CN112012673A - 一种定向井套管扶正器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种定向井套管扶正器，涉及钻井设备技术领域，包括上卡套和下卡套，上卡套和下卡套相对的一端均设置有加强板，加强板相对的一端设置有伸缩槽，每组伸缩槽之间均对接有弧形弹簧片，上卡套和下卡套内均贯穿设置有井套管，多组所述弧形弹簧片外侧设置有环形板，上卡套外侧壁和所述下卡套外侧壁与环形板之间均通过多组对应的加强杆固定连接，多组加强杆呈环形排列在井套管四周，环形板上螺纹连接有多组均匀分布的调节螺栓。本发明操作简便，使用方便，生产成本相对较低。可以根据井套管的偏移程度以及偏移位置，根据限位杆上的刻度线，相应的选择对应的调节螺栓进行拧紧，大大提高了对于井套管的扶正效果和扶正效率。
Description
技术领域
本发明涉及钻井设备技术领域，尤其涉及一种定向井套管扶正器。
背景技术
随着社会经济的快速发展，石油行业的发展也更着日新月异，在石油行业进程中，最重要的就是钻井技术的发展，一种稳定优良的钻井技术将会大大影响石油行业的产量，在油气井开发时需要使用管道进行油气输送，许多管道需要相互套用，套管的连接处需要使用扶正器进行扶正，保证套管连接处的稳定性，扶正器是一种能保证钻井固井质量的固井工具，扶正器种类繁多，按结构可分为滚轮式、滑块式、自动换向式等。
实际上，现有的定向井套管扶正器在实际使用的时候依然存在一些不足之处，一方面，为了保护井套管侧壁，上卡套和下卡套内壁多采用软质橡胶铺设，导致上卡套和下卡套在长期使用本身发生严重磨损，从而需要及时更换，而且由于橡胶具有一定的伸缩性能，导致扶正效果不佳，另一方面，现有技术中，大多采用套管和多跟弹性肋条配合使用，在实际使用时，弹性肋条与井套管接触不均匀或发生滑动，影响扶正精度和扶正效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中使用寿命低、扶正效果并不理想的缺陷，从而提出一种定向井套管扶正器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种定向井套管扶正器，包括上卡套和下卡套，所述上卡套和下卡套相对的一端均设置有加强板，所述加强板相对的一端设置有伸缩槽，每组所述伸缩槽之间均对接有弧形弹簧片，所述上卡套和下卡套内均贯穿设置有井套管，多组所述弧形弹簧片外侧设置有环形板，所述上卡套外侧壁和所述下卡套外侧壁与环形板之间均通过多组对应的加强杆固定连接，多组所述加强杆呈环形排列在井套管四周，所述环形板上螺纹连接有多组均匀分布的调节螺栓，每个所述调节螺栓均向内贯穿环形板转动连接有卡板，所述卡板远离调节螺栓的一端与对应的弧形弹簧片固定卡接，每个所述卡板均对称设置有限位板，所述限位板远离弧形弹簧片的一端均固定设置有限位杆，所述环形板侧壁固定设置有与限位杆匹配的空心筒，且限位杆远离限位板的一端向内贯穿空心筒设置，每个所述弧形弹簧片内壁均对称设置有压杆，多组所述压杆远离弧形弹簧片的一端共同固定连接有扶正套。
优选地,每个所述扶正套均设置成弧形，且扶正套内壁光滑打磨处理。
优选地，所述弧形弹簧片两端与伸缩槽内端壁之间均固定连接有弹簧。
优选地，所述上卡套和下卡套内壁包裹有一层厚度均匀的锰钢片，所述锰钢片的厚度为上卡套和下卡套厚度的三分之一。
优选地，每个所述限位杆上均设置有分布均匀的刻度线，且限位杆远离限位板的一端设置有限位片，所述限位片位于空心筒内。
优选地，每个所述调节螺栓头部均包裹有一层软质海绵，所述调节螺栓头部设置成圆柄状，且调节螺栓螺纹均设置成密螺纹。
优选地，每个所述加强杆外表面均镀设有一层厚度均匀的防锈蚀镀层，每个所述加强杆与环形板之间的夹角在130度到160度之间。
优选地，每个所述二级调节装置均包括螺纹调节杆和螺纹筒，所述螺纹调节杆一端与压杆远离弧形弹簧片的一端转动连接，且螺纹调节杆另一端与螺纹筒一端端壁螺纹连接，所述螺纹调节杆向内贯穿螺纹筒设置，所述螺纹筒远离螺纹调节杆的一端与扶正套外侧壁固定连接。
优选地，所述螺纹筒长度在螺纹调节杆长度三分之一到三分之二之间。
本发明的有益效果是：通过在上卡套和下卡套内壁设置一层锰钢片，是为了避免上卡套内壁和下卡套内壁在长期使用的过程中，本身发生严重的磨损，将调节螺栓螺纹设置成密螺纹，是为了便于对井套管进行精细的调节，操作简便，结构简单，根据应用场合不同，可以选择弧形弹簧片的生产加工组数，同时可以根据井套管的偏移程度以及偏移位置，根据限位杆上的刻度线，相应的选择对应的调节螺栓进行拧紧，大大提高了对于井套管的扶正效果和扶正效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种定向井套管扶正器的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为图1中B处的放大图；
图4为图1中C处的放大图；
图5为本发明提出的一种定向井套管扶正器的上套管俯视截面结构示意图；
图6为本发明提出的一种定向井套管扶正器的扶正套与井套管配合结构示意图。
图中：1上卡套、2下卡套、3井套管、4弧形弹簧片、5环形板、6加强杆、7扶正套、8压杆、9加强板、10弹簧、11调节螺栓、12卡板、13限位板、14伸缩槽、15空心筒、16限位杆、17刻度线、18螺纹调节杆、19螺纹筒。
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。
实施例一
参照图1-6，一种定向井套管扶正器，包括上卡套1和下卡套2，上卡套1和下卡套2内壁包裹有一层厚度均匀的锰钢片，锰钢片的厚度为上卡套1和下卡套2厚度的三分之一，锰钢本身具有较强的耐磨损能力和受挤压性能，通过在上卡套1和下卡套2内壁设置一层锰钢片，是为了避免上卡套1内壁和下卡套2内壁在长期使用的过程中，本身发生严重的磨损，从而影响自身的使用寿命，上卡套1和下卡套2相对的一端均设置有加强板9，加强板9相对的一端设置有伸缩槽14，每组伸缩槽14之间均对接有弧形弹簧片4，弧形弹簧片4共有四组，通过设置四组弧形弹簧片4，弧形弹簧片4的厚度与加强板9厚度一致，每组弧形弹簧片4之间的夹角为90度，可以从四个方向对井套管3进行扶正，弧形弹簧片4两端与伸缩槽14内端壁之间均固定连接有弹簧10，通过在伸缩槽14内设置与弧形弹簧片4固定连接的弹簧10，对弧形弹簧片4两端伸缩起到缓冲的作用，避免弧形弹簧片4两端受力过大，本身发生不可恢复的变形，上卡套1和下卡套2内均贯穿设置有井套管3，多组弹簧片4外侧设置有环形板5，上卡套1外侧壁和下卡套2外侧壁与环形板5之间均通过多组对应的加强杆6固定连接，多组加强杆6呈环形排列在井套管3四周，每个加强杆6与环形板5之间的夹角在130度到160度之间，每个加强杆6外表面均镀设有一层厚度均匀的防锈蚀镀层，加强杆6长期暴露在外界，起着重要的连接作用，容易发生锈蚀，而防锈蚀镀层的设置提高了加强杆6的抗锈蚀能力，从而提高了加强杆6的支撑效果；
环形板5上螺纹连接有多组均匀分布的调节螺栓11，调节螺栓11头部设置成圆柄状，每个调节螺栓11头部均包裹有一层软质海绵，且调节螺栓11螺纹均设置成密螺纹，将调节螺栓11螺纹设置成密螺纹，是为了便于对井套管3进行精细的调节，每个调节螺栓11均向内贯穿环形板5转动连接有卡板12，卡板12远离调节螺栓11的一端与对应的弧形弹簧片4固定卡接，每个卡板12均对称设置有限位板13，限位板13远离弧形弹簧片4的一端均固定设置有限位杆16，环形板5侧壁固定设置有与限位杆16匹配的空心筒15，且限位杆16远离限位板13的一端向内贯穿空心筒15设置，每个限位杆16上均设置有分布均匀的刻度线17，通过在限位杆16上设置分布均匀的刻度线17，工作人员在对井套管3进行扶正的过程中，可以根据限位杆16上刻度线17快速对井套管3进行扶正，大大提高了对于井套管3的扶正效率，且限位杆16远离限位板13的一端设置有限位片，限位片位于空心筒15内，通过在空心筒15内设置与限位杆16固定连接的限位片，是为了避免限位杆16从空心筒15内脱落，另一方面也对调节螺栓11的伸出范围进行限定，每个弧形弹簧片4内壁均对称设置有压杆8，多组压杆8远离弧形弹簧片4的一端通过对应的二级调节装置固定连接有扶正套7，每个二级调节装置均包括螺纹调节杆18和螺纹筒19，螺纹筒19长度在螺纹调节杆18长度三分之一到三分之二之间，螺纹调节杆18一端与压杆8远离弧形弹簧片4的一端转动连接，且螺纹调节杆18另一端与螺纹筒19一端端壁螺纹连接，螺纹调节杆18向内贯穿螺纹筒19设置，螺纹筒19远离螺纹调节杆18的一端与扶正套7外侧壁固定连接，通过在压杆8和扶正套9外侧壁之间设置二级调节装置可以配合调节螺栓11对井套管3进行二次微调，在实际制造的时候亦可以在螺纹调节杆18上设置精密的刻度标准线，确保井套管3的调节精度，同时，还可以根据使用场合选择是否拆卸扶正套7，便于对扶正套7进行拆卸和更换，每个扶正套7均设置成弧形，且扶正套7内壁光滑打磨处理，将扶正套7设置成弧形，使扶正套7内壁更好的与井套管3配合在一起，从而提高扶正效果。
本发明中，将上卡套1和下卡套2对准需要扶正的井套管3插入以后，拧动调节螺栓11，随着调节螺栓11的拧紧，因为调节螺栓11末端与卡板12转动连接，在限位板13、限位杆16以及空心筒15的限位作用下，随着调节螺栓11的拧紧，卡板12随之挤压弧形弧形弹簧片4，受到挤压的弧形弹簧片4位于伸缩槽14内两端分别挤压弹簧10，其内壁通过压杆8挤压扶正套7，通过挤压扶正套7对井套管3进行扶正，实际操作中，可以根据井套管3的偏移程度以及偏移位置，根据限位杆16上的刻度线17，相应的选择对应的调节螺栓11进行拧紧。
实施例二
一种定向井套管扶正器，包括上卡套1和下卡套2，上卡套1和下卡套2内壁包裹有一层厚度均匀的锰钢片，锰钢本身具有较强的耐磨损能力和受挤压性能，通过在上卡套1和下卡套2内壁设置一层锰钢片，是为了避免上卡套1内壁和下卡套2内壁在长期使用的过程中，本身发生严重的磨损，从而影响自身的使用寿命，上卡套1和下卡套2相对的一端均设置有加强板9，加强板9相对的一端设置有伸缩槽14，每组伸缩槽14之间均对接有弧形弹簧片4，弧形弹簧片4共有六组，通过设置四组弧形弹簧片4，每组弧形弹簧片4之间的夹角为60度，可以从六个方向对井套管3进行扶正，弧形弹簧片4两端与伸缩槽14内端壁之间均固定连接有弹簧10，通过在伸缩槽14内设置与弧形弹簧片4固定连接的弹簧10，对弧形弹簧片4两端伸缩起到缓冲的作用，避免弧形弹簧片4两端受力过大，本身发生不可恢复的变形，上卡套1和下卡套2内均贯穿设置有井套管3，多组弹簧10片外侧设置有环形板5，上卡套1外侧壁和下卡套2外侧壁与环形板5之间均通过多组对应的加强杆6固定连接，多组加强杆6呈环形排列在井套管3四周，每个加强杆6外表面均镀设有一层厚度均匀的防锈蚀镀层，加强杆6长期暴露在外界，起着重要的连接作用，容易发生锈蚀，而防锈蚀镀层的设置提高了加强杆6的抗锈蚀能力，从而提高了加强杆6的支撑效果；
环形板5上螺纹连接有多组均匀分布的调节螺栓11，调节螺栓11头部设置成圆柄状，每个调节螺栓11头部均包裹有一层软质海绵，软质海绵的设置是提高了使用舒适度，且调节螺栓11螺纹均设置成密螺纹，将调节螺栓11螺纹设置成密螺纹，是为了便于对井套管3进行精细的调节，每个调节螺栓11均向内贯穿环形板5转动连接有卡板12，卡板12远离调节螺栓11的一端与对应的弧形弹簧片4固定卡接，每个卡板12均对称设置有限位板13，限位板13远离弧形弹簧片4的一端均固定设置有限位杆16，环形板5侧壁固定设置有与限位杆16匹配的空心筒15，且限位杆16远离限位板13的一端向内贯穿空心筒15设置，每个限位杆16上均设置有分布均匀的刻度线17，通过在限位杆16上设置分布均匀的刻度线17，工作人员在对井套管3进行扶正的过程中，可以根据限位杆16上刻度线17快速对井套管3进行扶正，大大提高了对于井套管3的扶正效率，且限位杆16远离限位板13的一端设置有限位片，限位片位于空心筒15内，通过在空心筒15内设置与限位杆16固定连接的限位片，是为了避免限位杆16从空心筒15内脱落，另一方面也对调节螺栓11的伸出范围进行限定，每个弧形弹簧片4内壁均对称设置有压杆8，多组压杆8远离弧形弹簧片4的一端通过对应的二级调节装置固定连接有扶正套7，每个二级调节装置均包括螺纹调节杆18和螺纹筒19，螺纹筒19长度在螺纹调节杆18长度三分之一到三分之二之间，螺纹调节杆18一端与压杆8远离弧形弹簧片4的一端转动连接，且螺纹调节杆18另一端与螺纹筒19一端端壁螺纹连接，螺纹调节杆18向内贯穿螺纹筒19设置，螺纹筒19远离螺纹调节杆18的一端与扶正套7外侧壁固定连接，通过在压杆8和扶正套7外侧壁之间设置二级调节装置可以配合调节螺栓11对井套管3进行二次微调，在实际制造的时候亦可以在螺纹调节杆18上设置精密的刻度标准线，确保井套管3的调节精度，同时，还可以根据使用场合选择是否拆卸扶正套7，便于对扶正套7进行拆卸和更换，每个扶正套7均设置成弧形，且扶正套7内壁光滑打磨处理，将扶正套7设置成弧形，使扶正套7内壁更好的与井套管3配合在一起，从而提高扶正效果。
本发明中，将上卡套1和下卡套2对准需要扶正的井套管3插入以后，拧动调节螺栓11，随着调节螺栓11的拧紧，因为调节螺栓11末端与卡板12转动连接，在限位板13、限位杆16以及空心筒15的限位作用下，随着调节螺栓11的拧紧，卡板12随之挤压弧形弹簧片4，受到挤压的弧形弹簧片4位于伸缩槽14内两端分别挤压弹簧10，其内壁通过压杆8挤压扶正套7，通过挤压扶正套7对井套管3进行扶正，实际操作中，可以根据井套管3的偏移程度以及偏移位置，根据限位杆16上的刻度线17，相应的选择对应的调节螺栓11进行拧紧。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种定向井套管扶正器，包括上卡套（1）和下卡套（2），其特征在于，所述上卡套（1）和下卡套（2）相对的一端均设置有加强板（9），所述加强板（9）相对的一端设置有伸缩槽（14），每组所述伸缩槽（14）之间均对接有弧形弹簧片（4），所述上卡套（1）和下卡套（2）内均贯穿设置有井套管（3），多组所述弧形弹簧片（4）外侧设置有环形板（5），且多组弧形弹簧片（4）呈环形排列在井套管（3）四周，所述上卡套（1）外侧壁和所述下卡套（2）外侧壁与环形板（5）之间均通过多组对应的加强杆（6）固定连接，多组所述加强杆（6）呈环形排列在井套管（3）四周，所述环形板（5）上螺纹连接有多组均匀分布的调节螺栓（11），每个所述调节螺栓（11）均向内贯穿环形板（5）转动连接有卡板（12），所述卡板（12）远离调节螺栓（11）的一端与对应的弧形弹簧片（4）固定卡接，每个所述卡板（12）均对称设置有限位板（13），所述限位板（13）远离弧形弹簧片（4）的一端均固定设置有限位杆（16），所述环形板（5）侧壁固定设置有与限位杆（16）匹配的空心筒（15），且限位杆（16）远离限位板（13）的一端向内贯穿空心筒（15）设置，每个所述弧形弹簧片（4）内壁均对称设置有压杆（8），多组所述压杆（8）远离弧形弹簧片（4）的一端通过对应的二级调节装置固定连接有扶正套（7）。
2.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于,每个所述扶正套（7）均设置成弧形，且扶正套（7）内壁光滑打磨处理。
3.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，所述弧形弹簧片（4）两端与伸缩槽（14）内端壁之间均固定连接有弹簧（10）。
4.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，所述上卡套（1）和下卡套（2）内壁包裹有一层厚度均匀的锰钢片，所述锰钢片的厚度为上卡套（1）和下卡套（2）厚度的三分之一。
5.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，每个所述限位杆（16）上均设置有分布均匀的刻度线（17），且限位杆（16）远离限位板（13）的一端设置有限位片，所述限位片位于空心筒（15）内。
6.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，每个所述调节螺栓（11）头部均包裹有一层软质海绵，所述调节螺栓（11）头部设置成圆柄状，且调节螺栓（11）螺纹均设置成密螺纹。
7.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，每个所述加强杆（6）外表面均镀设有一层厚度均匀的防锈蚀镀层，每个所述加强杆（6）与环形板（3）之间的夹角在130度到160度之间。
8.根据权利要求1所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，每个所述二级调节装置均包括螺纹调节杆（18）和螺纹筒（19），所述螺纹调节杆（18）一端与压杆（8）远离弧形弹簧片（4）的一端转动连接，且螺纹调节杆（18）另一端与螺纹筒（19）一端端壁螺纹连接，所述螺纹调节杆（18）向内贯穿螺纹筒（19）设置，所述螺纹筒（19）远离螺纹调节杆（18）的一端与扶正套（7）外侧壁固定连接 。
9.根据权利要求8所述的一种定向井套管扶正器，其特征在于，所述螺纹筒（19）长度在螺纹调节杆（18）长度三分之一到三分之二之间。
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