一种套管钻井用套管夹持器的制作方法

1.本实用新型属于套管钻井技术领域，尤其涉及一种套管钻井用套管夹持器。


背景技术：

2.套管钻井是指用套管代替钻杆对钻头施加扭矩和钻压，实现钻头旋转与钻进。整个钻井过程不再使用钻杆、钻铤等，钻头是利用钢丝绳投捞，在套管内实现钻头升降，即实现不提钻更换钻头钻具。减少了起下钻和井喷、卡钻等意外事故，提高了钻井安全性，降低了钻井成本。
3.在套管钻井过程中，套管是由顶部驱动装置带动旋转，由套管传递扭矩，带动安装在套管端部工具组上的钻头旋转并钻进，其中套管顶端需要使用夹持器夹持固定，用于驱动套管旋转，目前，现有的套管夹持器普遍采用液压设备推动夹持件以正面抵进(夹持件抵进方向与套管中心处对齐)的方式与套管侧壁接触，实现对套管的夹持固定，该夹持方式虽然稳定性高，但是夹持力度过大时，容易对套管结构造成破坏，出现套管变形的现象，影响套管内钻头的升降，为此，我们提出来一种套管钻井用套管夹持器解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中，现有的套管夹持器普遍采用液压设备推动夹持件以正面抵进的方式与套管侧壁接触，实现对套管的夹持固定，夹持力度过大时，容易对套管结构造成破坏，出现套管变形的现象，影响套管内钻头的升降的问题，而提出的一种套管钻井用套管夹持器。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种套管钻井用套管夹持器，包括：固定块，呈矩形结构，所述固定块上竖向居中开设有夹持槽孔，所述固定块的四周壁上均设置有驱动夹持件，所述驱动夹持件包括垂直安装在固定块外侧壁上的液压缸以及安装在液压缸液压推动一端的推臂，所述推臂沿所述夹持槽孔切线方向贯穿固定块侧壁伸入固定块内，所述推臂伸入夹持槽孔内部的一端面设置为朝向夹持槽孔中心处的倾斜面，所述推臂的倾斜面上设置有衬垫，所述衬垫表面为圆弧凹面，所述衬垫的圆弧凹面内设置有棘齿。
7.通过上述技术方案，当套管穿过夹持槽孔后，同时启动固定块四周壁上的液压缸，推动四根推臂使衬垫沿夹持槽孔切线方向同时侧位抵接在套管上，便可对套管夹持固定，相较于推臂推动衬垫对套管正面抵接夹持，沿切线方向侧位夹持的方式能够在确保稳定夹持的情况下，降低对套管结构的破坏。利用推臂的倾斜面与衬垫的弧形凹面，四根推臂推动衬垫能够实现对套管的环扣夹持，提高套管夹持后的稳定性，且配合衬垫弧形凹面内设置的棘齿，在套管旋转钻进时，棘齿能够紧紧卡在套管外壁上，增加夹持力度，尽量避免套管脱扣的现象。
8.优选的，所述液压缸上套设有圈座，所述圈座上穿设有与固定块螺纹插接的第二螺钉。
9.通过上述技术方案，便于液压缸的拆卸固定。
10.优选的，所述固定块四周壁上均开设有注油孔，所述注油孔朝向固定块内部的一端与所述推臂处连通。
11.通过上述技术方案，通过在注油孔处注入润滑油，可对推臂的运动腔室内润滑，降低推臂移动的摩擦阻力。
12.优选的，所述注油孔朝向所述固定块外部一端的内壁上固定镶嵌有螺纹座，所述螺纹座上螺纹插设有油封螺栓。
13.通过上述技术方案，油封螺栓插入螺纹座，便可对注油孔封堵。
14.优选的，所述螺纹座朝向注油孔外部的一端面设置有第一密封圈，所述第一密封圈镶嵌在固定块侧壁上。
15.通过上述技术方案，用于提高对注油孔的密封性。
16.优选的，所述油封螺栓上设置有挡圈，所述挡圈朝向固定块的一面设置有与第一密封圈对齐的第二密封圈。
17.通过上述技术方案，油封螺栓插入螺纹座后，第一密封圈与第二密封圈紧密贴合，能够提高油封螺栓与螺纹座处的密封性。
18.优选的，所述固定块顶部和底部均盖合有盖板，所述盖板的四角处均穿设有与固定块螺纹插接的第一螺钉，所述盖板的中部开设有与夹持槽孔连通的通孔，所述盖板的边侧设置有耳块。
19.通过上述技术方案，通孔起到对套管辅助导向的作用，耳块用于与驱动装置连接固定。
20.综上所述，本实用新型的技术效果和优点：该套管钻井用套管夹持器，通过在固定块的四周壁均设置液压缸，当套管穿过夹持槽孔后，同时启动固定块四周壁上的液压缸，能够推动四根推臂使衬垫沿夹持槽孔切线方向同时侧位抵接在套管上，便可对套管夹持固定，相较于推臂推动衬垫对套管正面抵接夹持，沿切线方向侧位夹持的方式能够在确保稳定夹持的情况下，降低对套管结构的破坏。
21.通过将衬垫设置在推臂朝向夹持槽孔中心一侧的倾斜面上，并在衬垫上设置弧形凹面，四根推臂推动衬垫能够实现对套管的环扣夹持，提高套管夹持后的稳定性，且配合弧形凹面内设置的棘齿，在套管旋转钻进时，棘齿能够紧紧卡在套管外壁上，增加夹持力度，尽量避免套管脱扣的现象。
附图说明
22.图1为本实用新型的整体结构示意图；
23.图2为本实用新型的剖视图；
24.图3为本实用新型驱动夹持件的结构示意图；
25.图4为本实用新型的图2中a处放大图。
26.图中：1、固定块；2、驱动夹持件；3、盖板；4、第一螺钉；5、耳块；6、夹持槽孔；7、通孔；8、液压缸；9、推臂；10、注油孔；11、衬垫；12、棘齿；13、圈座；14、第二螺钉；15、螺纹座；16、油封螺栓；17、挡圈；18、第一密封圈；19、第二密封圈。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.参照图1和图2，一种套管钻井用套管夹持器，包括：固定块1，呈矩形结构，相较于传统的圆形结构，有利于固定块1的安装固定，方便驱动装置驱动旋转。固定块1上竖向居中开设有夹持槽孔6，夹持槽孔6呈圆形结构，固定块1的四周壁上均设置有驱动夹持件2，驱动夹持件2包括垂直安装在固定块1外侧壁上的液压缸8以及安装在液压缸8液压推动一端的推臂9，推臂9沿夹持槽孔6切线方向贯穿固定块1侧壁伸入固定块1内，将套管垂直于固定块1穿过夹持槽孔6，同时启动固定块1四周壁上的液压缸8，推动四根推臂9沿夹持槽孔6切线方向同时侧位抵接在套管上，便可对套管夹持固定，相较于推臂9对套管正面抵接夹持，沿切线方向侧位夹持的方式能够在确保稳定夹持的情况下，降低对套管结构的破坏，其中夹持槽孔6内圆形内壁上设置有供推臂9直线运动的平台，既保证了推臂9能够正常推进，又确保了推臂9对套管夹持时的稳定性。
29.参照图2和图3，推臂9伸入夹持槽孔6内部的一端面设置为朝向夹持槽孔6中心处的倾斜面，推臂9的倾斜面上设置有衬垫11，衬垫11设置为比推臂9强度更高的金属件，相较于直接使用推臂9对套管夹持，在衬垫11磨损后可易于更换维修。衬垫11表面为圆弧凹面，衬垫11的圆弧凹面内设置有棘齿12。由于衬垫11设置在推臂9朝向夹持槽孔6中心一侧的倾斜面上，且衬垫11上设置有弧形凹面，进而四根推臂9推动衬垫11能够实现对套管的环扣夹持，提高套管夹持后的稳定性，棘齿12能够确保套管钻进时的稳定性。
30.参照图1、图2和图3，液压缸8上套设有圈座13，圈座13上穿设有与固定块1螺纹插接的第二螺钉14，以便于液压缸8的拆卸固定，固定块1顶部和底部均盖合有盖板3，盖板3的四角处均穿设有与固定块1螺纹插接的第一螺钉4，盖板3的中部开设有与夹持槽孔6连通的通孔7，通孔7起到对套管辅助导向的作用，盖板3的边侧设置有耳块5，用于与驱动装置连接固定。
31.参照图2、图4，固定块1四周壁上均开设有注油孔10，注油孔10朝向固定块1内部的一端与推臂9处连通，通过在注油孔10处注入润滑油，可对推臂9的运动腔室内润滑，降低推臂9移动的摩擦阻力。注油孔10朝向固定块1外部一端的内壁上固定镶嵌有螺纹座15，螺纹座15上螺纹插设有油封螺栓16，用于对注油孔10封堵。螺纹座15朝向注油孔10外部的一端面设置有第一密封圈18，第一密封圈18镶嵌在固定块1侧壁上，油封螺栓16上设置有挡圈17，挡圈17朝向固定块1的一面设置有与第一密封圈18对齐的第二密封圈19，油封螺栓16插入螺纹座15后，第一密封圈18与第二密封圈19紧密贴合，能够提高油封螺栓16与螺纹座15处的密封性。
32.工作原理：使用时，将套管垂直于固定块1穿过通孔7和夹持槽孔6，然后同时启动固定块1四周壁上的液压缸8，推动四根推臂9使衬垫11沿夹持槽孔6切线方向同时侧位抵接在套管上，便可对套管夹持固定，相较于推臂9推动衬垫11对套管正面抵接夹持，沿切线方向侧位夹持的方式能够在确保稳定夹持的情况下，降低对套管结构的破坏；由于衬垫11设置在推臂9朝向夹持槽孔6中心一侧的倾斜面上，且衬垫11上设置有弧形凹面，进而四根推臂9推动衬垫11能够实现对套管的环扣夹持，提高套管夹持后的稳定性，配合弧形凹面内设
置的棘齿12，在套管旋转钻进时，棘齿12能够紧紧卡在套管外壁上，增加夹持力度，尽量避免套管脱扣的现象。
33.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。