一种钻杆式弹性扶正器

1.本实用新型涉及石油开采技术领域，具体涉及一种直通高压旋转接头。


背景技术：

2.随着油田不断的开发，出现了定向井、大斜度井和水平井。在钻修作业过程中，由于角度和倾斜的存在，致使钻杆外壁与套管内壁容易接触并产生摩擦，导致套管以及钻杆磨损严重。如果钻杆长时间的与套管磨损，钻杆和套管都会损坏，钻杆损坏需要更换，会增加油田的开采成本，套管损坏严重则直接导致油井报废。
3.因此，为了避免钻杆与套管之间相互摩擦，需要在一段钻杆上安装钻杆扶正器，避免钻杆与套管间的摩擦。现有技术中，大多数钻杆扶正器为直翼扶正器和螺旋扶正器，扶正器本体和套管会产生相互摩擦，扶正器不能实现变径功能，且扶正器摩擦翼片不易更换，在实际的使用过程中，带来了一定的局限性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种钻杆式弹性扶正器，以克服现有技术中存在的问题，本实用新型既能够实现变径功能适应不同变形套管，又能够在钻杆转动时避免扶正器与套管内壁的相互摩擦。
5.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种钻杆式弹性扶正器，包括外径尺寸与钻杆尺寸一致的本体，本体的中部设置有套筒槽，套筒槽中设置有两半式套筒，两半式套筒的中部圆周上设置有若干个矩形槽，每个矩形槽中设置有弓簧，弓簧的外侧设置有摩擦翼片，本体上套设有两个护帽，两个护帽分别与两半式套筒的两端螺纹连接，且两个护帽将摩擦翼片的两端限制在环形槽中，所述护帽与本体之间设置有滚珠以及密封圈。
7.进一步地，所述护帽上对称设置有若干螺钉孔，螺钉孔中配合设置有用于固定护帽和两半式套筒的螺钉。
8.进一步地，所述本体上设置有密封槽和滚珠槽，所述密封槽中设置密封圈，所述护帽的内壁设置有与滚珠槽对应的弧形槽，且滚珠槽和弧形槽共同形成滚珠通道，滚珠通道中设置有若干滚珠。
9.进一步地，所述本体的上端为钻杆螺纹母扣，下端为钻杆螺纹公扣，所述钻杆式弹性扶正器在使用时通过本体的上端和下端与钻杆连接。
10.进一步地，两半式套筒的中部圆周上对称设置有六个矩形槽。
11.进一步地，所述摩擦翼片内表面设置有用于安装弓簧的凹槽，外表面设置有若干环形槽，每个环形槽的中心位置设有贯穿摩擦翼片的平衡孔。
12.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
13.钻杆旋转时，本实用新型扶正器摩擦翼片紧贴套管内壁，由于滚珠存在，不产生相对转动，避免了扶正器与套管相互摩擦，弹性扶正器通过弓簧和摩擦翼片的配合，具有良好
的变径功能，弹性扶正器的本体外径尺寸与钻杆尺寸一致，减轻了扶正器的重量，节约了成本，弹性扶正器整体结构简单，安装方便，摩擦翼片容易更换，扶正效果好。
14.进一步地，摩擦翼片上的平衡孔可以平衡内外压力，使摩擦翼片伸缩自如，扶正器能够顺利通过套管变形区域，提高了扶正器的适应性。
15.进一步地，通过螺钉与两半式套筒进一步固定，防止作业管柱带动本体旋转时，护帽出现倒扣的现象。
16.进一步地，本体和上下两个护帽之间的密封圈，能够有效阻挡泥沙或者杂物进入滚珠槽，使得本体转动更加自如，扶正效果更好。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构原理示意图；
18.图2为图1的横截面图，其中(a)为a
‑
a截面视图；(b)为b
‑
b截面视图，(c)为c
‑
c截面视图；
19.图3为本实用新型本体结构示意图；
20.图4为本实用新型摩擦翼片结构示意图，其中(a)为剖视图，(b)为俯视图。
21.其中，1、本体；1a、密封槽；1b、滚珠槽；2、护帽；3、两半式套筒；4、摩擦翼片；4a、环形槽；4b、平衡孔；5、弓簧；6、螺钉；7、滚珠；8、密封圈。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：
23.参见图1至图4，本实用新型所述的钻杆式弹性扶正器，包括本体1、护帽2、两半式套筒3、摩擦翼片4、弓簧5、螺钉6、滚珠7、密封圈8。钻杆式弹性扶正器上端和下端直接与钻杆相连接，所述本体1上套装有上下两个护帽2，其上装有密封圈8、滚珠7；所述上下两个护帽2通过螺纹与两半式套筒3连接；所述两半式套筒3套装在本体1中部，其上装有弓簧5、摩擦翼片4；所述弓簧5置于两半式套筒3矩形槽中，其上装有径向压缩的摩擦翼片4；所述摩擦翼片4两端伸进护帽2的薄壁端，置于两半式套筒3矩形槽中；所述密封圈8安装在本体1上；所述滚珠7分别坐于护帽2内壁和本体1上；所述螺钉6用来固定护帽2和两半式套筒3；所述本体1上端为钻杆螺纹母扣，下端为钻杆螺纹公扣，上部为大直径端，下部为小直径端，其上有密封槽1a、滚珠槽1b和套筒槽；所述护帽2内壁有与两半式套筒3连接的螺纹母扣，护帽2外壁上有螺钉孔；所述两半式套筒3两端为普通螺纹公扣，其环形面中部设置有均匀分布的矩形槽，用来放置弓簧5和摩擦翼片4；所述摩擦翼片4内表面有凹槽，外表面有多道环形槽4a，每个环形槽4a中央有贯穿于摩擦翼片4的平衡孔。
24.下面结合具体实施过程对本实用新型作进一步详细描述：
25.安装时，钻杆式弹性扶正器上下两端通过本体1上的钻杆螺纹与钻杆相连，形成钻井作业管柱，方便向本体1内注入水或辅助液体。当进行钻井作业时，下放钻井作业管柱，此时扶正器的摩擦翼片4在弓簧5的张力下处于最大直径状态，作业管柱下放过程中始终都会处于套管的居中位置，不会因为角度的倾斜，致使作业管柱与套管接触产生相互摩擦，同时作业管柱在通过套管变形区域时，弹性扶正器摩擦翼片4上环形槽4a上的平衡孔4b会平衡内外压力，减少杂物在摩擦翼片4和两半式套筒3之间的堆积，使摩擦翼片4伸缩自如，能够
有效避免卡死现象，使作业管柱顺利通过。当钻杆进行作业时，钻杆会带动扶正器旋转，此时只有扶正器上的本体1会转动，扶正器摩擦翼片4紧贴套管内壁，不产生相对转动，避免了扶正器与套管产生相互摩擦，而且本体1上的上下两个护帽2，通过螺钉6与两半式套筒3进一步固定，防止作业管柱带动本体1旋转时，护帽2出现倒扣的现象，同时本体1和上下两个护帽2之间的密封圈8，能够有效阻挡泥沙或者杂物进入滚珠槽1b，使得本体1转动更加自如，扶正效果更好。