一种油管扶正器的制作方法

本发明涉及油田开采设备技术领域，具体为一种油管扶正器。

背景技术：

在油田开采的过程中，随着开采深度的逐渐增加，油井的深度甚至可达到数千米，有的成为斜井或者水平井，在工作过程或者油管下套管过程中，都需要使得油管在套管中移动，为了保证油管与套管减少摩擦损伤，就产生了油管扶正器。

现有的一种油管扶正器如图1所示，其包含了内管1，所述内管1的一端过盈配合有接箍16，所述内管1上位于接箍16的左侧套装有扶正块5，所述扶正块5可以在内管1上转动，所述扶正块5两端的内部设置有扩孔段，所述扶正块5的扩孔段内设置有滚柱17，所述内管1上设置有位于扶正块5左侧的抬肩18，所述扶正块的中部活动安装有滚轮13，这样利用滚轮13与套管内壁接触，这样就可以减少内管上螺纹连接的油管与外侧的套管摩擦产生的损伤，但是现有的油管扶正器始终存在以下问题：

1、现有的油管扶正器的扶正块由于受到抬肩18和接箍16的位置限制，使得其只能在两者之间移动，而且这种移动还会对滚柱17造成损伤，使得扶正器不能很好的在轴向的垂直方向上旋转，导致扶正器无法正常使用，并且一旦需要使得油管在套管内部移动时，就需要扶正器整体与油管同时进行移动，这样就导致扶正器与套管之间频繁发生相对位移，而扶正器又是通过滚轮13与套管内壁接触的，并且滚轮13与弧形的套管内壁是线接触，这样长时间的使用也会导致滚轮13所滚动路径上的套管内壁发生形变，从而损伤套管，降低对油田的开采效率。

2、现有的扶正器中的扶正块5都是刚性结构，而扶正块5上安装的滚轮也是刚性的，这样套管在井下工作的过程中，尤其是在注汽、焖井等作业后，套管会产生比较大的形变，这样就会使得扶正器所在的位置的套管内径由于扶正器的存在无法收缩，导致扶正器周边的套管发生局部大角度的形变，一方面这种大角度形变会使得套管在局部发生破裂，增加维修工作量，另一方面也会由于局部无法收缩而使得扶正器卡在套管中无法移动，从而影响油管的正常起出。

技术实现要素：

本发明提供了一种油管扶正器，具备扶正效果好、对套管损伤低、易起出的优点，解决了上述背景技术中所提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种油管扶正器，包括内管，所述内管外壁的两端固定安装有固定连接块，所述固定连接块内壁的两端开设有内螺纹，所述内管的外壁上开设有套环位于两端固定连接块之间的螺纹，所述内管外壁的螺纹上螺纹连接有套环，所述套环的外壁在内管的轴线方向上固定安装有两个扶正框，所述扶正框在套环的外壁上呈等间距圆周分布，所述扶正框是在内管轴线的垂直方向上呈中空状的长方体，所述扶正框在内管轴线方向上内部的两侧上部开设有第一滑槽，所述第一滑槽在靠近扶正框外壁方向上紧挨着第一滑槽在扶正框的壳体内部开设有第二滑槽，两个所述扶正框之间通过连接杆固定连接，所述第一滑槽内部活动连接有滑动块，所述滑动块固定安装在扶正块两端侧面的底部，所述扶正块为中心有向扶正框内部方向凹陷的弧形槽的长方体，所述弧形槽的内部在内管轴线的垂直方向上固定安装有转轴，所述转轴上活动连接有滚球，所述扶正块靠近内管的一侧内部镶嵌有第一磁块，所述套环的上表面固定安装有位于扶正框内部且两侧分别与扶正框内壁的两侧连接的第二磁块。

优选的，所述滑动块的形状为t形，所述第一滑槽和第二滑槽组成的槽的形状与滑动块的形状相吻合。

优选的，所述第一磁块和第二磁块的极性相同，所述第一磁块和第二磁块接触之后弧形槽与套环最近的点不与套环接触。

优选的，所述第一磁块与第二磁块接触并且滚球发生最大形变后滚球最外侧与套管内壁接触的点所在的圆周直径要大于固定连接块最外侧点所在圆周的直径。

优选的，所述弧形槽为弧形的球面，所述滚球被挤压坍塌后不与弧形槽之间接触，所述滚球为橡胶材质球体。

本发明具备以下有益效果：

1、该油管扶正器，通过在内管的外壁设置有螺纹，将扶正块整体以螺纹连接的方式连接在内管的外壁，这样当油管需要在套管中移动时，可以通过旋转油管从而带动扶正块的整体在内管上旋转了，实现油管的短距离移动，而扶正器与套管内壁接触的部分则不需要移动，降低了扶正器与套管内壁的摩擦次数，从而降低对套管的伤害，同时将橡胶球作为扶正器与套管内壁接触的部分，利用橡胶的弹性可以使得橡胶在与套管内壁接触时发生形变，使得套管内壁与橡胶球形成面接触式抵压，大大降低套管内壁单位面积所承受的力，最大程度保护了套管的完好性，保证了油田的开采效率。

2、该油管扶正器，通过将扶正框和扶正块之间留有空间，并且在扶正框的内部安装有位于内管外侧的第二磁块，而在扶正块面向第二磁块的一侧内部固定安装有第一磁块，第一磁块和第二磁块的磁性相同，且扶正块可在扶正框内部活动，这样在注汽、焖井之后即使套管发生收缩，该扶正器也可以利用扶正块在第二磁块中移动来实现扶正器处的套管同步收缩，这样既保护了套管不会发生局部破损，也能够在套管发生收缩后油管可以通过扶正器正常的起出。

附图说明

图1为现有结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明结构扶正框与套环连接示意图；

图4为本发明结构扶正块整体示意图；

图5为本发明结构图2中a处放大示意图。

图中：1、内管；2、固定连接块；3、内螺纹；4、套环；5、扶正框；6、第一滑槽；7、第二滑槽；8、连接杆；9、滑动块；10、扶正块；11、弧形槽；12、转轴；13、滚球；14、第一磁块；15、第二磁块；16、接箍；17、滚柱；18、抬肩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2-5，一种油管扶正器，包括内管1，内管1外壁的两端固定安装有固定连接块2，固定连接块2内壁的两端开设有内螺纹3，内管1的外壁上开设有套环4位于两端固定连接块2之间的螺纹，内管1外壁的螺纹上螺纹连接有套环4，套环4的外壁在内管1的轴线方向上固定安装有两个扶正框5，扶正框5在套环4的外壁上呈等间距圆周分布，扶正框5是在内管1轴线的垂直方向上呈中空状的长方体，扶正框5在内管1轴线方向上内部的两侧上部开设有第一滑槽6，第一滑槽6在靠近扶正框5外壁方向上紧挨着第一滑槽6在扶正框5的壳体内部开设有第二滑槽7，两个扶正框5之间通过连接杆8固定连接，第一滑槽6内部活动连接有滑动块9，滑动块9固定安装在扶正块10两端侧面的底部，扶正块10为中心有向扶正框5内部方向凹陷的弧形槽11的长方体，弧形槽11的内部在内管1轴线的垂直方向上固定安装有转轴12，转轴12上活动连接有滚球13，扶正块10靠近内管1的一侧内部镶嵌有第一磁块14，套环4的上表面固定安装有位于扶正框5内部且两侧分别与扶正框5内壁的两侧连接的第二磁块15。

其中，滑动块9的形状为t形，第一滑槽6和第二滑槽7组成的槽的形状与滑动块9的形状相吻合，这样在注汽、焖井之后套管发生收缩时，可以使得滑动块9在第一滑槽6和第二滑槽7组成的t形槽中按照固定轨迹在内管1的轴向垂直方向上移动，实现扶正器的收缩功能，这样就可以保证在套管发生收缩时不会由于扶正器结构的限制使得套管在该局部不会发生过大的形变产生破损现象，同时还能够在套管收缩之后油管也能够正常的利用扶正器进行起出，保证了整个抽油过程的正常进行。

其中，第一磁块14和第二磁块15的极性相同，第一磁块14和第二磁块15接触之后弧形槽11与套环4最近的点不与套环4接触，由于抽油管在工作时会由于外部的机器运转产生不间断的振动，利用第一磁块14和第二磁块15之间所产生的排斥力一方面可以缓冲油管在外部振动影响下产生的振动，使得油管由于振动产生的硬性形变，保护油管不发生断裂，另一方面也会使得油管始终处于套管的轴向中心部分，这样可以保证在整个工作过程中油管与套管不会发生相互接触，这样就保证了在油管移动的过程中不会产生摩擦损伤，从而保护了油管和套管的完好性，并且当套管在发生过大形变之后挤压第一磁块14与第二磁块15接触后，不会由于弧形槽11与套环4的外壁接触使得弧形槽11产生形变从而影响滚球13的正常使用，进一步保证了整个装置的正常运行，提高工作效率。

其中，第一磁块14与第二磁块15接触并且滚球13发生最大形变后滚球13最外侧与套管内壁接触的点所在的圆周直径要大于固定连接块2最外侧点所在圆周的直径，这样即使扶正器内的弹性缓冲结构发生最大形变后，仍然是滚球13与套管内壁接触，这样就避免了固定连接块2在弹性缓冲结构在最大形变后会与套管内壁向接触，这样就不会在此时因为移动油管使得固定连接块2与套管内壁相摩擦，保护了套管的完好性。

其中，弧形槽11为弧形的球面，滚球13被挤压坍塌后不与弧形槽11之间接触，滚球13为橡胶材质球体，这样当套管在收缩挤压滚球13时使得滚球13发生形变，被挤压的部分会坍塌到弧形槽11的内部，而由于滚球13与弧形槽11坍塌后不接触就保证了滚球13即使在挤压情况下也能够在弧形槽11内正常的滚动，并且由于滚球13可以发生形变，这样在套管挤压滚球13后会使得滚球13与套管之间时面接触，大大降低了套管内壁单位面积的受力，从而更好的保护了套管，保证了扶正器能够正常的运作，从而提高了整个采油的工作效率。

工作原理，在扶正器的两端即内管1的两端的内部螺纹连接有油管之后，在固定连接块2的螺纹槽中利用螺杆将油管与固定连接块2固定住，将连接有油管的扶正器下入到套管中，此时滚球13与套管内壁接触滚动，当需要对油管进行短距离移动调整时，旋转扶正器连接的油管使得内管1在套环4内部转动，这样内管1外部设置的扶正整体与套管内壁保持相对静止，而油管随着内管1转动进行距离的调整，当在注汽、焖井后套管收缩时，套管的内壁会向内管1中心挤压滚球13，滚球13通过转轴12向内管1中心推动扶正块10，这样扶正块10就会推动滑动块9在第一滑槽6中移动，滑动块9前端横向延伸部分则在第二滑槽7中移动，此时第一磁块14与第二磁块15之间的作用力越来越大，当套管扩张时，利用第一磁块14与第二磁块15之间的作用力将两者推开，这样保证滚球13始终抵压在套管内壁上，使得油管始终处于套管的轴向方向的中心部分。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。