專利名稱:調(diào)徑扶正器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油及其它礦業(yè)開采用的鉆井扶正器,尤其是近鉆頭扶正器,特別是定向鉆井和水平鉆井時使用的扶正器。
現(xiàn)有技術(shù)的扶正器,種類繁多,按其用途分,為套管扶正器,鉆井扶正器,測井設(shè)備的扶正器,早期的有US3237696,US3282349,US3289768,US3343608,US3292705,US3356147,US3977468,US3978924所公開的在本體上安裝彈性的外張耐磨板條來扶正的扶正器;
以上的扶正器,扶正效果不好,不適用于鉆井管柱的扶正,尤其是定向鉆井和水平鉆井管柱的扶正。
SU827748公開了一種扶正器,該扶正器上設(shè)置數(shù)個耐磨的園滾,而這些園滾柱通過一彈性元件支撐在扶正器本體上,SU145851公開了一類似的扶正器,這種扶正器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對于相對小的鉆孔空間,安排承受大能量沖擊的園滾柱的結(jié)構(gòu)是困難的,其彈性元件只能起吸收沖擊的作用,幾乎不可能來依井孔尺寸的大小變化來調(diào)整扶正器的徑向尺寸以適應(yīng)其變化。
鉆井過程中,由于地層條件的變化,井徑是不斷改變的,而井徑的改變需要扶正器能適應(yīng)之,只有這樣,才能起真正的扶正作用,尤其在定向鉆井和水平鉆井時,扶正器不能很好地適應(yīng)井眼擴(kuò)大的情況,將導(dǎo)致定向鉆井或水平鉆井方向的較大的偏差,甚至造成鉆井失敗。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,能適應(yīng)井眼擴(kuò)大情況的可自動調(diào)徑的扶正器。
這種調(diào)徑扶正器,包括扶正器本體,扶正塊,還包括一套筒,套筒通過軸承與扶正器本體可轉(zhuǎn)動地連接,套筒上開有至少三個條槽,每個條槽中裝有扶正塊,扶正塊與套筒之間裝有至少一個板簧,上述的扶正器本體,可也鉆頭或鉆鋌常規(guī)聯(lián)接,即兩端制有相應(yīng)的聯(lián)接螺紋。軸承最好為推力軸承,通過軸承的連接,使整個扶正器的套筒和扶正塊在鉆井過程中不隨鉆鋌轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的扶正器,結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,造價低廉,扶正器磨損極小,調(diào)徑范圍大,能適應(yīng)井徑擴(kuò)大的情況,扶正效果好,尤其適用于定向鉆井和水平鉆井作業(yè)。
為詳細(xì)介紹本發(fā)明,下面結(jié)合附圖進(jìn)行說明
圖1是本發(fā)明的扶正器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A-A向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的扶正器的另一實施例的示意圖。
參見圖1,圖2,這種調(diào)徑扶正器,包括扶正器本體1,扶正塊5,還包括一套筒4,套筒4通過軸承3與扶正器本體1可轉(zhuǎn)動地連接,套筒4上開有至少三個條槽42,每個條槽42中裝有扶正塊5,扶正塊5與套筒4之間裝有至少一個板簧6。
其中的扶正器本體1可與鉆頭或鉆鋌常規(guī)聯(lián)接,即兩端制有相應(yīng)的聯(lián)接螺紋,在圖中未示出這些結(jié)構(gòu)。
其中的軸承3最好采用止推軸承,通過軸承3的連接,扶正器的套筒4和扶正塊5在鉆井過程中都不會隨鉆鋌的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,這樣可大大減少扶正塊5的磨損,延長其使用壽命。
上述的扶正塊5為3至8個,依扶正器的尺寸而定,對于較大尺寸的扶正器,可以設(shè)置較多數(shù)量的扶正塊。
上述的扶正塊5可以制成具有“T”字型的斷面形狀,其外表面為園弧形,以更好地起扶正作用,扶正塊5的二端適當(dāng)?shù)刂圃斐鲂泵?1,減少與井壁的摩擦。
上述的板簧6可以自由地放在套筒4上的條槽42中,也可以在套筒4上的條槽42中制造出二個或四個或更多個斜口41,板簧6的二端插入該斜口41中,這樣板簧6可得到相對的定位,具體參見圖3。
上述的板簧6可以為單片的板簧,也可以為二片或二片以上的疊片板簧,類似汽車底盤上的承壓板簧。
不管是單片彈簧,也不管是疊片彈簧,也不論板簧6是自由地放在套筒4上的條槽42中,還是可拆地把板簧6的二端插入條槽42的斜口41中,所說的板簧6可以是二組,即在扶正塊5的二端各裝一組,還可以是二組以上,尤其對于較長的扶正器,多組板簧可以均勻地支撐扶正塊5。
為保證整個扶正器在鉆井過程中能很好地工作,在套筒4的二端裝有密封蓋2,主要防止鉆屑進(jìn)入軸承3中破壞其正常工作。
由于扶正塊5支撐在板簧6上,所以這種扶正器可以吸收振動和沖擊能量,減小扶正器本體1受到的沖擊。
權(quán)利要求
1.一種扶正器,包括扶正器本體,扶正塊,其特征在于還包括一套筒,套筒通過軸承與扶正器本體可轉(zhuǎn)動地連接,套筒上開有至少三個條槽,每個槽中裝有扶正塊,扶正塊與套筒之間裝有至少一個板簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扶正器,其特征在于,上述的套筒上的條槽為3至8個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的扶正器,其特征在于,上述的扶正塊具有“T”字型的斷面形狀,其外表面為園弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扶正器,其特征在于,上述的板簧活動地放在套筒上的條槽中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扶正器,其特征在于,套筒上的條槽中開有至少二個斜口,上述的板簧二端插入該斜口中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的扶正器,其特征在于,上述的板簧為單片的板簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的扶正器,其特征在于上述的板簧為二片或二片以上的疊片板簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的扶正器,其特征在于上述的板簧為二組或二組以上,均勻地支撐扶正塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扶正器,其特征在于扶正塊的兩端具有斜過渡面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扶正器,其特征在于,在套筒的二端裝有密封蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及石油及其它礦業(yè)開采用的鉆井扶正器,尤其是近鉆頭扶正器,特別是定向鉆井及水平鉆井時使用的扶正器。該扶正器,包括扶正器本體,扶正塊,套筒,套筒通過軸承與扶正器本體可轉(zhuǎn)動地連接,套筒上裝有至少三個扶正塊,扶正塊與套筒之間裝有至少一個板簧,板簧裝在套筒上。該扶正器,結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,造價低廉,扶正器磨損極小,調(diào)徑范圍大,可適用井眼擴(kuò)大的情況,扶正效果好,尤其適用于定向鉆井和水平鉆井作業(yè)。
文檔編號E21B17/10GK1055979SQ91104148
公開日1991年11月6日 申請日期1991年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月26日
發(fā)明者帥健, 于永南, 呂英民, 蔡強(qiáng)康 申請人:石油大學(xué)