CN202047749U

CN202047749U - 易操作斜向器

Info

Publication number: CN202047749U
Application number: CN2011201530365U
Authority: CN
Inventors: 万教育; 张敬; 李晓军; 张胜鹏; 宁世品; 程召江
Original assignee: CNPC Xibu Drilling Engineering Co Ltd
Current assignee: CNPC Xibu Drilling Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-05-15
Filing date: 2011-05-15
Publication date: 2011-11-23
Anticipated expiration: 2021-05-15

Abstract

本实用新型涉及石油开采中分支井钻井或老井开窗侧钻使用的斜向器技术领域，是一种易操作斜向器，其包括斜向管、送入管、卡瓦锁定装置和循环接头；斜向管的内部有斜管腔，斜向管的上端面为导向斜面，送入管包括上部的送入接头和下部的连接管，能够通过投入憋压球憋压后解除锁定的卡瓦锁定装置固定安装在连接管下部，连接管的下部套装在斜管腔内部并通过卡瓦锁定装置与斜向管固定连接在一起，连接管的内腔与斜管腔相连通，斜向管的下部固定安装有循环接头。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过卡瓦锁定装置连接斜向管和送入管，通过投球憋压使斜向管和送入管分离，具有易于制造使用、安全可靠、操作省力、简便高效的特点。

Description

易操作斜向器

技术领域

本实用新型涉及石油开采中分支井钻井或老井开窗侧钻使用的斜向器技术领域，是一种易操作斜向器。

背景技术

在分支井钻井或老井开窗侧钻施工过程中，往往需要下入一特制导斜工具以便钻头按设计轨迹钻进，斜向器是分支井及老井开窗侧钻的常用工具之一，而常规的斜向器往往结构复杂并且丢手可靠性低。

发明内容

本实用新型提供了一种易操作斜向器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有斜向器存在的结构复杂、丢手可靠性低的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种易操作斜向器，包括斜向管、送入管、卡瓦锁定装置和循环接头；斜向管的内部有斜管腔，斜向管的上端面为导向斜面，送入管包括上部的送入接头和下部的连接管，能够通过投入憋压球憋压后解除锁定的卡瓦锁定装置固定安装在连接管下部，连接管的下部套装在斜管腔内部并通过卡瓦锁定装置与斜向管固定连接在一起，连接管的内腔与斜管腔相连通，斜向管的下部固定安装有循环接头，循环接头的内部有与斜管腔相连通的循环头腔，循环接头中部体内有不少于一个的连通循环头腔与循环接头外部的径向循环孔。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述卡瓦锁定装置可包括卡瓦座、锁定管、不少于两个并能够组合成环形的锁定卡瓦、剪切螺钉和压缩弹簧；斜管腔下部内壁上有环形凸台，卡瓦座的下端面坐在环形凸台上，卡瓦座的内部有卡座腔，卡座腔的上部内壁上有卡座上螺纹，连接管的下部有接管下轴颈，接管下轴颈的外侧上部有能够与卡座上螺纹相配合的接管下螺纹，接管下轴颈的外侧下部有上大下小的接管锥面，卡瓦座通过卡座上螺纹和接管下螺纹固定安装在接管下轴颈外部，卡座腔的内壁下部分布有卡座键槽，卡瓦座的外侧下部有内端与卡座腔相连通的剪钉螺孔并固定安装有剪切螺钉；锁定管的内部有锁管腔，锁管腔的上部内壁上有上大下小的憋压锥面，锁定管的外侧上部有上小下大的锁管锥面，锁管锥面下部的锁定管外侧有锁管键，锁定管通过锁管键和卡座键槽安装在卡座腔下部并能够上下移动，锁定管的外侧中部有限位卡槽，剪切螺钉的内端压紧在限位卡槽的槽底面上；各锁定卡瓦安装在卡座腔中部，各锁定卡瓦的内侧上部分别有上大下小的卡瓦上锥面，各锁定卡瓦的内侧下部分别有上小下大的卡瓦下锥面，各锁定卡瓦的外侧上部和下部分别有上卡块和下卡块，卡瓦座外侧对应上卡块和下卡块的位置分别有上卡孔和下卡孔，上卡块和下卡块分别套装在上卡孔和下卡孔内部并能够伸出至卡瓦座外部，上卡块和下卡块的外侧面上分别分布有卡齿，上卡块和下卡块之间的锁定卡瓦外侧有弹簧压槽，上卡孔和下卡孔之间的卡座腔内壁上对应各锁定卡瓦上弹簧压槽的位置分别有弹簧卡槽，压缩弹簧的外端压紧在弹簧卡槽的槽底面上，压缩弹簧的内端压紧在弹簧压槽的槽底面上并使卡瓦上锥面和卡瓦下锥面分别压紧在接管锥面和锁管锥面上。

上述卡瓦可包括前卡瓦、后卡瓦、左卡瓦和右卡瓦，前卡瓦的外侧上部和下部分别有前上卡块和前下卡块，卡瓦座外侧对应前上卡块和前下卡块的位置分别有前上卡孔和前下卡孔，后卡瓦的外侧上部和下部分别有后上卡块和后下卡块，卡瓦座外侧对应后上卡块和后下卡块的位置分别有后上卡孔和后下卡孔，左卡瓦的外侧上部和下部分别有左上卡块和左下卡块，卡瓦座外侧对应左上卡块和左下卡块的位置分别有左上卡孔和左下卡孔，右卡瓦的外侧上部和下部分别有右上卡块和右下卡块，卡瓦座外侧对应右上卡块和右下卡块的位置分别有右上卡孔和右下卡孔。

上述连接管的下部外侧可有密封槽，密封槽内部安装有能够使连接管外侧与斜管腔内壁之间保持密封的密封圈。

上述循环接头的上部可有带有循环头外螺纹的循环头轴颈，斜管腔的下部内壁上有与循环头外螺纹相配合的斜管内螺纹，循环接头通过循环头外螺纹和斜管内螺纹固定安装在斜管腔下部，循环接头的中部外侧可有循环头凹槽，径向循环孔的外端位于循环头凹槽的槽底面上。

上述导向斜面与斜向管轴线的夹角可为三度。

上述径向循环孔的数量可为三个并呈均匀分布。

上述送入接头的内腔壁上部可有送入头连接螺纹。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过卡瓦锁定装置连接斜向管和送入管，通过投球憋压使斜向管和送入管分离，具有易于制造使用、安全可靠、操作省力、简便高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图2为附图1中A-A处的剖视放大结构示意图。

附图3为附图1中B处的放大结构示意图。

附图中的编码分别为：1为斜向管，2为循环接头，3为斜管腔，4为导向斜面，5为送入接头，6为连接管，7为憋压球，8为循环头腔，9为径向循环孔，10为卡瓦座，11为锁定管，12为锁定卡瓦，13为剪切螺钉，14为压缩弹簧，15为环形凸台，16为卡座腔，17为卡座上螺纹，18为接管下轴颈，19为接管锥面，20为卡座键槽，21为锁管腔，22为憋压锥面，23为锁管锥面，24为锁管键，25为限位卡槽，26为卡瓦上锥面，27为卡瓦下锥面，28为上卡块，29为下卡块，30为上卡孔，31为下卡孔，32为卡齿，33为弹簧压槽，34为弹簧卡槽，35为密封槽，36为循环头轴颈，37为循环头凹槽，38为送入头连接螺纹。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，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的布图方式来进行描述的，如：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。

下面结合最佳实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1所示，该易操作斜向器包括斜向管1、送入管、卡瓦锁定装置和循环接头2；斜向管1的内部有斜管腔3，斜向管1的上端面为导向斜面4，送入管包括上部的送入接头5和下部的连接管6，能够通过投入憋压球7憋压后解除锁定的卡瓦锁定装置固定安装在连接管6下部，连接管6的下部套装在斜管腔3内部并通过卡瓦锁定装置与斜向管1固定连接在一起，连接管6的内腔与斜管腔3相连通，斜向管1的下部固定安装有循环接头2，循环接头2的内部有与斜管腔3相连通的循环头腔8，循环接头2中部体内有不少于一个的连通循环头腔8与循环接头2外部的径向循环孔9。通过卡瓦锁定装置能够使送入管下部的连接管6锁定在斜管腔3内部，并通过投入憋压球7憋压后能够可靠地解除锁定，具有结构简单、易于制造维护、操作简便的特点，能够安全可靠的实现分支井钻井或老井开窗侧钻。

可根据实际需要，对上述易操作斜向器作进一步优化或/和改进：

如附图1、3所示，卡瓦锁定装置包括卡瓦座10、锁定管11、不少于两个并能够组合成环形的锁定卡瓦12、剪切螺钉13和压缩弹簧14；斜管腔3下部内壁上有环形凸台15，卡瓦座10的下端面坐在环形凸台15上，卡瓦座10的内部有卡座腔16，卡座腔16的上部内壁上有卡座上螺纹17，连接管6的下部有接管下轴颈18，接管下轴颈18的外侧上部有能够与卡座上螺纹17相配合的接管下螺纹，接管下轴颈18的外侧下部有上大下小的接管锥面19，卡瓦座10通过卡座上螺纹17和接管下螺纹固定安装在接管下轴颈18外部，卡座腔16的内壁下部分布有卡座键槽20，卡瓦座10的外侧下部有内端与卡座腔16相连通的剪钉螺孔并固定安装有剪切螺钉13；锁定管11的内部有锁管腔21，锁管腔21的上部内壁上有上大下小的憋压锥面22，锁定管11的外侧上部有上小下大的锁管锥面23，锁管锥面23下部的锁定管11外侧有锁管键24，锁定管11通过锁管键24和卡座键槽20安装在卡座腔16下部并能够上下移动，锁定管11的外侧中部有限位卡槽25，剪切螺钉13的内端压紧在限位卡槽25的槽底面上；各锁定卡瓦12安装在卡座腔16中部，各锁定卡瓦12的内侧上部分别有上大下小的卡瓦上锥面26，各锁定卡瓦12的内侧下部分别有上小下大的卡瓦下锥面27，各锁定卡瓦12的外侧上部和下部分别有上卡块28和下卡块29，卡瓦座10外侧对应上卡块28和下卡块29的位置分别有上卡孔30和下卡孔31，上卡块28和下卡块29分别套装在上卡孔和30下卡孔31内部并能够伸出至卡瓦座10外部，上卡块28和下卡块29的外侧面上分别分布有卡齿32，上卡块28和下卡块29之间的锁定卡瓦12外侧有弹簧压槽33，上卡孔30和下卡孔31之间的卡座腔16内壁上对应各锁定卡瓦12上弹簧压槽33的位置分别有弹簧卡槽34，压缩弹簧14的外端压紧在弹簧卡槽34的槽底面上，压缩弹簧14的内端压紧在弹簧压槽33的槽底面上并使卡瓦上锥面26和卡瓦下锥面27分别压紧在接管锥面19和锁管锥面23上。锁定管11能够限制锁定卡瓦12的位置，通过转动连接管6，使接管下轴颈18的接管锥面19下移，使各锁定卡瓦12的上卡块28和下卡块29外移，最终通过卡齿32卡紧在斜管腔3的内壁上。锁定管11通过锁管键24和卡座键槽20安装在卡座腔16内，能够防止在转动连接管6时意外带动锁定管11转动，避免使剪切螺钉13意外剪断或损坏。

如附图1、3所示，卡瓦包括前卡瓦、后卡瓦、左卡瓦和右卡瓦，前卡瓦的外侧上部和下部分别有前上卡块和前下卡块，卡瓦座10外侧对应前上卡块和前下卡块的位置分别有前上卡孔和前下卡孔，后卡瓦的外侧上部和下部分别有后上卡块和后下卡块，卡瓦座10外侧对应后上卡块和后下卡块的位置分别有后上卡孔和后下卡孔，左卡瓦的外侧上部和下部分别有左上卡块和左下卡块，卡瓦座10外侧对应左上卡块和左下卡块的位置分别有左上卡孔和左下卡孔，右卡瓦的外侧上部和下部分别有右上卡块和右下卡块，卡瓦座10外侧对应右上卡块和右下卡块的位置分别有右上卡孔和右下卡孔。通过前卡瓦、后卡瓦、左卡瓦和右卡瓦能够更好地实现卡瓦锁定装置的锁定和解除锁定，工作更加可靠和灵活。

如附图1所示，连接管6的下部外侧有密封槽35，密封槽35内部安装有能够使连接管6外侧与斜管腔3内壁之间保持密封的密封圈。密封槽35内的密封圈能够保证密封的可靠性。

如附图1所示，循环接头2的上部有带有循环头外螺纹的循环头轴颈36，斜管腔3的下部内壁上有与循环头外螺纹相配合的斜管内螺纹，循环接头2通过循环头外螺纹和斜管内螺纹固定安装在斜管腔3下部，循环接头2的中部外侧有循环头凹槽37，径向循环孔9的外端位于循环头凹槽37的槽底面上。循环头凹槽37能够保证径向循环孔9外端不会堵塞。

如附图1所示，导向斜面4与斜向管1轴线的夹角为三度。

如附图1、2所示，径向循环孔9的数量为三个并呈均匀分布。

如附图1所示，送入接头5的内腔壁上部有送入头连接螺纹38。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，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。

本实用新型最佳实施例的工作过程是：首先，将本实用新型组装连接后，通过送入接头5内腔壁上的送入头连接螺纹38将本实用新型连接在钻杆上并下入井眼至预定位置，并配合相关仪器实现斜向管1上的导向斜面4定位定向；其次，根据计算量往井底泵入水泥浆，水泥浆通过钻杆依次经过送入接头5内腔、连接管6内腔、锁定卡瓦12之间的卡座腔16、锁管腔21和循环头腔8，由径向循环孔9进入斜向管1与井筒之间的环空，高度低于导向斜面4下端，侯凝，投入憋压球7，加泵压后，剪切螺钉13被剪断，在憋压球7推动作用下，锁定管11通过锁管键24沿卡座键槽20下移，锁管锥面23的下移使其不再限制锁定卡瓦12；接着，在压缩弹簧14的弹力作用下，锁定卡瓦12通过卡瓦上锥面26沿接管锥面19下移，上卡块28和下卡块29从对应的上卡孔30和下卡孔31内部缩回，从而解除对斜管腔3内壁的锁定；然后，上提钻杆使连接管6连同卡瓦座10、锁定卡瓦12和压缩弹簧14从斜管腔3内部取出；最后，下入侧钻管柱即可进行下部施工作业。

Claims

1.一种易操作斜向器，其特征在于包括斜向管、送入管、卡瓦锁定装置和循环接头；斜向管的内部有斜管腔，斜向管的上端面为导向斜面，送入管包括上部的送入接头和下部的连接管，能够通过投入憋压球憋压后解除锁定的卡瓦锁定装置固定安装在连接管下部，连接管的下部套装在斜管腔内部并通过卡瓦锁定装置与斜向管固定连接在一起，连接管的内腔与斜管腔相连通，斜向管的下部固定安装有循环接头，循环接头的内部有与斜管腔相连通的循环头腔，循环接头中部体内有不少于一个的连通循环头腔与循环接头外部的径向循环孔。

2.根据权利要求1所述的易操作斜向器，其特征在于卡瓦锁定装置包括卡瓦座、锁定管、不少于两个并能够组合成环形的锁定卡瓦、剪切螺钉和压缩弹簧；斜管腔下部内壁上有环形凸台，卡瓦座的下端面坐在环形凸台上，卡瓦座的内部有卡座腔，卡座腔的上部内壁上有卡座上螺纹，连接管的下部有接管下轴颈，接管下轴颈的外侧上部有能够与卡座上螺纹相配合的接管下螺纹，接管下轴颈的外侧下部有上大下小的接管锥面，卡瓦座通过卡座上螺纹和接管下螺纹固定安装在接管下轴颈外部，卡座腔的内壁下部分布有卡座键槽，卡瓦座的外侧下部有内端与卡座腔相连通的剪钉螺孔并固定安装有剪切螺钉；锁定管的内部有锁管腔，锁管腔的上部内壁上有上大下小的憋压锥面，锁定管的外侧上部有上小下大的锁管锥面，锁管锥面下部的锁定管外侧有锁管键，锁定管通过锁管键和卡座键槽安装在卡座腔下部并能够上下移动，锁定管的外侧中部有限位卡槽，剪切螺钉的内端压紧在限位卡槽的槽底面上；各锁定卡瓦安装在卡座腔中部，各锁定卡瓦的内侧上部分别有上大下小的卡瓦上锥面，各锁定卡瓦的内侧下部分别有上小下大的卡瓦下锥面，各锁定卡瓦的外侧上部和下部分别有上卡块和下卡块，卡瓦座外侧对应上卡块和下卡块的位置分别有上卡孔和下卡孔，上卡块和下卡块分别套装在上卡孔和下卡孔内部并能够伸出至卡瓦座外部，上卡块和下卡块的外侧面上分别分布有卡齿，上卡块和下卡块之间的锁定卡瓦外侧有弹簧压槽，上卡孔和下卡孔之间的卡座腔内壁上对应各锁定卡瓦上弹簧压槽的位置分别有弹簧卡槽，压缩弹簧的外端压紧在弹簧卡槽的槽底面上，压缩弹簧的内端压紧在弹簧压槽的槽底面上并使卡瓦上锥面和卡瓦下锥面分别压紧在接管锥面和锁管锥面上。

3.根据权利要求2所述的易操作斜向器，其特征在于卡瓦包括前卡瓦、后卡瓦、左卡瓦和右卡瓦，前卡瓦的外侧上部和下部分别有前上卡块和前下卡块，卡瓦座外侧对应前上卡块和前下卡块的位置分别有前上卡孔和前下卡孔，后卡瓦的外侧上部和下部分别有后上卡块和后下卡块，卡瓦座外侧对应后上卡块和后下卡块的位置分别有后上卡孔和后下卡孔，左卡瓦的外侧上部和下部分别有左上卡块和左下卡块，卡瓦座外侧对应左上卡块和左下卡块的位置分别有左上卡孔和左下卡孔，右卡瓦的外侧上部和下部分别有右上卡块和右下卡块，卡瓦座外侧对应右上卡块和右下卡块的位置分别有右上卡孔和右下卡孔。

4.根据权利要求1或2或3所述的易操作斜向器，其特征在于连接管的下部外侧有密封槽，密封槽内部安装有能够使连接管外侧与斜管腔内壁之间保持密封的密封圈。

5.根据权利要求1或2或3所述的易操作斜向器，其特征在于循环接头的上部有带有循环头外螺纹的循环头轴颈，斜管腔的下部内壁上有与循环头外螺纹相配合的斜管内螺纹，循环接头通过循环头外螺纹和斜管内螺纹固定安装在斜管腔下部，循环接头的中部外侧有循环头凹槽，径向循环孔的外端位于循环头凹槽的槽底面上。

6.根据权利要求4所述的易操作斜向器，其特征在于循环接头的上部有带有循环头外螺纹的循环头轴颈，斜管腔的下部内壁上有与循环头外螺纹相配合的斜管内螺纹，循环接头通过循环头外螺纹和斜管内螺纹固定安装在斜管腔下部，循环接头的中部外侧有循环头凹槽，径向循环孔的外端位于循环头凹槽的槽底面上。

7.根据权利要求5所述的易操作斜向器，其特征在于导向斜面与斜向管轴线的夹角为三度。

8.根据权利要求6所述的易操作斜向器，其特征在于导向斜面与斜向管轴线的夹角为三度。

9.根据权利要求8所述的易操作斜向器，其特征在于径向循环孔的数量为三个并呈均匀分布。

10.根据权利要求9所述的易操作斜向器，其特征在于送入接头的内腔壁上部有送入头连接螺纹。