一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器的制作方法

本实用新型属于石油钻井辅助机械技术领域，涉及一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器。

背景技术：

下套管作业是完井作业的关键环节，扶正器是保证套管在井眼中居中效果的唯一机械部件。现场应用时，每1～3根套管都需要安装一个套管扶正器。扶正器在下入过程，由于油气井管柱本身的重力作用，在定向井、水平井的斜井段、水平段，管柱重力作用导致的扶正器与井壁之间的摩擦力较大，严重时会造成套管遇卡，导致套管无法顺利下放到预定位置。

目前行业普遍的做法是，通过优化扶正器的扶正块形态或结构，或者在扶正块上安装外滚轮，以期达到降低扶正器与井壁之间摩擦阻力的作用。但是，由于井壁上存在软泥饼，外滑轮非常容易被泥沙包裹，不仅起不到降低摩阻的作用，而且容易造成泥沙堆积，使套管下入遇阻问题更加突出。另外，由于扶正器是直接套在套管上的，传统扶正器另外一个问题是，扶正器内壁与套管外壁直接接触，接触方式为面接触，扶正器无法绕套管灵活旋转，致使套管与扶正器之间的摩擦方式为滑动摩擦，在通过井眼不规则或沉砂井段时，阻力较大，因此把套管与扶正器、扶正器与井壁之间的摩擦方式均转变为滚动摩擦，可以大大降低套管的下入摩擦阻力。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器，解决了现有技术中存在的扶正器无法绕套管灵活旋转导致的下入时的摩擦阻力较大的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器，包括圆管状的扶正器本体，扶正器本体的外表面设置有梭状的扶正块，扶正器本体的内壁开设有凹槽，凹槽内设置有滚轮，滚轮通过滚轴与扶正器本体的管壁轴向固定，滚轴的一端通过限位销钉与扶正器本体固定。

本实用新型的特点还在于，

扶正块设置有四个，沿扶正器本体的圆周方向均匀分布。

扶正块与扶正器本体的侧壁呈20°～30°的夹角。

凹槽的深度不大于扶正器本体管壁的厚度。

滚轮设置有两组，分别分布在扶正器本体的顶部和底部，每组滚轮包括四个，沿扶正器本体的圆周方向均匀分布。

扶正块的壁厚为2mm～3mm。

滚轮的直径不小于凹槽的槽宽，滚轮的一侧与油气井套管外壁接触、另一侧向扶正器本体内壁内凸出。

本实用新型的有益效果是，本实用新型一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器，扶正器本体内部的滚轮与油气井套管外壁的摩擦方式为滚动摩擦，扶正器本体外部的扶正块沿扶正器本体的圆周方向成角度均匀排列，在套管上下活动和固井循环时，扶正器可灵活转动，大大降低下入时的摩擦阻力，并对固井作业起到扰流左右，提高固井质量。

附图说明

图1是本实用新型一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器的剖面结构图；

图2是本实用新型一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器的俯视图。

图中，1.扶正器本体，2.扶正块，3.滚轴，4.滚轮，5.限位螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式可对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器，结构如图1和图2所示，包括圆管状的扶正器本体1，扶正器本体1的外表面设置有梭状的扶正块2，扶正器本体1的内壁开设有凹槽，凹槽内设置有滚轮4，滚轮4通过滚轴3与扶正器本体1的管壁轴向固定，滚轴3的一端通过限位销钉5与扶正器本体1固定。

扶正块2设置有四个，沿扶正器本体的圆周方向均匀分布。

扶正块2与扶正器本体1的侧壁呈20°～30°的夹角，夹角设置有利于扶正器的旋转。

凹槽的深度不大于所述扶正器本体1管壁的厚度。

滚轮4设置有两组，分别分布在扶正器本体1的顶部和底部，每组滚轮4包括四个，沿扶正器本体的圆周方向均匀分布。

扶正块2的壁厚为2mm～3mm。

滚轮4的直径不小于凹槽的槽宽，滚轮4的一侧与油气井的套管外壁接触、另一侧向扶正器本体1内壁内凸出。

本实用新型一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器，滚轮4可绕滚轴3灵活旋转，滚轴3通过限位螺钉5固定，滚轮4向内凸出，现场安装后，扶正器本体1直接套在油气井的套管上，滚轮4与套管外壁接触。

扶正块2安装后可使得油气井套管在井筒中位于中心位置，油气井套管下入时，螺旋形布置的扶正块2受到套管前进反方向摩擦力的作用，对扶正器整体提供轴向旋转分力，由于扶正器内部滚轮4与套管的摩擦方式为滚动摩擦，所以扶正器可以绕套管的轴向灵活旋转，降低套管串下入时的摩擦阻力。

扶正块2由厚度为2mm的钢板冲压成型，因此扶正块2具有一定的变形能力，在井眼不规则或缩径井段，可提高油气井套管的下入几率。

通过上述方式，本实用新型一种带有内滚轮的半刚性螺旋扶正器，扶正器本体内部的滚轮与油气井套管外壁的摩擦方式为滚动摩擦，扶正器本体外部的扶正块成螺旋形排列，在套管上下活动和固井循环时，扶正器可灵活转动，大大降低下入时的摩擦阻力，并对固井作业起到扰流左右，提高固井质量。