CN202031497U - 特殊弓形扶正器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种特殊弓形扶正器，其中心管外周均匀设有多个扶正片，所述扶正片两端分别插设固定于设置在中心管上的压帽内，且至少其中一端的所述压帽为滑动压帽，所述滑动压帽相对所述扶正片的另一侧设有挡环，所述挡环的另一侧设有液缸外套，所述液缸外套内设有液缸，所述液缸中容置有热力膨胀剂；借此，本实用新型的特殊弓形扶正器以热力驱动完成扶正作业，并且能够在下井过程中顺利到位。

Description

特殊弓形扶正器

技术领域

本实用新型涉及一种扶正器，尤其是指一种采用热力驱动完成扶正作业的特殊弓形扶正器。

背景技术

水平井技术始于20世纪80年代，是一项综合性配套技术，主要用于油田开发中提高油气产量和油气采收率。随着工业技术的发展和人们对水平井开采技术认识的不断加深，用水平井开发油田受到了广泛重视，目前水平井开采技术迅速发展并日臻完善，水平井数量以惊人的速度增长，现场已经将水平井用于稠油油藏的开采。对于稠油水平井的开采，注蒸汽热采方法仍是一种有效主体工艺。

目前水平井稠油开采采用井笼统注汽方式。存在以下问题：

一是由于水平井段过长，水平井段注汽不均匀；

二是水平井筛管完井，注汽工艺实施困难。

采用水平井分段注汽方法，可以解决上述问题，能够实现水平井均匀吸汽，从而提高稠油水平井的动用程度。水平井均匀注汽是通过井下均匀配汽组合工具实现的。

在水平井的完井过程中，如何有效的使各井段之间有效密封，使之相对独立，互不干扰的问题，在现有技术中，采用封隔器和扶正器对管柱进行封隔和扶正，但是现有的扶正器中，没有专门应用到稠油水平井的工况的结构，由于稠油水平井中，稠油程度不同以及部均匀，导致扶正器的下入过程中，常常会受到阻碍，而使下入作业不顺利，甚至卡死而无法下入。

现有的扶正器大多是扶正片的两端完全固定，而不能根据不同的工作阶段改变其径向大小，适应能力弱；即使具有能够活动的扶正器也是采用多种较为复杂的活动方式来驱动扶正片径向大小的改变，使扶正器的结构过于复杂，寿命短。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种特殊弓形扶正器，采用热力驱动完成扶正作业。

本实用新型的技术解决方案是：

一种特殊弓形扶正器，其中，所述扶正器的中心管外周均匀设有多个扶正片，所述扶正片两端分别插设固定于设置在中心管上的压帽内，且至少其中一端的所述压帽为滑动压帽，所述滑动压帽相对所述扶正片的另一侧设有挡环，所述挡环的另一侧设有液缸外套，所述液缸外套内设有液缸，所述液缸中容置有热力膨胀剂。

上述的特殊弓形扶正器，其中，所述扶正片沿下井方向以其弯曲的顶点分为上段和下段，所述上段的弧度变化率大于所述下段的弧度变化率，多个所述扶正片形成上大下小的圆滑锥形。

上述的特殊弓形扶正器，其中，所述扶正片沿所述扶正器轴向插入压帽内。

上述的特殊弓形扶正器，其中，所述扶正器的中心管外周均匀分布有六个所述扶正片。

上述的特殊弓形扶正器，其中，所述滑动压帽内设有滑动套。

上述的特殊弓形扶正器，其中，所述扶正片两端均设有滑动压帽。

由以上说明得知，本实用新型与现有技术相比较，确实可达到如下的功效：

本实用新型的特殊弓形扶正器的工作原理主要是利用热力扶正。在注汽过程中利用高温蒸汽使液缸内的膨胀剂受热膨胀，推动特殊弓形扶正片支撑注汽管柱使其居中，有利于与之配套工具蒸汽伞的打开。

本实用新型的特殊弓形扶正片结构设计使它具有很大的膨胀外径，能够保证整个注汽管柱扶正居中。

更有利的是，本本实用型采用热力完成扶正，不需要其他辅助工艺程序。同时，弓形扶正器的弓形扶正片设计的弓形两边曲率不同，曲率上大下小的结构可以让扶正器在下井过程中顺利到位，并且在液缸推动扶正片改变外径的时候受力最小。

附图说明

图1为本实用新型的特殊弓形扶正器的结构示意图。

主要元件标号说明：

1：接箍         2：中心管       3：压帽

4：扶正片       5：滑动压帽     6：滑动套

7：第一挡环     8：压环         9：密封环

10：液缸外套    11：第二挡环    12：下接头

13：液缸

具体实施方式

一种特殊弓形扶正器，于中心管外周均匀设有多个扶正片，所述扶正片两端分别插设固定于设置在中心管上的压帽内，且至少其中一端的所述压帽为滑动压帽，所述滑动压帽相对所述扶正片的另一侧设有挡环，所述挡环的另一侧设有液缸外套，所述液缸外套内设有液缸，所述液缸中容置有热力膨胀剂。

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式；其中，本案的上、下两个方向以扶正器垂直下井时的方向进行限定，即入井方向为下方，其反向为上方。

如图1所示，为本实用新型的特殊弓形扶正器的较佳实施例的示意图，扶正器包括有中心管2、扶正片4、液缸13等结构，其中扶正器的中心管外周均匀设有多个扶正片4，各扶正片4之间间隔距离相等地环绕在中心管2外周缘，压帽3对应扶正片4设置于中心管2外周侧，而扶正片4两端分别插设固定于压帽3内，且至少其中一端的压帽3为滑动压帽5，能够使扶正片4的一端随着滑动压帽5在中心管2外表面上沿轴向移动，从而改变扶正片4的弯曲程度。而滑动压帽5相对扶正片4的另一侧设有挡环(第一挡环7)，第一挡环7的另一侧设有液缸外套10，液缸外套10内设有液缸13，液缸13中容置有热力膨胀剂。在本实施例中，热力膨胀剂在未被驱动的情况下，扶正片4处于松开状态，此时，液缸外套10通过第一挡环7的定位而处于初始位置；当热力膨胀剂受热膨胀后，液缸外套10随之向扶正片4一侧顶推第一挡环7，第一挡环7由于受到液缸外套10的足够的顶推力而被推离其固定位置而滑向滑动压帽5；接着，扶正片4随着滑动压帽5被推动而被挤压，使扶正片4向外弯曲，扩大了扶正片向外顶出的高度或者向外顶出的力量，从而实现热力驱动扶正器扶正的功能。

较佳地，所述滑动压帽5内设有滑动套，滑动套套设于中心管2上，滑动压帽5固定在滑动套外，并且压持扶正片4的端部。

如图所示，本实用新型的特殊弓形扶正器，其扶正片4具有特殊的形状，以使扶正器在下入过程中更加顺利地到达指定位置。较佳地，扶正片4沿下井方向以其弯曲的顶点分为上段和下段，上段的曲率大于下段的曲率，形成上段较为陡峭，下段较为平缓的结构，多个均匀分布的扶正片4是扶正器中部形成大致圆滑的锥形，从而使本实用新型的特殊弓形扶正器在下入的过程中，能够更好的沿着进入方向防止稠油井内的阻隔物阻挡而卡住，使扶正器顺利到达预定位置。另一方面，当液缸13被驱动而使扶正片4向外顶出时，由于井壁的支撑作用，扶正片4在向外挤压过程中，其形状能够逐渐变成上段和下段基本对称的结构，使扶正器达到更为稳定的扶正效果。

更进一步的，如图所示，本实用新型的特殊弓形扶正器，其扶正片4固定设置于压帽3内，较佳地，扶正片4的端部是沿着中心管2轴向分别插入两端的压帽内的，因此，扶正片4与中心管2交接处形成了平滑过渡的平面，能够使稠油井内的阻隔物沿着平滑过渡的平面滑离扶正片4与压帽的交接处，不会出现阻隔物积聚在交接处而导致最后卡死无法移动的情况。

本实用新型的特殊弓形扶正器，具有多个特殊形状的扶正片4，而在一种优选方式中，本实用新型的中心管2的外周均匀分布有六个扶正片4，六个扶正片4的同一端插设固定于滑动压帽5内，且在对应滑动压帽5的一侧设有热力膨胀驱动部分，用以驱动个滑动压帽5向扶正片4方向移动而挤压扶正片4，使其弯曲并向外突出而起到支撑扶正的作用。

针对不同的情况，根据本实用新型的扶正片4的长度以及其变形后所提供的支撑力，扶正片4也可以是两端均设有滑动压帽的结构，且滑动压帽相对扶正片4的另一侧设有挡环、液缸外套、液缸及热力膨胀剂等，因此，扶正器受到热力驱动后，扶正片将受到两端相反方向的顶推力的共同作用，使扶正片弯曲向外突出而起到支撑扶正的作用，同时具有更大的支撑力，更有效的防止扶正器长期使用后支撑力不足的问题出现。

如上所述的本实用新型的特殊弓形扶正器，如图所示的较佳实施例中，中心管2的顶部设有接箍1，其底部设有下接头12，中心管2外周于接箍1的下方固定设有一压帽3，且压帽3的插口沿中心管2轴向向下，压帽3的插口压持固定有多个扶正片4的顶端，本实施例中，扶正片4为六个；且扶正片4是沿中心管2轴向向上插入并固定于压帽3内的；于压帽3间隔一预设距离处，并与压帽3相对地设置有滑动压帽5，滑动压帽5的插口沿中心管2轴向向上，滑动压帽5压持固定前述六个扶正片4的底端；六个扶正片4的底端沿中心管2轴向向下插入并固定于滑动压帽5内；所述扶正片4向外弯曲的顶点位于扶正片4的上半部分，使扶正片4的上段具有大于下段的曲率。滑动压帽5能够沿中心管2轴向移动，而滑动压帽5内侧设有一滑动套，滑动套套设于中心管2外并能够沿中心管2轴向滑动。滑动套下方设有第一挡环7，且第一挡环7远离扶正片4的一侧设有一凹台；第一挡环7套设于中心管2上，较佳地，第一挡环7经由一能够被切断的插销定位于中心管2上；一液缸外套10于第一挡环7下方套设于中心管2外，且液缸外套10的顶部具有一突台，该突台压靠在第一挡环7的凹台上，且第一挡环7的凹台下方与液缸外套10之间依次设有一压环8及一密封环9；液缸外套10内设有一液缸13，该液缸13是由液缸外套10、中心管2及下接头12的顶面围绕而成的环形空间，液缸外套10下端部部分覆盖在下接头12外周侧，且在液缸外套10与下接头12外表面之间依次设有密封环9和压环8，压环8下方第二挡环7，第二挡环7固定设于下接头12外周。

在使用时，下接头12先入井，由于扶正片4沿入井方向具有不同的曲率，且下方曲率较小，坡度较为平缓，有益于扶正器的顺利进入。当扶正器到达指定位置后，在注汽过程中通过注入高温蒸汽使液缸13内的热力膨胀剂受热膨胀，使液缸外套10向扶正片4方向移动，在此过程中，第一挡环7脱离其固定位置，并顶推滑动压帽5，滑动压帽5在滑动套的作用下滑动，挤压扶正片4，使其弯曲，向外顶出而改变其外径，支撑注气管柱使其居中。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (6)

1.一种特殊弓形扶正器，其特征在于，所述扶正器的中心管外周均匀设有多个扶正片，所述扶正片两端分别插设固定于设置在中心管上的压帽内，且至少其中一端的所述压帽为滑动压帽，所述滑动压帽相对所述扶正片的另一侧设有挡环，所述挡环的另一侧设有液缸外套，所述液缸外套内设有液缸，所述液缸中容置有热力膨胀剂。

2.如权利要求1所述的特殊弓形扶正器，其特征在于，所述扶正片沿下井方向以其弯曲的顶点分为上段和下段，所述上段的弧度变化率大于所述下段的弧度变化率，多个所述扶正片形成上大下小的圆滑锥形。

3.如权利要求1所述的特殊弓形扶正器，其特征在于，所述扶正片沿所述扶正器轴向插入压帽内。

4.如权利要求1所述的特殊弓形扶正器，其特征在于，所述扶正器的中心管外周均匀分布有六个所述扶正片。

5.如权利要求1所述的特殊弓形扶正器，其特征在于，所述滑动压帽内设有滑动套。

6.如权利要求1所述的特殊弓形扶正器，其特征在于，所述扶正片两端均设有滑动压帽。

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