专利名称：井下液压扭矩补偿器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于油、水井大修作业的井下装置。
油田开发中、后期，油、水井大修作业日趋增多。随着修井工艺的发展，修井工具也在实践中不断得以完善。目前现场采用的修井工具已发展到十几大类几百种规格，但就增加扭矩方面尚缺乏成形的技术或工具。大修作业中所需的扭矩主要由设备本身提供，但是由于井身结构等复杂因素(如井斜、井筒不规则)转盘旋转提供的扭矩损耗较大，传递效率较低，因而在修井难度较大的大修井中时常发生扭矩不能满足需要、不能完成造扣、打捞作业等问题。
本实用新型的目的在于提供一种在油、水井大修作业过程中可以实现扭矩补偿，从而满足难度较大的大修井打捞井下落物时对大扭矩需求的井下液压扭矩补偿器。
本实用新型是这样实现的。该装置分为锚定、液压传力和旋转三大部分。其中，锚定部分由中心管、锚体、锚压条、弹簧、锚块、螺钉组成，中心管上端以螺纹与钻杆连接，锚体套装在中心管上部，锚体上沿周向和纵向均布的圆孔内分别装入锚块和弹簧，外侧分别用螺钉将锚压条相固定。液压传力部分由轴承衬套、轴承、上花键接头、外管、中管、内管、挡环套、上花键套、上止推环、上活塞、下活塞、下止推环、推动接头、下花键套组成，上花键接头上端与锚体以螺纹连接，轴承衬套、轴承、外管、中管、内管由上至下依次套装在中心管上，下端由挡环套限定位置；上止推环、上活塞套装在中心管上，上活塞外侧与上花键套以花键的形式相互配合，限定上活塞必须以直线的形式向下运动，下活塞、下止推环、推动接头依次套装在中心管上，下活塞上端以螺纹与上活塞连接，下端以螺纹与推动接头连接，推动接头下端与下花键套以螺纹连接。旋转部分由换向螺母、球座衬套、球座、双公接头、护套、螺杆组成，螺杆上端与中心管以螺纹连接，球座衬套以螺纹形式内装于螺杆上，球座装在球座衬套内，换向螺母内侧配合在螺杆的上部，外侧以花键的形式与下花键套配合，限定换向螺母以直线形式运动，从而带动螺杆旋转产生旋转扭矩，双公接头上端以螺纹与下花键套相连，下端以螺纹与护套相连。使用时，将该装置上端与钻杆连接，下端接在大修钻杆下端。大修作业施工时，将其下至预定深度，首先通过设备提供扭矩进行造扣，在设备安全系数条件不能满足造扣的扭矩需要时，在设备施加扭矩的条件下，连接好液压管线，通过液压作用该装置锚定部分的锚块在液压力的作用下产生径向运动，与套管壁抱紧，实现锚定；随着液压力的增加，液压传力部分、旋转部分随之工作，上活塞、下活塞在液压力的作用下和上花键套的约束下作轴向直线运动，推动换向螺母，换向螺母在下花键套的约束下，在螺杆上作轴向直线运动，从而带动螺杆旋转，螺杆在被造扣打捞件内旋转，产生扭矩，实现扭矩的补偿。
本实用新型在使用时，只要能下入井内，活动灵活便可操作，不受井斜及井内其它复杂情况的影响，在设备提供扭矩的同时能有效地补偿扭矩，且扭矩的传递只与工具本身有关，与外界因素无关。该装置拆装方便，操作简便，为井下难度大的大修修复工艺提供了条件，使井下大修工具更加细化和具体化。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为其上部结构放大图。
以下结合附图对本实用新型的实施作进一步说明。
如图所示，本实用新型由中心管1、锚体2、锚压条3、弹簧4、锚块5、螺钉6、轴承衬套7、轴承8、上花键接头9、外管10、中管11、内管12、挡环套13、上、下花键套14、20、上、下止推环15、18、上、下活塞16、17、推动接头19、换向螺母21、球座衬套22、球座23、双公接头24、护套25和螺杆26组成。其中，锚体2为一材质为35CrMo的厚壁管状体，上、下部内圆面分别带盘根槽，下端带阳螺纹，其管体纵向上均布有3组圆孔，每组4个，沿周向均布，每一圆孔上制成纵向矩形直槽，用以装入锚块5和弹簧4，各组带槽圆孔上、下方分别沿圆周均布有4个拧入螺钉6固定锚压条3用的螺孔。锚压条3为用45#钢制并经调质处理的圆弧形窄条带，其上均布的4个内凸部位上分别设有螺孔。锚块5为用20CrMo制作的实心冠状体，其顶面制成锯齿状，中央有一圆槽，圆槽周围均布有2个螺孔，底部圆柱面带盘根槽。
权利要求1.一种井下液压扭矩补偿器，包括由中心管(1)、锚体(2)、锚压条(3)、弹簧(4)、锚块(5)、螺钉(6)组成的锚定部分，由轴承衬套(7)、轴承(8)、上花键接头(9)、外管(10)、中管(11)、内管(12)、挡环套(13)、上、下花键套(14)、(20)、上、下止推环(15)、(18)、上、下活塞(16)、(17)、推动接头(19)组成的液压传力部分和由换向螺母(21)、球座衬套(22)、球座(23)、双公接头(24)、护套(25)、螺杆(26)组成的旋转部分，其特征在于中心管(1)上端以螺纹与钻杆连接，锚体(2)套装在中心管(1)上部，其上沿纵向和周向均布的圆孔内分别装入锚块(5)和弹簧(4)，外侧分别用螺钉(6)将锚压条(3)相固定；上花键接头(9)上端以螺纹与锚体(2)连接，轴承衬套(7)、轴承(8)、外管(10)、中管(11)、内管(12)由上至下依次套装在中心管(1)上，下端由挡环套(13)限定，上止推环(15)、上活塞(16)套装在中心管(1)上，上活塞(16)外侧与上花键套(14)以花键形式相配，下活塞(17)、下止推环(18)、推动接头(19)依次套装在中心管(1)上，下活塞(17)上、下端分别以螺纹与上活塞(16)和推动接头(19)连接，接头(19)下端以螺纹与下花键套(20)连接；螺杆(26)上端以螺纹与中心管(1)连接，内装有球座(23)的球座衬套(22)以螺纹形式装于螺杆(26)内，螺杆(26)上部内侧配合装有换向螺母(21)，螺母(21)外侧以花键形式与下花键套(20)配合，双公接头(24)上、下端分别以螺纹与下花键套(20)和护套(25)相连。
2.根据权利要求1所述的井下扭矩补偿器，其特征在于，锚体(2)为一厚壁管状体，上、下部内圆面分别带盘根槽，下端带阳螺纹，管体纵向上均布有3组、每组4个圆孔，沿周向均布，每一圆孔上制成纵向矩形直槽，各组带槽圆孔上、下方分别沿圆周均布有4个螺孔。
3.根据权利要求1所述的井下扭矩补偿器，其特征在于，锚压条(3)为圆弧形窄长条带，其上均布的4个内凸部位上分别设有螺孔。
4.根据权利要求1所述的井下扭矩补偿器，其特征在于，锚块(5)为实心冠状体，其顶面制成锯齿状，中央有一圆槽，圆槽周围均布有2个螺孔，底部圆柱面带盘根槽。
专利摘要本实用新型涉及一种用于油、水井大修作业的井下液压扭矩补偿器，包括由中心管1、锚体2、锚压条3、弹簧4、锚块5、螺钉6组成的锚定部分，由轴承衬套7、轴承8、上花键接头9、外管10、中管11、内管12、挡环套13、上、下花键套14、20、上、下止推环15、18、上、下活塞16、17、推动接头19组成的液压传力部分和由换向螺母21、球座衬套22、球座23、双公接头24、护套25、螺杆26组成的旋转部分。该装置不受井斜及其它复杂情况影响，在设备提供扭矩的同时能有效地补偿扭矩，且具有拆装方便、操作简便等优点，为井下难度大的大修修复工艺提供了条件。
文档编号E21B41/00GK2535553SQ0221079
公开日2003年2月12日 申请日期2002年3月22日 优先权日2002年3月22日
发明者郭学春, 王立平 申请人:辽河石油勘探局井下作业公司