。支撐桿5的端頭分別與外套管3和活塞4接觸連接;外套管3和活塞4對(duì)支撐桿5的端頭形成夾持狀,從而可有效防止在非工作狀態(tài)下支撐桿5的自行開啟(參見附圖1)。
[0018]該支桿式可變徑套管扶正器工作時(shí)通過上接頭2與上游套管相連。工作過程中,當(dāng)整個(gè)套管串下入到預(yù)定位置后,在進(jìn)行固井作業(yè)(注水泥漿)前,通過專用工具對(duì)井底進(jìn)行憋壓,當(dāng)液壓力達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)剪斷剪斷銷6時(shí),內(nèi)套7帶動(dòng)外套3 —起向上滑動(dòng),從而解除外套管3和活塞4對(duì)支撐桿5形成的夾持狀態(tài),與此同時(shí)。在壓力的作用下活塞4向下滑動(dòng),由于活塞4的端頭位于支撐桿5端頭下方,活塞4向下滑動(dòng)的過程中,從而逐步將支撐桿5撐開,直至支撐桿5端頭接觸到井壁為止(參見附圖2)。
[0019]由于支撐桿5在中心管I圓周上均勻布置的,因此各支撐桿5同時(shí)外撐即可使套管居中;實(shí)現(xiàn)該扶正器的工作目的。
[0020]泄壓后,支撐桿5受力有收攏趨勢(shì),此時(shí)支撐桿5上連續(xù)的齒形槽11作用在活塞4上,支撐桿5對(duì)活塞4的作用力只沿徑向方向,在軸向上無作用力,從而實(shí)現(xiàn)自鎖止退。
[0021]該支桿式可變徑套管扶正器結(jié)構(gòu)簡單,變徑范圍大,解決了現(xiàn)有扶正器下井時(shí)存有開啟的風(fēng)險(xiǎn),以及止退方式可靠性不高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、且支撐力不足的問題,特別適用于油、氣井固井作業(yè)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種支桿式可變徑套管扶正器,它由中心管(I)、上接頭(2 )、外套管(3 )、活塞(4)和支撐桿(5 )構(gòu)成,其特征在于:中心管(I)的一端螺紋安裝有上接頭(2 ),上接頭(2 ) 一側(cè)的中心管(I)上通過剪切銷釘(6)安裝有內(nèi)套(7),內(nèi)套(7) —側(cè)的中心管(I)上通過外套管(3)安裝有活塞(4);外套管(3) —側(cè)的中心管(I)上通過支桿接頭(8)和銷釘(9)活動(dòng)安裝有多個(gè)支撐桿(5),支撐桿(5)的端頭分別與外套管(3)和活塞(4)接觸連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支桿式可變徑套管扶正器,其特征在于:所述的外套管(3)與內(nèi)套(7)螺紋連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支桿式可變徑套管扶正器,其特征在于:所述的支桿接頭(8)與中心管(I)螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支桿式可變徑套管扶正器,其特征在于:所述的支撐桿(5)下表面一端為斜面;另一端的支撐桿(5)下表設(shè)置有齒形槽(11)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支桿式可變徑套管扶正器,其特征在于:所述的內(nèi)套(7)與活塞(4)之間的中心管(I)上設(shè)置有打壓孔(10 )。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種支桿式可變徑套管扶正器,屬油田固、完井井下工具技術(shù)領(lǐng)域。該扶正器由中心管、上接頭、外套管、活塞和支撐桿構(gòu)成,中心管的一端螺紋安裝有上接頭,上接頭一側(cè)的中心管上通過剪切銷釘安裝有內(nèi)套,內(nèi)套一側(cè)的中心管上通過外套管安裝有活塞;外套管一側(cè)的中心管上通過支桿接頭和銷釘活動(dòng)安裝有多個(gè)支撐桿,支撐桿的端頭分別與外套管和活塞接觸連接。該支扶正器結(jié)構(gòu)簡單,變徑范圍大,解決了現(xiàn)有扶正器下井時(shí)存有開啟的風(fēng)險(xiǎn),以及止退方式可靠性不高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、且支撐力不足的問題,特別適用于油、氣井固井作業(yè)使用。
【IPC分類】E21B17/10
【公開號(hào)】CN204920830
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520694268
【發(fā)明人】張先勇, 鄭雙進(jìn)
【申請(qǐng)人】長江大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月9日