CN113958275A

CN113958275A - 一种用于石油开采的套管扶正器

Info

Publication number: CN113958275A
Application number: CN202111580930.5A
Authority: CN
Inventors: 李运香
Original assignee: Dongying Guizhang Marine Technology Co ltd
Current assignee: Dongying Guizhang Marine Technology Co ltd
Priority date: 2021-12-22
Filing date: 2021-12-22
Publication date: 2022-01-21

Abstract

本发明属于石油油田作业装置技术领域，提供了一种用于石油开采的套管扶正器，套管扶正器用于安装在套管的外侧，扶正器呈环形，在扶正器的外侧沿圆周方向均匀设置多个第一支撑装置，在第一支撑装置之间设置有第二支撑装置，第二支撑装置均匀设置在扶正器的外侧，且第二支撑装置处于相邻的两个第一支撑装置中部，第一支撑装置和第二支撑装置处于同一水平面上。本发明具有以下有益效果：本发明设置有第一支撑装置、第二支撑装置、变径支撑装置适用范围广，能够适用于变径油井、大倾斜度油井、水平井和大位移井中。

Description

一种用于石油开采的套管扶正器

技术领域

本发明属于石油油田作业装置技术领域，其属于抽油机用工具，具体涉及一种用于石油开采的套管扶正器。

背景技术

在实际的使用中所钻的井眼不是绝对垂直的，会有不同的程度的倾斜，因此就会存在套管在井眼内是不能够自然的居中，会有产生不同长度或不同程度与井壁贴靠的现象，形成套管与井壁之间的间隙大小不一，当水泥浆通过间隙较大的地方，原来的水泥浆容易被顶替掉，而间隙越小对液流的阻力较大，就会形成窜槽的现象，不能有效的封隔油气层。

而目前的扶正器使用范围小，不能通用于变径、大倾斜度、水平井和大位移井中，因此需要一种能够适用于上述多种情况油井的扶正器。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明一种用于石油开采的套管扶正器，旨在能够克服上述现有技术中出现的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种用于石油开采的套管扶正器，所述套管扶正器2用于固定在套管1的外侧，所述扶正器2呈环形，在所述扶正器的外侧沿圆周方向均匀设置多个第一支撑装置4，在所述第一支撑装置4之间设置有第二支撑装置5，所述第二支撑装置5均匀设置在扶正器的外侧，且所述第二支撑装置5处于相邻的两个第一支撑装置4中部，所述第一支撑装置4和所述第二支撑装置5处于同一水平面上。

进一步地，所述扶正器2俯视横截面呈六边形，所述第一支撑装置4设置在六边形的每个顶点处，所述第二支撑装置5设置在六边形的每个边上，所述第一支撑装置4和第二支撑装置5组成扶正器2的滚动支撑装置，所述滚动支撑装置设置有三组，所述滚动支撑装置分别设置在扶正器2的上、下端，以及设置在扶正器2的中部。

进一步地，所述第一支撑装置4包括支撑座41和支撑球42，所述支撑座41为从扶正器2的侧面向外延伸的凸起部，所述支撑座41上开设有凹坑，所述凹坑内容纳有支撑球42，所述支撑球42的一部分突出于凹坑之外，以使支撑球42能够在支撑座41上滚动。

进一步地，所述第二支撑装置5包括凹槽51、滚柱52和凸起53，所述凹槽51均匀设置在相邻的第一支撑装置4的中部，所述凹槽51内通过轴水平连接滚柱52，所述滚柱52的外圆周面上设置有多个凸起53，所述凸起53组成多组凸起线，所述凸起线呈“S”型，所述凸起53为球形凸起。

进一步地，所述扶正器2俯视横截面呈圆环，所述第一支撑装置4和第二支撑装置5组成扶正器2的滚动支撑装置，所述滚动支撑装置设置有三组，所述滚动支撑装置分别设置在扶正器2的上、下端，以及设置在扶正器2的中部；

所述第一支撑装置4包括支撑座41和支撑球42，所述支撑座41为从扶正器2的侧面向外延伸的凸起部，所述支撑座41上开设有凹坑，所述凹坑内容纳有支撑球42，所述支撑球42的一分部突出于凹坑之外，以使支撑球42能够在支撑座41上滚动；

所述第二支撑装置5包括凹槽51、滚柱52和凸起53，所述凹槽51均匀设置在相邻的第一支撑装置4的中部，所述凹槽51内通过轴水平连接滚柱52，所述滚柱52的外圆周面上设置有多个凸起53，所述凸起53组成多组凸起线，所述凸起线呈“S”型，所述凸起53为球形凸起。

进一步地，每组所述滚动支撑装置之间设置有变径支撑装置6，所述变径支撑装置6包括开设在扶正器2侧面的环形槽61，所述环形槽61内均匀固定有隔离块62，所述隔离块62的个数大于等于4个，相邻的所述隔离块62之间设置有环形导轨63，所述环形导轨63上可滑动的设置有滑块64，所述隔离块62上具有容纳腔65，所述容纳腔65内通过铰接座66固定有支撑杆67，所述支撑杆67的自由端上固定有支撑头68，所述支撑头68支撑在所述隔离块62上，所述环形导轨63的内部设置有弹簧610，所述弹簧610的一端与所述隔离块62固定，另一端与所述滑块64固定，所述弹簧610被封装在所述环形导轨63的内部，且所述弹簧610在伸长和被压缩时均是沿所述环形导轨63移动。

进一步地，所述支撑杆67呈弧形，所述支撑头68为球体，且所述支撑头68的直径大于所述支撑杆67的宽度。

进一步地，还设置有游动扶正器7，所述游动扶正器7可移动的设置在所述套管1上，所述游动扶正器7处于所述扶正器2的上下两侧，在所述扶正器2和所述游动扶正器7的上下两端均设置有连接扣8，所述扶正器2通过绳索9与所述游动扶正器7连接，所述扶正器2和所述游动扶正器7的结构相同，所述游动扶正器7的内径大于所述扶正器2的内径，所述游动扶正器7可沿所述套管1移动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明设置有第一支撑装置、第二支撑装置、变径支撑装置适用范围广，能够适用于变径油井、大倾斜度油井、水平井和大位移井中。

附图说明

图1 本发明扶正器与套管连接示意图；

图2 本发明扶正器主视图；

图3 本发明图2中的A-A向示意图；

图4 本发明图2中的B-B向示意图；

图5 本发明扶正器打开状态图；

图6 本发明扶正器与游动扶正器的连接安装示意图；

图7 本发明又一实施例中扶正器与游动扶正器的结构示意图；

图中套管1、扶正器2、扶正器本体3、第一支撑装置4、支撑座41、支撑球42、第二支撑装置5、凹槽51、滚柱52、凸起53、变径支撑装置6、环形槽61、隔离块62、环形导轨63、滑块64、容纳腔65、铰接座66、支撑杆67、支撑头68、连杆69、弹簧610、游动扶正器7、连接扣8、绳索9。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

如图1所示，本发明公开一种用于石油开采的套管扶正器，套管扶正器2用于固定在套管1的外侧。

如图2所示，扶正器2呈环形，具有扶正器本体3，在扶正器本体3的外侧沿圆周方向均匀设置多个第一支撑装置4，在第一支撑装置4之间设置有第二支撑装置5，第二支撑装置5均匀设置在扶正器的外侧，且第二支撑装置5处于相邻的两个第一支撑装置4中部，第一支撑装置4和第二支撑装置5处于同一水平面上。

在本发明的一个实施例中

扶正器本体3俯视横截面呈六边形，第一支撑装置4设置在六边形的每个顶点处，第二支撑装置5设置在六边形的每个边上，第一支撑装置4和第二支撑装置5组成扶正器2的滚动支撑装置，滚动支撑装置设置有三组，滚动支撑装置分别设置在扶正器本体3的上、下端，以及设置在扶正器本体3的中部。

如图2、图3所示，第一支撑装置4包括支撑座41和支撑球42，支撑座41为从扶正器2的侧面向外延伸的凸起部，支撑座41上开设有凹坑，凹坑内容纳有支撑球42，支撑球42的一分部突出于凹坑之外，以使支撑球42能够在支撑座41上滚动。

第二支撑装置5包括凹槽51、滚柱52和凸起53，凹槽51均匀设置在相邻的第一支撑装置4的中部，凹槽51内通过轴水平连接滚柱52，滚柱52的外圆周面上设置有多个凸起53，凸起53组成多组凸起线，凸起线呈“S”型，凸起53为球形凸起。

在本发明的另一个实施例中

扶正器本体3俯视横截面呈圆环，第一支撑装置4和第二支撑装置5组成扶正器本体3的滚动支撑装置，滚动支撑装置设置有三组，滚动支撑装置分别设置在扶正器本体3的上、下端，以及设置在扶正器本体3的中部；

如图2、图3所示，第一支撑装置4包括支撑座41和支撑球42，支撑座41为从扶正器2的侧面向外延伸的凸起部，支撑座41上开设有凹坑，凹坑内容纳有支撑球42，支撑球42的一分部突出于凹坑之外，以使支撑球42能够在支撑座41上滚动；

如图4、5所示，每组滚动支撑装置之间设置有变径支撑装置6，变径支撑装置6包括开设在扶正器本体3侧面的环形槽61，环形槽61内均匀固定有隔离块62，隔离块62的个数大于等于4个，相邻的隔离块62之间设置有环形导轨63，环形导轨63上可滑动的设置有滑块64，隔离块62上具有容纳腔65，容纳腔65内通过铰接座66固定有支撑杆67，支撑杆67的自由端上固定有支撑头68，支撑头68支撑在隔离块62上，环形导轨63的内部设置有弹簧610，弹簧610的一端与隔离块62固定，另一端与滑块64固定，连杆69两端分别铰链在滑块和支撑杆67上，弹簧610被封装在环形导轨63的内部，且弹簧610在伸长和被压缩时均是沿环形导轨63移动。

本发明设置有第一支撑装置4、第二支撑装置5、变径支撑装置6适用范围广，能够适用于变径油井、大倾斜度油井、水平井和大位移井中。

支撑杆67呈弧形，支撑头68为球体，且支撑头68的直径大于支撑杆67的宽度。由于本发明的支撑头68呈球体，当变径支撑装置6伸入到油井中时是张开的，变径支撑装置6将套管支撑在油井中，但当拉动扶正器2的力较大时，支撑头68可在井壁滑动，从而将变径支撑装置6的支撑杆67压入到环形槽61中，当受到较大的力时不损坏变径支撑装置6，且在未受到较大拉力时扶正器能够起到较好的支撑。

在本发明的又一个实施例中

本发明的扶正器2使固定在套管1上，为固定扶正器，如图6所示，在本实施例中还设置有游动扶正器7，游动扶正器7可移动的设置在套管1上，游动扶正器7处于扶正器2的上下两侧，在扶正器2和游动扶正器7的上下两端均设置有连接扣8，扶正器2的连接扣8通过绳索9与游动扶正器7上的连接扣8连接，扶正器2和游动扶正器7的结构相同，游动扶正器7的内径大于扶正器2的内径（略大于，只要游动扶正器7能够在套管上滑动即可），游动扶正器7可沿套管1移动。设置的游动扶正器7能够根据在井眼中受力的作用力而使游动扶正器7在井眼中分开设置，均匀的支撑套管1，通过扶正器2（固定扶正器）和游动扶正器7的配合提高了对套管1的扶正质量。

与现有技术相比，本发明具有以上有益效果。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于石油开采的套管扶正器，所述套管扶正器（2）用于固定在套管（1）的外侧，其特征在于：所述扶正器（2）呈环形，所述扶正器（2）具有扶正器本体（3），在所述扶正器本体（3）的外侧沿圆周方向均匀设置多个第一支撑装置（4），在所述第一支撑装置（4）之间设置有第二支撑装置（5），所述第二支撑装置（5）均匀设置在扶正器本体（3）的外侧，且所述第二支撑装置（5）处于相邻的两个第一支撑装置（4）中部，所述第一支撑装置（4）和所述第二支撑装置（5）处于同一水平面上。

2.如权利要求1所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：所述扶正器（2）俯视横截面呈六边形，所述第一支撑装置（4）设置在六边形的每个顶点处，所述第二支撑装置（5）设置在六边形的每个边上，所述第一支撑装置（4）和第二支撑装置（5）组成扶正器（2）的滚动支撑装置，所述滚动支撑装置设置有三组，所述滚动支撑装置分别设置在扶正器（2）的上、下端，以及设置在扶正器（2）的中部。

3.如权利要求2所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：所述第一支撑装置（4）包括支撑座（41）和支撑球（42），所述支撑座（41）为从扶正器（2）的侧面向外延伸的凸起部，所述支撑座（41）上开设有凹坑，所述凹坑内容纳有支撑球（42），所述支撑球（42）的一部分突出于凹坑之外，以使支撑球（42）能够在支撑座（41）上滚动。

4.如权利要求3所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：所述第二支撑装置（5）包括凹槽（51）、滚柱（52）和凸起（53），所述凹槽（51）均匀设置在相邻的第一支撑装置（4）的中部，所述凹槽（51）内通过轴水平连接滚柱（52），所述滚柱（52）的外圆周面上设置有多个凸起（53），所述凸起（53）组成多组凸起线，所述凸起线呈“S”型，所述凸起（53）为球形凸起。

5.如权利要求1所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：所述扶正器（2）俯视横截面呈圆环，所述第一支撑装置（4）和第二支撑装置（5）组成扶正器（2）的滚动支撑装置，所述滚动支撑装置设置有三组，所述滚动支撑装置分别设置在扶正器（2）的上、下端，以及设置在扶正器（2）的中部；

所述第一支撑装置（4）包括支撑座（41）和支撑球（42），所述支撑座（41）为从扶正器（2）的侧面向外延伸的凸起部，所述支撑座（41）上开设有凹坑，所述凹坑内容纳有支撑球（42），所述支撑球（42）的一分部突出于凹坑之外，以使支撑球（42）能够在支撑座（41）上滚动；

所述第二支撑装置（5）包括凹槽（51）、滚柱（52）和凸起（53），所述凹槽（51）均匀设置在相邻的第一支撑装置（4）的中部，所述凹槽（51）内通过轴水平连接滚柱（52），所述滚柱（52）的外圆周面上设置有多个凸起（53），所述凸起（53）组成多组凸起线，所述凸起线呈“S”型，所述凸起（53）为球形凸起。

6.如权利要求5所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：每组所述滚动支撑装置之间设置有变径支撑装置（6），所述变径支撑装置（6）包括开设在扶正器（2）侧面的环形槽（61），所述环形槽（61）内均匀固定有隔离块（62），所述隔离块（62）的个数大于等于4个，相邻的所述隔离块（62）之间设置有环形导轨（63），所述环形导轨（63）上可滑动的设置有滑块（64），所述隔离块（62）上具有容纳腔（65，所述容纳腔（65）内通过铰接座（66）固定有支撑杆（67），所述支撑杆（67）的自由端上固定有支撑头（68），所述支撑头（68）支撑在所述隔离块（62）上，所述环形导轨（63）的内部设置有弹簧（610），所述弹簧（610）的一端与所述隔离块（62）固定，另一端与所述滑块（64）固定，所述弹簧（610）被封装在所述环形导轨（63）的内部，且所述弹簧（610）在伸长和被压缩时均是沿所述环形导轨（63）移动。

7.如权利要求6所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：所述支撑杆（67）呈弧形，所述支撑头（68）为球体，且所述支撑头（68）的直径大于所述支撑杆（67）的宽度。

8.如权利要求7所述的一种用于石油开采的套管扶正器，其特征在于：还设置有游动扶正器（7），所述游动扶正器（7）可移动的设置在所述套管（1）上，所述游动扶正器（7）处于所述扶正器（2）的上下两侧，在所述扶正器（2）和所述游动扶正器（7）的上下两端均设置有连接扣（8），所述扶正器（2）通过绳索（9）与所述游动扶正器（7）连接，所述扶正器（2）和所述游动扶正器（7）的结构相同，所述游动扶正器（7）的内径大于所述扶正器（2）的内径，所述游动扶正器（7）可沿所述套管（1）移动。