CN103806863A - 液力震荡扶正器 - Google Patents
液力震荡扶正器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103806863A CN103806863A CN201410043440.5A CN201410043440A CN103806863A CN 103806863 A CN103806863 A CN 103806863A CN 201410043440 A CN201410043440 A CN 201410043440A CN 103806863 A CN103806863 A CN 103806863A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- inner core
- urceolus
- annular
- centralizer
- core body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
本发明涉及钻完井作业用扶正器技术领域，是一种液力震荡扶正器，包括外筒、偏心旋转内筒和环形压盖；外筒的上端内侧固定有环形端盖，外筒内套装有能通过流体冲击在外筒内偏心转动的偏心旋转内筒，对应偏心旋转内筒下方位置的外筒下部内侧固定安装有环形压盖；环形压盖和环形端盖上均沿圆周分布有至少一个与外筒内部相通的循环通道。本发明结构合理而紧凑，本发明带动套管震动，产生的振动波可冲击套管柱和冲刷井壁的泥饼，降低顶替液粘度，使其易于流动，提高顶替效率，同时有利于水泥环和套管柱同井壁的胶结，强化水泥石密实度，从而有效地提高固井质量；使其可适用于任何井况和地层，尤其针对低压易漏失地层有很好的效果。
Description
技术领域
本发明涉及钻完井作业用扶正器技术领域，是一种液力震荡扶正器。
背景技术
实际钻完井作业中，固井作为一口井的收尾工程，其质量优劣关系整口井的质量，关乎能否交井问题，因此提高固井质量便成为了所有从事固完井技术的公司都在不断追求的重要目标。套管居中度和水泥浆的顶替效率是影响固井质量的关键因素；目前为了保证上述两个条件，通常采用弹性或刚性扶正器实现对局中度的保证，采用提高顶替排量和流速使水泥浆形成紊流来提高顶替效率。但实际施工中，由于紊流状态通常需要大排量，高液体流动速度才能实现；现有的扶正器用于低压地层、易漏失地层或其他不适合大排量进行替浆的地层时，则存在在固井时无法达到替浆的紊流状态、顶替效率低、固井质量差的问题。
发明内容
本发明提供了一种液力震荡扶正器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有扶正器存在的固井时无法达到替浆的紊流状态、顶替效率低、固井质量差的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种液力震荡扶正器，包括外筒、偏心旋转内筒和环形压盖；外筒的上端内侧固定有环形端盖，外筒内套装有能通过流体冲击在外筒内偏心转动的偏心旋转内筒，对应偏心旋转内筒下方位置的外筒下部内侧固定安装有环形压盖；环形压盖和环形端盖上均沿圆周分布有至少一个与外筒内部相通的循环通道，外筒的侧壁上沿圆周分布有至少一个液体通道。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述偏心旋转内筒可包括内筒本体、旋转翼板和偏心块，内筒本体外侧沿圆周呈螺旋状分布有至少三块旋转翼板，呈半环状的偏心块的内侧与至少一块的旋转翼板的外侧固定在一起。
上述内筒本体的上端与环形端盖的下端之间、内筒本体的下端与环形压盖的上端之间均可设有能减小摩擦力的滚动组件。
上述滚动组件为滚珠，对应滚珠位置的内筒本体的上端和下端、环形端盖的下端以及环形压盖的上端均可分布有滚动槽，两个相对应的滚动槽之间沿圆周分布有滚珠。
上述内筒本体的中部内侧和偏心块的中部外侧均可设有内环槽。
上述内筒本体外侧可沿圆周呈螺旋状均布有五块旋转翼板，偏心块的内侧与相邻的两块旋转翼板的外侧均固定在一起。
上述环形压盖和环形端盖上均可沿圆周分布有六个循环通道，外筒的侧壁上沿圆周均布有八个液体通道。
本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过将偏心旋转内筒套装在外筒内，可使水泥浆和顶替液从液体通道和循环通道进入外筒内部并冲刷偏心旋转内筒使其旋转，从而使本发明带动套管震动；震动产生的振动波可冲击套管柱和冲刷井壁的泥饼，降低顶替液粘度，使其易于流动，提高顶替效率，同时有利于水泥环和套管柱同井壁的胶结，强化水泥石密实度，从而有效地提高固井质量；使其可适用于任何井况和地层，尤其针对低压易漏失地层有很好的效果。
附图说明
附图1为本发明最佳实施例的主视半剖视结构示意图。
附图2为附图1中外筒的轴测结构示意图。
附图3为附图1中偏心旋转内筒的轴测结构示意图。
附图4为附图1中偏心旋转内筒的俯视结构示意图。
附图5为附图1在A处的局部放大结构示意图。
附图中的编码分别为：1为外筒，2为环形压盖，3为环形端盖，4为循环通道，5为液体通道，6为内筒本体，7为旋转翼板，8为偏心块，9为滚珠，10为滚动槽，11为内环槽。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：
如附图1、2、3、4、5所示，该液力震荡扶正器外筒1、偏心旋转内筒和环形压盖2；外筒1的上端内侧固定有环形端盖3，外筒1内套装有能通过流体冲击在外筒1内偏心转动的偏心旋转内筒，对应偏心旋转内筒下方位置的外筒1下部内侧固定安装有环形压盖2；环形压盖2和环形端盖3上均沿圆周分布有至少一个与外筒1内部相通的循环通道4，外筒1的侧壁上沿圆周分布有至少一个液体通道5。根据需求，环形端盖3和环形压盖2的中心孔直径均小于或等于偏心旋转内筒的内径，且使环形端盖3和环形压盖2的中心孔可刚好套装在套管外侧，这样可将本发明直接套装在套管外侧，安装方便，不需要其他辅助工具和措施。在使用过程中，将将本发明安装在配套的套管串中，并将其随套管下入井内设计位置，可根据需求设定使用本发明的数量；然后可开始固井作业时，水泥浆和顶替液可通过液体通道5和循环通道4进入外筒1内部，偏心旋转内筒将在水泥浆和顶替液的冲刷作用下旋转，并使本发明产生震动，从而带动套管震动；震动产生的振动波可冲击套管柱和冲刷井壁的泥饼，降低顶替液粘度，使其易于流动，提高顶替效率，同时有利于水泥环和套管柱同井壁的胶结，强化水泥石密实度，从而有效地提高固井质量；使其可适用于任何井况和地层，尤其针对低压易漏失地层有很好的效果。
可根据实际需要，对上述液力震荡扶正器作进一步优化或/和改进：
如附图1、2、3、4、5所示，偏心旋转内筒包括内筒本体6、旋转翼板7和偏心块8，内筒本体6外侧沿圆周呈螺旋状分布有至少三块旋转翼板7，呈半环状的偏心块8的内侧与至少一块的旋转翼板7的外侧固定在一起。在使用过程中，水泥浆和顶替液通过液体通道5和循环通道4进入外筒1内部，从而冲击在旋转翼板7上，旋转翼板7将带动内筒本体6旋转，旋转翼板7上固定的偏心块8会使本发明产生震动产生震动，从而带动套管震动。
如附图1、2、3、4、5所示，内筒本体6的上端与环形端盖3的下端之间、内筒本体6的下端与环形压盖2的上端之间均设有能减小摩擦力的滚动组件。根据需求，滚动组件可以为现有公知技术。通过减小内筒本体6在转动过程中的摩擦力可提高其转动速度，改善其震动强度。
如附图1、2、3、4、5所示，滚动组件为滚珠9，对应滚珠9位置的内筒本体6的上端和下端、环形端盖3的下端以及环形压盖2的上端均分布有滚动槽10，两个相对应的滚动槽10之间沿圆周分布有滚珠9。根据需求，滚动组件也可以为其它现有公知技术。根据需求，两个相对应的滚动槽10之间可设有滚珠托架，滚珠9的中部嵌入在滚珠托架内；滚珠9可以为钢珠。
如附图1、2、3、4、5所示，内筒本体6的中部内侧和偏心块8的中部外侧均设有内环槽11。这样可以减小在偏心旋转内筒转动过程中内筒本体6与套筒、偏心块8与外筒1之间的摩擦力，提高转速。
如附图1、2、3、4、5所示，内筒本体6外侧沿圆周呈螺旋状均布有五块旋转翼板7，偏心块8的内侧与相邻的两块旋转翼板7的外侧均固定在一起。这样可使具有良好的旋转与震动效果。
如附图1、2、3、4、5所示，环形压盖2和环形端盖3上均沿圆周分布有六个循环通道4，外筒1的侧壁上沿圆周均布有八个液体通道5。这样可提高其顶替排量及流速。
以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (10)
1.一种液力震荡扶正器，其特征在于包括外筒、偏心旋转内筒和环形压盖；外筒的上端内侧固定有环形端盖，外筒内套装有能通过流体冲击在外筒内偏心转动的偏心旋转内筒，对应偏心旋转内筒下方位置的外筒下部内侧固定安装有环形压盖；环形压盖和环形端盖上均沿圆周分布有至少一个与外筒内部相通的循环通道，外筒的侧壁上沿圆周分布有至少一个液体通道。
2.根据权利要求1所述的液力震荡扶正器，其特征在于偏心旋转内筒包括内筒本体、旋转翼板和偏心块，内筒本体外侧沿圆周呈螺旋状分布有至少三块旋转翼板，呈半环状的偏心块的内侧与至少一块的旋转翼板的外侧固定在一起。
3.根据权利要求2所述的液力震荡扶正器，其特征在于内筒本体的上端与环形端盖的下端之间、内筒本体的下端与环形压盖的上端之间均设有能减小摩擦力的滚动组件。
4.根据权利要求3所述的液力震荡扶正器，其特征在于滚动组件为滚珠，对应滚珠位置的内筒本体的上端和下端、环形端盖的下端以及环形压盖的上端均分布有滚动槽，两个相对应的滚动槽之间沿圆周分布有滚珠。
5.根据权利要求2或3或4所述的液力震荡扶正器，其特征在于内筒本体的中部内侧和偏心块的中部外侧均设有内环槽。
6.根据权利要求2或3或4所述的液力震荡扶正器，其特征在于内筒本体外侧沿圆周呈螺旋状均布有五块旋转翼板，偏心块的内侧与相邻的两块旋转翼板的外侧均固定在一起。
7.根据权利要求5所述的液力震荡扶正器，其特征在于内筒本体外侧沿圆周呈螺旋状均布有五块旋转翼板，偏心块的内侧与相邻的两块旋转翼板的外侧均固定在一起。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的液力震荡扶正器，其特征在于环形压盖和环形端盖上均沿圆周分布有六个循环通道，外筒的侧壁上沿圆周均布有八个液体通道。
9.根据权利要求5所述的液力震荡扶正器，其特征在于环形压盖和环形端盖上均沿圆周分布有六个循环通道，外筒的侧壁上沿圆周均布有八个液体通道。
10.根据权利要求6或7所述的液力震荡扶正器，其特征在于环形压盖和环形端盖上均沿圆周分布有六个循环通道，外筒的侧壁上沿圆周均布有八个液体通道。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410043440.5A CN103806863B (zh) | 2014-01-29 | 2014-01-29 | 液力震荡扶正器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410043440.5A CN103806863B (zh) | 2014-01-29 | 2014-01-29 | 液力震荡扶正器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103806863A true CN103806863A (zh) | 2014-05-21 |
| CN103806863B CN103806863B (zh) | 2016-06-22 |
Family
ID=50704192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410043440.5A Active CN103806863B (zh) | 2014-01-29 | 2014-01-29 | 液力震荡扶正器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103806863B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106988698A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-07-28 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 固井用振动装置 |
| CN108756808A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-11-06 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 固井用自激震荡浮箍 |
| CN108979605A (zh) * | 2018-09-18 | 2018-12-11 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 脉冲波开采稠油装置及脉冲波开采稠油的方法 |
| CN111594096A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-08-28 | 中国农业大学 | 一种井下超声波振动固井系统及其振动固井方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2667150Y (zh) * | 2003-12-23 | 2004-12-29 | 王艳平 | 多相流旋翼混合器 |
| CN2736521Y (zh) * | 2003-08-01 | 2005-10-26 | 陈贡生 | 多功能套管扶正紊流器 |
| CN2761831Y (zh) * | 2005-01-10 | 2006-03-01 | 辽河石油勘探局 | 固井旋流器 |
| US20090146381A1 (en) * | 2006-08-17 | 2009-06-11 | Herrera Derek F | Turbulent flow tool |
| US20100175888A1 (en) * | 2008-08-15 | 2010-07-15 | Frank's International, Inc. | Downhole Device Actuator and Method |
| CN202381034U (zh) * | 2011-12-26 | 2012-08-15 | 新疆贝肯能源工程股份有限公司 | 低压力损耗型刚性旋流扶正器 |
| CN203742536U (zh) * | 2014-01-29 | 2014-07-30 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 液力震荡扶正器 |
-
2014
- 2014-01-29 CN CN201410043440.5A patent/CN103806863B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2736521Y (zh) * | 2003-08-01 | 2005-10-26 | 陈贡生 | 多功能套管扶正紊流器 |
| CN2667150Y (zh) * | 2003-12-23 | 2004-12-29 | 王艳平 | 多相流旋翼混合器 |
| CN2761831Y (zh) * | 2005-01-10 | 2006-03-01 | 辽河石油勘探局 | 固井旋流器 |
| US20090146381A1 (en) * | 2006-08-17 | 2009-06-11 | Herrera Derek F | Turbulent flow tool |
| US20100175888A1 (en) * | 2008-08-15 | 2010-07-15 | Frank's International, Inc. | Downhole Device Actuator and Method |
| CN202381034U (zh) * | 2011-12-26 | 2012-08-15 | 新疆贝肯能源工程股份有限公司 | 低压力损耗型刚性旋流扶正器 |
| CN203742536U (zh) * | 2014-01-29 | 2014-07-30 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 液力震荡扶正器 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 任文亮等: "偏心式滚轮套管刚性扶正器的研制及应用", 《石油钻采工艺》, vol. 34, no. 4, 20 July 2012 (2012-07-20), pages 122 - 124 * |
| 王治国等: "扶正器在固井作业中的影响", 《内蒙古石油化工》, no. 10, 30 May 2010 (2010-05-30), pages 62 - 63 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106988698A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-07-28 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 固井用振动装置 |
| CN108756808A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-11-06 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 固井用自激震荡浮箍 |
| CN108979605A (zh) * | 2018-09-18 | 2018-12-11 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 脉冲波开采稠油装置及脉冲波开采稠油的方法 |
| CN111594096A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-08-28 | 中国农业大学 | 一种井下超声波振动固井系统及其振动固井方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103806863B (zh) | 2016-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105275400B (zh) | 一种立阀结构的新型水力振荡器 | |
| CN202990851U (zh) | 螺杆式高频冲击钻井工具 | |
| CN102966304B (zh) | 泥浆护壁空气潜孔锤钻具及钻井工艺 | |
| CN103806863A (zh) | 液力震荡扶正器 | |
| CN104234651A (zh) | 一种用于水平井的耐高温振动工具 | |
| CN206681760U (zh) | 盾构管片壁后深孔注浆装置 | |
| CN203742536U (zh) | 液力震荡扶正器 | |
| CN101250982B (zh) | 一种机械式自动垂直钻具 | |
| CN204728997U (zh) | 液压回转钻机潜孔破碎入岩钻 | |
| CN105604489B (zh) | 液压高频正反冲击钻头能量发生器及应用方法 | |
| CN103470189A (zh) | 体开式钻斗和旋挖钻机 | |
| CN104775757A (zh) | 静态指向式旋转导向钻井工具 | |
| CN210599052U (zh) | 一种软岩底板自钻锚固式金属锚杆 | |
| CN103541662B (zh) | 一种新型全孔反循环潜孔锤钻头 | |
| CN207229005U (zh) | 一种减震式扭力冲击钻井工具 | |
| CN210178271U (zh) | 一种长螺旋钻机的液压式变径扩孔钻头 | |
| CN204311976U (zh) | 一种适用于超大直径旋挖桩施工的截齿筒钻 | |
| CN109989713A (zh) | 一种双向螺旋钻头 | |
| CN207673287U (zh) | 一种喷气式高效螺旋钻具 | |
| CN108843385A (zh) | 一种采动泥岩含水顶板巷道高效探放水方法及装置 | |
| CN204728999U (zh) | 钻井装置 | |
| CN208996625U (zh) | 一种密封式动力钻具冲击传动轴 | |
| CN203452653U (zh) | 体开式钻斗和旋挖钻机 | |
| CN206830119U (zh) | 石油作业用封隔装置 | |
| CN108223802A (zh) | 基于压力平衡的旋转密封装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201110 Address after: 100120 Beijing Xicheng District six laying Kang Patentee after: CHINA NATIONAL PETROLEUM Corp. Patentee after: CNPC Xibu Drilling Engineering Co.,Ltd. Address before: 830026 science and technology management division, West drilling and Drilling Engineering Research Institute, No. 326, South Central Road, Urumqi, the Xinjiang Uygur Autonomous Region Patentee before: CNPC Xibu Drilling Engineering Co.,Ltd. |