一种测井仪器短筒外套式扶正器的制作方法

1.本实用新型涉及一种扶正器，具体涉及一种测井仪器短筒外套式扶正器。


背景技术：

2.随着石油资源开发难度的不断加大和石油钻采技术的不断提升，对井下随钻测井技术的要求也越来越高，这既是油田高效生产降低成本的需要，也是排查隐患安全生产的需要，在实际生产中各种类型精密复杂的测井仪器得到了越来越广泛的推广应用，同时对测井技术规范也提出了更为严格、规范的要求，为了保证测量精度，大多数电控测井仪器，例如电成像测量仪等，都要求测井仪器工作中严格保持对正居中，并且做到移动平稳，避免出现径向摆动或者轴向遁卡现象，但是，由于目前使用的电控测井仪器的外径尺寸远小于现行井口及井下管道内径尺寸，特别是当前快速发展的过钻头测井技术所采用的测井仪器与井壁的环空空间距离更大，现有技术中使用的扶正器难以满足测井技术规范的要求，一些扶正器支撑力较小无法保证测井仪器对正居中的要求，而支撑力较大的运行阻力大又难以保证测量井仪器的平稳运行，因此，有必要针对现有技术存在的问题，开发研究与井下随钻测井仪器配套的测井仪器专用扶正器，保证井下精密测井仪器技术优势的发挥，提高油田井下测量精度，满足石油钻采技术的发展需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是，提供一种测井仪器短筒外套式扶正器，提高测井仪器在油井中的居中精确度和移动稳定性。
4.一种测井仪器短筒外套式扶正器，包括：中心筒体、支臂滑动座、支臂固定座、支撑臂、支撑滚轮和支撑弹簧；所述中心筒体为圆形筒体，在两端圆周侧分别开设有用以与测井仪器固定连接的固定螺孔，底端具有外展变径凸台，体身上开设有用以对所述支臂滑动座进行导向限位的第一限位条孔，所述支臂固定座、所述支臂滑动座和所述支撑弹簧自上而下依次套装在所述中心筒体的外圆周上，其中，所述支臂固定座固定连接在所述中心筒体的上端，所述支臂滑动座侧壁上开设有与所述第一限位条孔相互对应的滑动座限位销孔并安装有滑动座限位销，所述滑动座限位销与所述第一限位条孔配合限定所述支臂滑动座的可移动范围，所述支撑弹簧支撑在所述中心筒体底部变径凸台上端环面与所述支臂滑动座之间，可弹性推动所述支臂滑动座在限定的所述可移动范围内运动，所述支撑臂为相互铰接连接的对称形双节杆体构件，铰接点上同轴安装有所述支撑滚轮，若干条所述支撑臂沿所述中心筒体圆周均匀分布设置，两端端头分别铰接连接在所述支臂固定座和所述支臂滑动座上，优选设置数量为4～10条，初始状态下，受所述支撑弹簧弹性推力作用，所述支臂滑动座上移缩短了所述支臂滑动座与所述支臂固定座之间的距离，使所述支撑臂的中心点凸起于所述中心筒体的外圆周面，工作状态下，受井下套筒的约束和压迫，所述支撑臂的中心凸起点产生适应性回收，并克服所述支撑弹簧的弹性推力推动所述支臂滑动座下移，所述支撑弹簧的作用使所述支撑臂在中心凸起点产生对所述井下套筒的反作用力，沿圆周均匀
分布设置的所述支撑臂共同作用可将所述测井仪器定位扶正在所述井下套筒中心位置处。
5.所述一种测井仪器短筒外套式扶正器，还包括：推力调节套，所述推力调节套设置在所述中心筒体底部变径凸台上端环面与所述支撑弹簧之间，与所述变径凸台螺纹连接，旋转所述推力调节套可调整压紧或者放松所述支撑弹簧，预设调节所述支撑弹簧的初始弹性张力。
6.所述一种测井仪器短筒外套式扶正器，优选所述支臂固定座通过外径调节套与所述中心筒体固定连接，所述外径调节套限位套装在所述中心筒体上端的端头上，与所述中心筒体间隙配合，套体上开设有用以与所述中心筒体固定连接的连接螺孔，可利用螺栓销钉固定连接，套体下部具有外螺纹，同时，所述中心筒体体身上开设有用以对所述支臂固定座进行约束限位的第二限位条孔，所述支臂固定座套体上开设有与所述第二限位条孔相互对应的固定座限位销孔并安装有固定座限位销，所述固定座限位销与所述第二限位条孔配合限定所述支臂固定座的可移动调节范围，套体上部具有与所述外径调节套上外螺纹对应配合的内螺纹，使所述支臂固定座与所述外径调节套形成螺纹配合连接，在所述外径调节套固定之前，可通过旋转所述外径调节套在所述第二限位条孔的限定范围调整所述支臂固定座的上下位置，进而调整所述支撑臂中心点的初始凸起外展半径，调整完毕后旋紧所述螺栓销钉将所述外径调节套连同所述支臂固定座一起固定连接在所述中心筒体上。
7.进一步，优选所述中心筒体上的固定螺孔与所述外径调节套上的连接螺孔相互对应设置，使所述螺栓销钉同时穿过所述固定螺孔和所述连接螺孔能够将所述外径调节套连接在所述中心筒体的同时，还能够将所述中心筒体固定连接于测井仪器之上，提高所述一种测井仪器短筒外套式扶正器的结构紧凑性，缩减所述中心筒体的设计长度。
8.所述一种测井仪器短筒外套式扶正器，优选所述支撑臂沿所述中心筒体圆周轴向分两组位置交错设置，使两组所述支撑臂分别在断面a和断面b两个不同水平面上形成2个相同直径的等效支撑环，形成立体扶正结构，提高对测井仪器`的扶正精确度和稳定性。
9.所述一种测井仪器短筒外套式扶正器，优选在各个所述支撑臂的内侧安装弓形弹簧片，用以补充所述支撑弹簧的弹性推力，配合所述支撑弹簧向所述支撑臂施加径向外张弹力，缩短所述支撑弹簧的设计长度，进而减小所述中心筒体的设计长度，使所述一种测井仪器短筒外套式扶正器能够适用于较宽规格结构范围的测井仪器，提高通用性，所述弓形弹簧片或者在组成各所述支撑臂的2条杆体上分别对称设置，或者只在组成各所述支撑臂的其中1条相同方位杆体上对应设置。
10.所述一种测井仪器短筒外套式扶正器，为了避免井下工作状态下所述支撑臂受力回收时所述支撑臂的收展以及所述支撑滚轮的转动可能与所述中心筒体产生摩擦导致工作阻力增大，在所述中心筒体上与所述支撑臂工作对应区域设置径缩区，增大所述支撑臂的工作空间，同时，在所述中心筒体上与所述支撑滚轮的安装对应区域开设侧壁窗口，为所述支撑滚轮提供回收容置空间。
11.本实用新型的有益效果是，提供一种测井仪器短筒外套式扶正器，采用不同水平面上双直径等效支撑环的立体扶正结构，提高了对测井仪器居中扶正的精确度和稳定性，设置轴向支撑弹簧，在提供支撑作用力的同时，还兼有对测井仪器轴向受力的缓冲和减震作用，减小运行遁卡的影响，保证测井仪器的连续平稳移动，提高油田井下测量精度，同时，采用功能集成的设计结构，缩减中心筒体的有效长度，具有结构紧凑、体积较小、拆装简单、
通用性强的特点，既可单独应用于对长度较短测井仪器的测量扶正，也可组合应用于对长度较长测井仪器的测量扶正，满足井下测井技术规范的要求。
附图说明
12.图1为一种测井仪器短筒外套式扶正器结构示意图。
13.图2为一种测井仪器短筒外套式扶正器俯视结构示意图。
14.图 3为一种测井仪器短筒外套式扶正器工作状态结构示意图。
具体实施方式
15.下面结合具体实施例及其附图，对本实用新型请求保护的技术方案做进一步描述。
16.一种测井仪器短筒外套式扶正器，如图1所示，由中心筒体1、推力调节套2、支臂滑动座4、支臂固定座3、外径调节套5、支撑臂6、支撑滚轮7、支撑弹簧8和弓形弹簧片9所组成。
17.所述中心筒体1两端圆周侧分别开设有6个均匀分布的固定螺孔10，体身上分别开设有3个第一限位条孔12、3个第二限位条孔11以及6个侧壁窗口15，所述侧壁窗口15的开设区域与所述支撑滚轮7的安装区域相对应，在圆周面上与所述支撑臂6工作对应区域设置径缩区，所述外径调节套5、所述支臂固定座3、所述支臂滑动座4、所述支撑弹簧8和所述推力调节套2自上而下依次套装在所述中心筒体1的外圆周上，其中：所述外径调节套5与所述中心筒体1间隙配合，套体上开设有6个与所述中心筒体1上端开设所述固定螺孔10相互对应的连接螺孔，下部具有外螺纹，所述支臂固定座3套体上开设有3个分别与所述第二限位条孔11相互对应的固定座限位销孔并安装有固定座限位销13，所述固定座限位销13与所述第二限位条孔11配合限定所述支臂固定座3的可移动调节范围，套体上部具有与所述外径调节套5上外螺纹对应配合的内螺纹，并相互配合连接，所述支臂滑动座4套体上开设有3个分别与所述第一限位条孔12相互对应的滑动座限位销孔并安装有滑动座限位销14，所述滑动座限位销14与所述第一限位条孔12配合限定所述支臂滑动座4的可移动范围，所述推力调节套2与所述中心筒体1螺纹连接，所述支撑弹簧8支撑所述推力调节套2与所述支臂滑动座4之间，所述支撑臂6为相互铰接连接的对称双节杆体，铰接点上同轴安装有所述支撑滚轮7，两端端头分别与所述支臂固定座3和所述支臂滑动座4相互铰接，所述支撑臂6的中心点凸起于所述中心筒体1的外圆周面，所述支撑臂6，如图1和图2所示，沿所述中心筒体1圆周均匀分布设置6条，同时，以相间位置3条分组组合成为2组，沿所述中心筒体1轴向分组交错设置，使2组所述支撑臂6的中心凸起点分别在断面a和断面b两个不同水平面上形成2个相同直径的等效支撑环，在各个所述支撑臂6的内侧安装有所述弓形弹簧片9。
18.使用所述一种测井仪器短筒外套式扶正器进行辅助测井时，如图1所示，首先旋松所述外径调节套5与所述中心筒体1之间的螺栓销钉，松脱二者之间的固定连接，旋转所述外径调节套5，通过改变所述支臂固定座3与所述外径调节套5之间的连接间隙l1调整所述支撑臂6中心点的初始凸起外展半径，调整完毕后，旋紧所述螺栓销钉固定所述外径调节套5，进一步，旋转所述推力调节套2，通过改变所述推力调节套2与所述中心筒体1变径凸台之间的连接间隙l2调整所述支撑弹簧8的预紧力，调整完毕后，将所述中心筒体1套装在配套测井仪器20上，旋紧所述中心筒体1两端固定螺孔10中的所述螺栓销钉，将所述中心筒体1
牢固固定在所述测井仪器20上，并随所述测井仪器20投送井下，在测井过程中，如图3所示，受油井井壁30限位约束，所述支撑臂6弹性内收，外展半径缩小，推动所述支臂滑动座4克服所述支撑弹簧8和所述弓形弹簧片9的弹性阻力下移，同时所述支臂滑动座4克服所述支撑弹簧8的反作用力促使所述支撑臂6的中心凸起点支撑在所述油井井壁30上，交错设置的2组所述支撑臂6分别在断面a和断面b两个不同水平面上形成三点支撑的等效支撑环，平衡稳固地支撑扶正所述测井仪器20，同时，所述支撑臂6始终保持通过所述支撑滚轮7与所述油井井壁30保持滚动接触，摩擦系数小，能够克服扶正张力过大对所述检测仪器20移动状态产生的不利影响。
19.生产试验表明，在测井仪器长度适宜的条件下，在所述测井仪器两端各安装1套所述一种测井仪器短筒外套式扶正器，能够保证居中准确，扶正稳固，可充分体现出本实用新型的功能特点，提高测井精度。