專利名稱：彈性螺旋減阻鋼性扶正器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種扶正器，尤其涉及一種鉆井過程中用于扶正套 管的彈性螺旋減阻鋼性扶正器。
背景技術(shù)：
在(石油、地質(zhì)等)鉆井過程中，固井是一個非常重要的工作，其一 般方法是在鉆達(dá)所需進(jìn)尺后，需要用水泥漿將套管固定在井眼的中心位 置，為了盡量將套管固定在井眼的中心位置，現(xiàn)在普遍采用在套管外安裝 扶正器的方法，扶正器采用外壁面中部分外凸的方式，使扶正器盡可能處 于井眼的中心位置，從而使套管串盡可能固定在井眼的中心位置?，F(xiàn)有的套管扶正器按其作用主要分為兩種:彈性套管扶正器和鋼性套 管扶正器，彈性套管扶正器為燈籠式結(jié)構(gòu)，它的兩端有筒體，在兩端之間 安裝有數(shù)條中部向外彎曲的彈性鋼條，這樣的結(jié)構(gòu)便于通過井徑有變化的 井眼段。這種套管扶正器的缺陷在于扶正器的彈性鋼條可能因擦掛井壁 而受阻，所以彈性套管扶正器一般只應(yīng)用于普通直井，對大斜度井和水平 井均不使用；鋼性套管扶正器的本體是一個圓周閉合的直通型筒體，在筒 體的圓周外壁分布有實心扶正筋板，一般扶正筋板與本體用鑄造的方式做 成一個整體或焊接的方式剛性連接。這種扶正器的扶正筋板不會與井壁發(fā) 生擦掛可在各種類型的井眼中使用，但是扶正筋板鋼性強(qiáng)，遇阻后本身難 于發(fā)生變性，使下井阻力增大。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種彈性螺旋減 阻鋼性扶正器，這種扶正器既具有普通鋼性套管扶正器的優(yōu)點，適用于各 種類型的井眼中，同時又在遇到阻礙時能通過自身旋轉(zhuǎn)或產(chǎn)生部分彈性變 形，避開阻礙，以達(dá)到減少摩擦阻力順利下入井下的目的。本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的的本實用新型包括筒體和扶正筋板，其中扶正筋板焊接于筒體圓周外 壁，呈弧形，扶正筋板與筒體的徑向方向之間有夾角，所述扶正筋板為中 空結(jié)構(gòu)的封閉的螺旋形彈性鋼性扶正筋板。中空結(jié)構(gòu)的彈性扶正筋板承壓面較大，而且呈封閉的弧形，能承受較 大的壓力，在局部遇到高強(qiáng)壓力時收縮變形，從而能夠順利下井。彈性扶 正筋板能在外力消失后恢復(fù)其原形，從而對套管串起到扶正作用，使套管 串處于井眼的中心位置。在將本實用新型下入井下時，如遇到部分井壁突 出物的阻擋，則本實用新型能在有斜度的扶正筋板的作用下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，從 而能避開阻礙，減少摩擦阻力，保證整個管串順利下入井眼。在填充水泥 漿時，本實用新型有斜度的扶正筋板在水泥漿的沖刷下，能帶動本實用新 型發(fā)生旋轉(zhuǎn)，從而使水泥漿產(chǎn)生紊流，紊流是固井作業(yè)中最理想水泥漿填 充狀態(tài)，能大大地提高固井質(zhì)量。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述扶正筋板與筒體的徑向方向之 間的夾角為23度。所述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角可以為20度。 所述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角可以為25度。 所述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角可以為30度。試驗表明，上述四個角度以及它們之間的角度都是比較理想的角度。 作為本實用新型扶正筋板數(shù)量的優(yōu)選技術(shù)方案，所述扶正筋板的數(shù)量根據(jù)套管尺寸的大小可以為4至8條。試驗表明，上述扶正筋板的數(shù)量在 制做、成本、使用效果等方面能取得比較理想的綜合效果。 本實用新型的有益效果在于-本實用新型由于彈性扶正筋板的獨特設(shè)計:可從兩方面避開井壁凸出 的障礙物 一是彈性扶正筋板的中空螺旋結(jié)構(gòu)，既能承受較大的壓力，又 能在遇到高強(qiáng)壓力能產(chǎn)生局部的彈性變形，能較好地避開阻礙；二是扶正 筋板有一定斜度，在遇到阻礙時刻帶動整個扶正器總稱旋轉(zhuǎn)，從而避開阻 礙，避免了卡井的事故的發(fā)生。本實用新型的扶正筋板能在高強(qiáng)壓力消失 后恢復(fù)其原形，對套管仍然起到了較好扶正作用。而且本實用新型傾斜的 扶正筋板在固井作業(yè)過程中能使水泥漿產(chǎn)生紊流，從而大大地提高了水泥 漿的固井質(zhì)量。


圖l是本實用新型的主視圖； 圖2是圖1中的A-A剖視圖(橫向剖視圖之一)； 圖3是本實用新型的橫向剖視圖之二； 圖4是本實用新型的橫向剖視圖之三； 圖5是本實用新型的橫向剖視圖之四； 圖6是本實用新型的橫向剖視圖之五。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步具體說明如圖1所示，本實用新型包括筒體1和扶正筋板2，其中扶正筋板2焊接于筒體1的圓周外壁，呈弧形，扶正筋板2與筒體1的徑向方向之間 有夾角，如圖2所示，扶正筋板2為中空結(jié)構(gòu)的封閉的螺旋形高彈性鋼性 扶正筋板。扶正筋板2與筒體1的徑向方向之間的夾角可以為20度、23度、25 度、30度(圖中未標(biāo)記角度)。試驗表明，上述三個角度以及它們之間的 角度都是比較理想的角度。如圖2所示，扶正筋板2的數(shù)量可以為4條。如圖3所示，扶正筋板2的數(shù)量可以為5條。如圖4所示，扶正筋板2的數(shù)量可以為6條。如圖5所示，扶正筋板2的數(shù)量可以為7條。如圖6所示，扶正筋板2的數(shù)量可以為8條。試驗表明，上述扶正筋板2的數(shù)量在制做、成本、效果等方面能取 得比較理想的綜合效果。結(jié)合圖1——圖6，中空螺旋結(jié)構(gòu)的彈性鋼性扶正筋板2既能承受較 大的壓力，又能在遇到高強(qiáng)壓力時產(chǎn)生局部的塑性變形，而且能在高強(qiáng)壓 力消失后恢復(fù)其原形。使用過程中，在將本實用新型下入井眼內(nèi)時，如遇 到部分井壁凸出物的阻礙，則本實用新型能通過塑性變形和在有斜度的扶 正筋板2的作用下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，從而避開障礙物保證套管串順利下井；在填 充水泥漿時，本實用新型能在有斜度的扶正筋板2在水泥漿地沖刷下能發(fā) 生旋轉(zhuǎn)，從而使水泥漿產(chǎn)生紊流。紊流是固井作業(yè)中最理想水泥漿填充狀 態(tài)，從而能大大地提高固井質(zhì)量。
權(quán)利要求1、一種彈性螺旋減阻鋼性扶正器，包括筒體和扶正筋板，其中扶正筋板焊接于筒體圓周外壁，呈弧形，扶正筋板與筒體的徑向方向之間有夾角，其特征在于所述扶正筋板為中空結(jié)構(gòu)的封閉的螺旋形高彈性鋼性扶正筋板。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性螺旋減阻鋼性扶正器，其特征在于所 述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角為23度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性螺旋減阻鋼性扶正器，其特征在于所 述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角為20度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性螺旋減阻鋼性扶正器，其特征在于所 述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角為25度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性螺旋減阻鋼性扶正器，其特征在于所 述扶正筋板與筒體的徑向方向之間的夾角為30度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l——5中任何一項權(quán)利要求所述的彈性螺旋減阻鋼性扶正器，其特征在于所述扶正筋板的數(shù)量為4條。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1——5中任何一項權(quán)利要求所述的彈性螺旋減阻鋼性 扶正器，其特征在于所述扶正筋板的數(shù)量為5條。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1——5中任何一項權(quán)利要求所述的彈性螺旋減阻鋼性 扶正器，其特征在于所述扶正筋板的數(shù)量為6條。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1——5中任何一項權(quán)利要求所述的彈性螺旋減阻鋼性 扶正器，其特征在于所述扶正筋板的數(shù)量為7條。
10、根據(jù)權(quán)利要求1——5中任何一項權(quán)利要求所述的彈性螺旋減阻 鋼性扶正器，其特征在于所述扶正筋板的數(shù)量為8條。
專利摘要本實用新型公開了一種彈性螺旋減阻鋼性扶正器，包括包括筒體和扶正筋板，其中扶正筋板焊接于筒體圓周外壁，呈弧形，扶正筋板與筒體的徑向方向之間有夾角，所述扶正筋板為中空結(jié)構(gòu)的封閉的螺旋形彈性鋼性扶正筋板。本實用新型中的中空結(jié)構(gòu)的彈性螺旋扶正筋板，既能承受較大的壓力，又能在遇到高強(qiáng)壓力時收縮變形，而且能在高強(qiáng)壓力消失后恢復(fù)其原形及剛性，較好地解決了實心扶正筋板遇到高強(qiáng)壓力無法變形而受阻的問題；同時，本實用新型傾斜的扶正筋板在固井作業(yè)過程中能使水泥漿產(chǎn)生紊流，從而大大地提高了水泥漿的固井質(zhì)量。
文檔編號E21B17/00GK201116450SQ20072008183
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者聶榮國 申請人:四川埃博石油工程技術(shù)有限公司