轴套式内外扶正器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种轴套式内外扶正器。主要解决了现有技术中存在的套铣管柱与井眼、套铣管柱与套管相容性差的问题。其特征在于：所述的上接头（1）中段内、外部分别连接内套（5）、外套（7），所述的内套（5）内侧固定有若干内扶正块（9）；外套（7）外固定有若干外扶正块（8）；所述的外套（7）上下端分别与上接头（1）间嵌有滚珠（4），所述的内套（5）上下端分别与上接头（1）间嵌有滚珠（4）；所述的外扶正块（8）上铺焊耐磨硬质合金。该轴套式内外扶正器，能够有效解决定向井取套套铣管柱与井眼、套铣管柱与套管的相容性问题，并为套铣管柱提供沿井眼轨迹套铣的变向力。
【专利说明】轴套式内外扶正器
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田工程【技术领域】中一种扶正器，特别是一种轴套式内外扶正器。
【背景技术】
[0002]目前，石油工程中修井中，直井取换套技术采用的套铣管柱结构为套铣头+套铣筒，无套铣专用扶正器。目前，定向井取套施工时，因套铣管柱与套管、套铣管柱与井眼之间的相容性差，套铣管柱与井壁、套铣管柱与套管之间的作用力造成施工别跳严重、打撒套管、别停转盘，甚至切断套管，套铣出新井眼。这使得取换套修复套损井失败。因此，有必要研发套铣专用扶正器，解决套铣管柱与井眼、套铣管柱与套管相容性问题是实施定向井取换套施工的技术关键。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是克服【背景技术】中存在现有套铣管柱与井眼、套铣管柱与套管相容性差的问题，而提供一种轴套式内外扶正器。该轴套式内外扶正器，能够提高定向井取套套铣管柱与井眼、套铣管柱与套管的相容性。
[0004]本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到:该轴套式内外扶正器，包括上接头、下接头，所述的上接头下端内螺纹连接下接头上端外螺纹，所述的上接头中段内、外部分别连接内套、外套，所述的内套内侧固定有若干内扶正块；外套外固定有若干外扶正块；所述的外套上下端分别与上接头间嵌有滚珠，所述的内套上下端分别与上接头间嵌有滚珠；所述的外扶正块上铺焊耐磨硬质合金。
[0005]本发明与上述【背景技术】相比较可具有如下有益效果:该轴套式内外扶正器，提供变向力，通过内扶正块使套管提供给套铣管柱一个沿井眼轨迹的力，使套铣管柱沿井眼轨迹套铣；轴套结构实现套铣管柱与内扶正块的相对旋转，内扶正与套管之间不存在横向旋转，仅存在轴向滑动，可有效防止因套统管柱与套管的摩擦打散或磨断套管；外扶正块可通过井壁提供给套铣管柱支撑力，使套铣管柱与套管同心，减小套铣管柱的震动范围，可有效防止套铣施工的别跳情况发生；外扶正块可对井壁修整，螺旋形的流道有改变流态和防止卡钻的作用。
[0006]【专利附图】
【附图说明】:
附图1是本发明的结构示意图；
附图2为图1中A-A剂面不意图；
附图3为图1中B-B剖面示意图。
[0007]图中:1-上接头，2- O型密封圈，3-顶丝，4-滚珠，5-内套，6-下接头，7-外套，8_外扶正块，9-内扶正块。
[0008]【具体实施方式】:
下面结合附图将对本发明作进一步说明:
如附图1结合图2、图3所示，该轴套式内外扶正器，包括上接头1、下接头6，所述的上接头I下端内螺纹连接下接头6上端外螺纹，上接头I中段内外部分别连接内套5、外套7，所述的内套5内侧固定有若干内扶正块9，内扶正块呈条形凸起状，实现工具对套管柱的支撑，并为套铣管柱提供沿定向井井眼轨迹套铣的变向力；外套7外固定有若干外扶正块8，外扶正块8呈矩形，上铺焊耐磨硬质合金，实现工具对井壁的支撑；所述的外套7上下端内侧分别开有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽对应的上接头I处开有半圆形凹槽，外套7与上接头I间构成的圆形凹槽内嵌有若干滚珠4，所述外套7上下端环形凹槽径向向外有一开口，开口固定有顶丝3 ;所述的内套5上下端内侧分别开有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽对应的上接头I处开有半圆形凹槽，内套5与上接头I间构成的圆形凹槽内嵌有若干滚珠4，所述上接头I上下端半圆形凹槽径向向外有一开口，开口固定有顶丝3，防止滚珠4流出，并可拆卸更换滚珠；所述的内套5与上接头I间构成的圆形凹槽内、外套7与上接头I间构成的圆形凹槽内填有抗高温润滑脂，目的是提高润滑性，提高滚动效果，防止因温度过高造成滚珠4与滚珠4或滚珠4与凹槽之间的粘连，确保轴套的使用寿命；所述的外套7上端半圆形凹槽距离外套7顶端的距离、外套7下端半圆形凹槽距离外套7底端的距离、外套7上端半圆形凹槽与外套7下端半圆形凹槽距离比为15-20:15-20:240 ;所述的内套5上端半圆形凹槽距离内套5顶端的距离、内套5下端半圆形凹槽距离内套5底端的距离、内套5上端半圆形凹槽与内套5下端半圆形凹槽距离比为25-30:25-30:180，所述比例用以保证上接头中段及内外套的抗拉和抗扭强度；所述的上接头I中段与内套5、上接头I中段与外套7间置有O型密封圈2，防止进入岩屑；0型密封圈2、滚珠4分别与上接头I及内套5、上接头I与外套7构成轴套装置，实现内套5、外套7的横向相对转动。所述的上接头I与内套5、上接头I与外套7间开有的半圆形凹槽用以保证内套、外套旋转过程中保持径向稳定。
[0009]所述的抗高温润滑脂为二硫化钥润滑脂，购于上海在邦化工有限公司。
[0010]该轴套式内外扶正器根据不同井眼曲率和最大井斜角调整连接位置，套铣过程中接头I和下接头6分别与上下管柱连接，主要起传递扭矩的作用，带动下部管柱旋转；接头I旋转时，滚珠4支撑外套7跟随旋转，外套7在径向不发生旋转，外扶正块8支撑井壁，保证套铣管柱居中，减小套铣管柱的径向摆动，防止套铣过程中发生别跳；接头I旋转时，滚珠4支撑内套5跟随旋转，内套5径向不发生旋转，内扶正块9支撑套管，一是为沿井眼轨迹套铣提供变向力，二是确保套管在套铣管柱内居中，防止套铣头切断套管，三是防止套铣管柱与套管之间产生摩擦力打散套管。
[0011]该轴套式内外扶正器，外扶正块固定在轴套装置外套上，呈矩形，上铺焊耐磨硬质合金；内扶正块呈条形凸起状，在轴套装置内套内侧，上接头为套铣筒母扣，下接头为套铣筒公扣，和套铣管柱连接。外扶正实现井壁对套铣管柱的支撑，减小套铣管柱的摆动范围，防止套铣施工管柱别跳严重；利用内扶正实现套管对套铣管柱提供变向力，使套铣管柱沿套管轨迹套铣。内扶正采用轴套式结构，当套铣头旋转时，内扶正装置相对套管横向静止，不仅可为套铣管柱提供沿井眼轨迹的变向力，并使套管与套铣管柱保持一定距离，解决套铣管柱与套管之间的摩擦力打散或切断套管等问题，是解决定向井取套套铣筒与井眼、套铣筒与套管的相容性问题的专用工具之一。
[0012]实例1:大庆油田北2-360-斜P35井，该井在200m时井斜角为0.5°，在300m时井斜角为9.2°，此处最大造斜率为18.4° /100m，采用I根套铣筒接I个内外扶正器的套铣管柱结构，套铣至425m，套铣过程未发生别跳问题。
[0013]实例2:大庆油田南218-斜352井，该井在300m时井斜角为0.3°，在450m时井斜角为8.9°，此处最大造斜率为16.9° /100m，采用I根套铣筒接I个内外扶正器的套铣管柱结构，套铣至467m，套铣过程无任何异常显示。
【权利要求】
1.一种轴套式内外扶正器，包括上接头(I)、下接头(6)，所述的上接头(I)下端内螺纹连接下接头(6)上端外螺纹，其特征在于:所述的上接头(I)中段内、外部分别连接内套(5)、外套(7)，所述的内套(5)内侧固定有若干内扶正块(9);外套(7)外固定有若干外扶正块(8);所述的外套(7)上下端分别与上接头(I)间嵌有滚珠(4)，所述的内套(5)上下端分别与上接头(I)间嵌有滚珠(4);所述的外扶正块(8)上铺焊耐磨硬质合金。
2.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的外套(7)上下端内侧分别开有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽对应的上接头(I)处开有半圆形凹槽，外套(7)与上接头(I)间构成的圆形凹槽内嵌有若干滚珠(4)，所述外套(7)上下端环形凹槽径向向外有一开口，开口固定有顶丝(3);所述的内套(5)上下端内侧分别开有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽对应的上接头(I)处开有半圆形凹槽，内套(5)与上接头(I)间构成的圆形凹槽内嵌有若干滚珠(4)，所述上接头(I)上下端半圆形凹槽径向向外有一开口，开口固定有顶丝(3)。
3.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的外套(7)上端半圆形凹槽距离外套(7)顶端的距离、外套(7)下端半圆形凹槽距离外套(7)底端的距离、外套(7)上端半圆形凹槽与外套(7)下端半圆形凹槽距离比为15-20:15-20:240 ;所述的内套(5)上端半圆形凹槽距离内套(5)顶端的距离、内套(5)下端半圆形凹槽距离内套(5)底端的距离、内套(5)上端半圆形凹槽与内套(5)下端半圆形凹槽距离比为25-30:25-30:180。
4.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的内套(5)与上接头(O间构成的圆形凹槽内、外套(7)与上接头(I)间构成的圆形凹槽内填有抗高温润滑脂。
5.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的耐磨硬质合金为YD耐磨硬质合金。
6.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的外扶正块(8)呈矩形。
7.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的内扶正块(9)呈条形凸起状。
8.根据权利要求1所述的轴套式内外扶正器，其特征在于:所述的上接头(I)中段与内套(5)、上接头(I)中段与外套(7)间置有O型密封圈(2)。
【文档编号】E21B17/10GK104131789SQ201410319911
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】岳湘刚, 兰乘宇, 吕德庆, 刘鹏, 张磊, 李超, 马圣凯, 井昕 申请人:中国石油天然气股份有限公司, 大庆油田有限责任公司