万向柔性装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种万向柔性装置，包括至少一个万向柔性单元，所述万向柔性单元包括限位碗、抗拉导向碗和球关节，球关节一端与抗拉导向碗连接呈球铰结构，另一端为自由连接端，限位碗与抗拉导向碗固定连接对球关节限位，限位碗和球关节内的通孔连通形成压力传递通道。本实用新型专利技术能够完成周向任意角度旋转、轴向大角度导向，能够实现连续油管内部压力传递，形成工具本体的抗拉、抗压、抗弯强度强，能够实现竖立的连续油管与近似躺于行地面的下井管串高效连接，利用本实用新型专利技术则无需转动管串和连续油管，简捷、可靠、方便、高效。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种万向柔性装置，应用于油气井勘探开发
，配套连续油管射孔、测井施工作业。
技术介绍
连续油管装备已经广泛应用于油气井勘探开发，是井下作业的一项高效施工作业装备，比电缆硬度大，比油管作业时效高，在井下修井、射孔、测井等工程服务专业得到了广泛现场应用。连续油管射孔适用井筒与地层没有建立有效的沟通通道，常规电缆泵送分簇射孔无法实施的油气井，连续油管分簇射孔可以高效实现；适用复杂井况条件下油气井完井，如套管变形、井筒沉积物严重井，连续油管通过能力强；适用于干旱或沙漠地区等无水区块压裂改造形成缝网的油气井射孔，减少射孔液体用量；可以应用连续油管内穿电缆来实现连续油管测井作业，提高作业时效；可以连接钻头等井下工具完成油气井井下事故处理或修复。但是这些连续油管作业都需要配套井口防喷装备，防喷管高度是有限的，使用的吊车高度也是有限的，且连续油管具有硬度而无法短距弯曲，下井管串也是无法弯曲，但连续油管需要和下井管串连接，因此只能应用管串竖立装配方式，一旦下井管串长度长于井口脚手架子的高度，现场连接工具难度大幅度加大，作业时效降低。现有国内配套连续油管转向工具无法实现内部传压的功能，只能实现单维度的180°转向，无法应用于连续油管内穿电缆的方式，也无法应用于井筒已经沟通或者油管内部传压起爆的油气井射孔作业。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种万向柔性装置。本技术能够完成周向任意角度旋转、轴向大角度导向，能够实现连续油管内部压力传递，形成工具本体的抗拉、抗压、抗弯强度强，能够实现竖立的连续油管与近似躺于行地面的下井管串高效连接，利用本技术则无需转动管串和连续油管，简捷、可靠、方便、高效。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种万向柔性装置，其特征在于：包括至少一个万向柔性单元，所述万向柔性单元包括限位碗、抗拉导向碗和球关节，球关节一端与抗拉导向碗连接呈球铰结构，另一端为自由连接端，限位碗与抗拉导向碗固定连接对球关节限位，限位碗和球关节内的通孔连通形成压力传递通道。所述万向柔性单元为至少两个时，相邻两万向柔性单元的球关节自由连接端通过重复连接套连接，重复连接套内设置有通孔。所述球关节与抗拉导向碗连接的一端设置呈球状结构，球状结构上设置有与限位碗配合的密封圈。所述限位碗一端为母扣连接端，另一端为公扣连接端，公扣连接端的形状与球关节的球状结构相匹配。所述抗拉导向碗一端为母扣型，与限位碗的公扣连接端连接，另一端设置呈喇叭锥面状。采用本技术的优点在于：一、本技术采用球面接触可以实现周向大角度转动，有利于地面连接和井下转向。二、本技术可以实现内传压，有利于井筒与地层已经沟通的连续油管射孔作业。三、本技术采用碗式球铰结构，抗拉强度高，球面设计密封，可以承受70MPa的压差。四、本技术中应用碗式接触实现轴向转向，多个装置连接在一起就可以实现大角度转向。五、本技术中实现连续油管竖立与地面近似平卧的管串连接，球铰可以360°旋转，现场装配时效高。六、本技术适用于连续油管作业，无论是穿电缆还是无电缆配合施工的测井、射孔作业。七、本技术在水平井中应用，可以实现高抗拉、高压缩作业，导向角度大，便于过大狗腿段或大上翘段。附图说明图1为本技术结构示意图；图中标记为：1、限位碗；2、密封圈；3、抗拉导向碗；4、球关节；5、重复连接套。具体实施方式实施例1一种万向柔性装置，包括至少一个万向柔性单元，所述万向柔性单元包括限位碗1、抗拉导向碗3和球关节4，球关节4一端与抗拉导向碗3连接呈球铰结构，另一端为自由连接端，限位碗1与抗拉导向碗3固定连接对球关节4限位，限位碗1和球关节4内的通孔连通形成压力传递通道。本实施例中，所述万向柔性单元为至少两个时，相邻两万向柔性单元的球关节4自由连接端通过重复连接套5连接，重复连接套5内设置有通孔。本实施例中，所述球关节4与抗拉导向碗3连接的一端设置呈球状结构，球状结构上设置有与限位碗1配合的密封圈2。本实施例中，所述限位碗1一端为母扣连接端，另一端为公扣连接端，公扣连接端的形状与球关节4的球状结构相匹配。本实施例中，所述抗拉导向碗3一端为母扣型，与限位碗1的公扣连接端连接，另一端设置呈喇叭锥面状。实施例2本实施例结合附图对本技术做进一步说明。如图所示，本技术中，采用碗式球铰万向转动方式，解决周向、周向变向导向以及拉压力传递；抗拉导向碗3与球关节4设计方式解决抗拉难题；限位碗1与球关节4之间设计密封圈，解决内传压；球关节4内钻通孔形成压力传递通道。限位碗1上设计上下连接扣型，公扣连接端设计内球碗面，有利于与球面接触，确保密封与转动。抗拉导向碗3一端设计母扣型，便于与限位碗1连接，另一端设计喇叭锥面完成导向，内部设计内球碗，限位球关节4确保拉力传递。球关节4一端设计外球，球面上设计密封槽，通过在密封槽中设置密封圈2实现密封，另一端设计公扣型以与其它工具部件连接，球关节4内部钻通孔，保证压力传递。通过额外设置的重复连接套5，内传压万向柔性装置可以多套连接在一起，实现更大的转向导向。其组装步骤为：1）将密封圈2装配入球关节4球面密封槽内；将球关节4套入抗拉导向碗3；将限位碗1拧入抗拉导向碗3，装配好的万向柔性装置就可实现周向旋转、轴向变向。万向柔性装置通过重复连接头可以实现两套连接在一起，增加与万向柔性装置输出的内螺纹匹配的接头，多套万向装置连接在一起，便可以实现超大角度转向，完成竖立连续油管与近似平卧管串便利连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种万向柔性装置，其特征在于：包括至少一个万向柔性单元，所述万向柔性单元包括限位碗（1）、抗拉导向碗（3）和球关节（4），球关节（4）一端与抗拉导向碗（3）连接呈球铰结构，另一端为自由连接端，限位碗（1）与抗拉导向碗（3）固定连接对球关节（4）限位，限位碗（1）和球关节（4）内的通孔连通形成压力传递通道。

【技术特征摘要】
1.一种万向柔性装置，其特征在于：包括至少一个万向柔性单元，所述万向柔性单元包括限位碗（1）、抗拉导向碗（3）和球关节（4），球关节（4）一端与抗拉导向碗（3）连接呈球铰结构，另一端为自由连接端，限位碗（1）与抗拉导向碗（3）固定连接对球关节（4）限位，限位碗（1）和球关节（4）内的通孔连通形成压力传递通道。2.根据权利要求1所述的万向柔性装置，其特征在于：所述万向柔性单元为至少两个时，相邻两万向柔性单元的球关节（4）自由连接端通过重复连接套（5）连接，重复连接套（...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建波，陈华彬，唐凯，任国辉，欧跃强，杨登波，张清彬，李妍僖，聂华富，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51