CN111894522A - 一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，属于石油作业设备技术领域，包括上壳体和下壳体，下壳体与上壳体直口连接，下壳体的上部和下部的外壁环周上均焊接有引入磨鞋,两组引入磨鞋之间的下壳体外壁环周上间隔设有一组以上的活塞磨铣头装置，其结构设计合理，依靠钻井液控制刮削套管的力大小，解决了刮削不彻底问题，在T型活塞磨铣头内安装有阻尼胶囊可有效阻止刚性碰撞损伤工具及套管，防止套管损伤和磨漏引起事故发生，同时本装置引入磨鞋能够与钻头及T型活塞磨铣头连接一起下井，节省了反复上提下放钻具，更换工具这一步骤，降低了生产成本和劳动强度，提高了生产效率，有效弥补了现有技术的不足，满足了实际情况的需要。

Description

一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具

技术领域

本发明属于石油作业设备技术领域，具体涉及一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具。

背景技术

传统的胶筒式套管刮削器及弹簧式套管刮削器都存在刮削不彻底问题，并且最主要的问题是在新式高效钻井技术里面传统刮削器与钻头或磨铣工具连接同时下井，刮削器随钻头或磨铣工具旋转进尺会摩擦套管，长时间的摩擦必然会损伤套管甚至将套管磨漏引起事故，为避免损伤和磨漏套管，传统的刮削器就不能与钻头及磨铣工具连接一起下井，因此钻修井作业与清理套管作业就不能同时进行，当需要钻修井时就需要先上提钻具卸下钻头或磨铣鞋，在装上刮削器下井，这样反复的上提下放钻具，更换工具大大影响了钻井效率，提高了生产成本，增大了劳动强度。

发明内容

本发明旨在于克服现有技术的不足，提供了一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具。

本发明的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，包括上壳体和下壳体，下壳体与上壳体直口连接，下壳体的上部和下部的外壁环周上均焊接有成条状并均匀分布的引入磨鞋,所述两组引入磨鞋之间的下壳体外壁环周上间隔设有一组以上的活塞磨铣头装置，所述的活塞磨铣头装置是在下壳体外壁环周上间隔设有三个以上的活塞腔Ⅰ，活塞腔Ⅰ内装有T型活塞磨铣头；下壳体侧壁上纵向设有三条以上的进液通道Ⅱ，每组进液通道Ⅱ与每个对应的活塞腔Ⅰ相联通；上壳体侧壁上纵向设有三条以上的进液通道Ⅰ，每组进液通道Ⅰ与每个对应的进液通道Ⅱ的顶端相联通。

作为本发明的进一步改进，上壳体和下壳体连接处的沟槽内安装有使上壳体和下壳体轴向定位并径向旋转的轴承钢珠。

作为本发明的进一步改进，T型活塞磨铣头的T型柄与活塞腔Ⅰ的出口相配合、且置于活塞腔Ⅰ的出口外部、T型活塞磨铣头的圆盘与活塞腔Ⅰ的内壁相配合、圆盘环周与活塞腔Ⅰ内壁形成一个行程腔。

作为本发明的进一步改进，T型活塞磨铣头内设有阻尼胶囊，所述阻尼胶囊与行程腔连通。

作为本发明的进一步改进，阻尼胶囊为可压缩结构。

作为本发明的进一步改进，引入磨鞋为多个合金块组成。

作为本发明的进一步改进，T型活塞磨铣头为可伸缩结构，活塞腔Ⅰ的出口处环周设有一个以上的气体密封圈，T型活塞磨铣头的圆盘环周处设有一个以上的密封环。

本发明的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其结构设计合理，装置依靠钻井液控制刮削套管的力大小，能够有效地解决刮削不彻底问题，在T型活塞磨铣头内安装具有可压缩功能的阻尼胶囊可有效地阻止刚性碰撞损伤工具及套管，防止套管损伤和磨漏所引起事故的发生，同时本装置的引入磨鞋能够与钻头及T型活塞磨铣头连接一起下井，节省了反复上提下放钻具，更换工具这一步骤，降低了生产成本和劳动强度，提高了生产效率，有效弥补了现有技术的不足，满足了实际情况的需要。

附图说明

图1是本发明的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具结构示意图；

图2是本发明的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具开启状态结构示意图；

图3是本发明的活塞磨铣头装置结构示意图。

具体实施方式

如图一所示，本发明的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，如图1所示，包括上壳体1和下壳体2，下壳体2与上壳体1直口连接、且在上壳体1和下壳体2连接处的沟槽内安装有使上壳体1和下壳体2轴向定位并径向在范围内旋转灵活的轴承钢珠6。下壳体2的上部和下部的外壁环周上均焊接有成条状并均匀分布的且由多个合金块组成引入磨鞋3, 所述两组引入磨鞋3之间的下壳体2外壁环周上间隔设有一组以上的活塞磨铣头装置17。所述的活塞磨铣头装置17是在下壳体2外壁环周上间隔设有五个的活塞腔Ⅰ15，每个活塞腔Ⅰ15内装有T型活塞磨铣头4，T型活塞磨铣头4的表面有凸棱16，T型活塞磨铣头4的T型柄与活塞腔Ⅰ15的出口相配合、且置于活塞腔Ⅰ15的出口外部，T型活塞磨铣头4的圆盘与活塞腔Ⅰ15的内壁相配合、圆盘与活塞腔Ⅰ15内壁形成一个行程腔14。T型活塞磨铣头4为可伸缩结构，在活塞腔Ⅰ15的出口处环周设有一个以上的气体密封圈7，实现活塞腔Ⅰ15的出口与T型活塞磨铣头4的T型柄密封，在T型活塞磨铣头4的圆盘环周处设有一个以上的密封环8，实现T型活塞磨铣头4的圆盘与活塞腔Ⅰ15内壁的密封。同时，在T型活塞磨铣头4内设有阻尼胶囊5，阻尼胶囊5为可压缩结构、且与行程腔14连通。所述下壳体2侧壁上纵向设有五个进液通道Ⅱ11，每组进液通道Ⅱ11与每个对应的活塞腔Ⅰ15相连通；上壳体1侧壁上纵向设有五个的进液通道Ⅰ10，每组进液通道Ⅰ10与每个对应的进液通道Ⅱ11的顶端相联通。

如图2和图3所示，本装置处于工作状态时，先将装置下入套管需要清洗的部位，利用钻机驱动装置，在右旋转引入磨鞋3进行初步引入清洗，旋转过程中使上壳体1和下壳体2连接的位置Ⅰ13会迅速靠到位置Ⅱ12上，使进液通道Ⅰ10移动到与进液通道Ⅱ11连接，钻井液通过进液通道Ⅰ10流经进液通道Ⅱ11，由于每组进液通道Ⅱ11与每个对应的活塞腔Ⅰ15相联通，所以通过液体压力就会开启活塞磨铣头装置，又因为活塞磨铣头装置是在下壳体2外壁环周上间隔设有三个以上的活塞腔Ⅰ15，活塞腔Ⅰ15内装有T型活塞磨铣头4，T型活塞磨铣头4内装有阻尼胶囊5所以钻井液会推动T型活塞磨铣头4沿着活塞腔Ⅰ15的腔壁向活塞腔Ⅰ15出口处移动，在T型活塞磨铣头4向外运动的过程钻井液产生的气压会压缩阻尼胶囊5，压缩后的阻尼胶囊5会产生缓冲阻尼的作用，使T型活塞磨铣头4在磨铣过程中与套管的接触由刚性变成饶性，当钻井液停止供液后阻尼胶囊5内受到压缩的气体在不受力后，因气压原因阻尼胶囊5变膨胀使T型活塞磨铣头4向活塞腔Ⅰ15内侧退进，从而对关闭活塞磨铣头装置进行关闭，使整个刮削过程结束。

Claims (7)

1.一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，包括上壳体（1）和下壳体（2），其特征在于下壳体（2）与上壳体（1）直口连接，下壳体（2）的上部和下部的外壁环周上均焊接有成条状并均匀分布的引入磨鞋（3）,所述两组引入磨鞋（3）之间的下壳体（2）外壁环周上间隔设有一组以上的活塞磨铣头装置，所述的活塞磨铣头装置是在下壳体（2）外壁环周上间隔设有三个以上的活塞腔Ⅰ（15），活塞腔Ⅰ（15）内装有T型活塞磨铣头（4）；下壳体（2）侧壁上纵向设有三条以上的进液通道Ⅱ（11），每组进液通道Ⅱ（11）与每个对应的活塞腔Ⅰ（15）相联通；上壳体（1）侧壁上纵向设有三条以上的进液通道Ⅰ（10），每组进液通道Ⅰ（10）与每个对应的进液通道Ⅱ（11）的顶端相联通。

2.如权利要求1所述的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其特征在于上壳体（1）和下壳体（2）连接处的沟槽内安装有使上壳体（1）和下壳体（2）轴向定位并径向旋转的轴承钢珠（6）。

3.如权利要求1或2所述的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其特征在于T型活塞磨铣头（4）的T型柄与活塞腔Ⅰ（15）的出口相配合、且置于活塞腔Ⅰ（15）的出口外部、T型活塞磨铣头（4）的圆盘与活塞腔Ⅰ（15）的内壁相配合、圆盘环周与活塞腔Ⅰ（15）内壁形成一个行程腔（14）。

4.如权利要求3所述的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其特征在于T型活塞磨铣头（4）内设有阻尼胶囊（5），所述阻尼胶囊（5）与行程腔（14）连通。

5.如权利要求4所述的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其特征在于阻尼胶囊（5）为可压缩结构。

6.如权利要求1所述的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其特征在于引入磨鞋（3）为多个合金块组成。

7.如权利要求1所述的一种阻尼液压动力式可开关旋转刮削套铣工具，其特征在于T型活塞磨铣头（4）为可伸缩结构，活塞腔Ⅰ（15）的出口处环周设有一个以上的气体密封圈（7），T型活塞磨铣头（4）的圆盘环周处设有一个以上的密封环（8）。

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