一种自适应油田开采用套管扶正器制造技术

本发明专利技术属于石油开采领域，具体公开了一种自适应油田开采用套管扶正器，包括锁紧限位单元、整形限位单元以及两个端部固定单元，两个所述端部固定单元的一侧与锁紧限位单元之间具设置有扶正机构，所述端部固定单元包括两个相互滑动连接的半环机构，所述半环机构包括端板，所述端板的一端固定连接有调节板，所述端板的内壁开设有空腔，所述空腔内壁的底部开设有锁紧槽；本发明专利技术提供的一种自适应油田开采用套管扶正器，其能够实现对多种直径套管的扶正操作，提高了装置使用的灵活性；通过设置两个端部固定单元、锁紧限位单元以及整形限位单元，在多个位置对套管进行扶正操作，支撑力强，扶正效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应油田开采用套管扶正器
本专利技术涉及石油开采领域，具体是一种自适应油田开采用套管扶正器。
技术介绍
随着我国经济的高速发展，油气需求迅猛增长。油气井，专门为采出地下石油或天然气，按一定的布井系统在地层中钻成的孔眼；或由其他钻井转为采油、采气用的井。井中一般下入套管，在套管外壁与井壁间注水泥，以维护井壁及封闭含水层，隔离不同的油层；在套管中还下入油气管。油气井工程，是围绕油气井的建设、测量与防护而实施的资金和技术密集型工程，主要包括油气勘探开发钻井与完井工程、油气井测量与测试工程，以及油气井防护与修复工程等，是油气勘探开发的基本环节。固井是钻井过程中的重要作业。固井，向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥的施工作业。是钻完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，它包括下套管和注水泥。在对油气井进行固井作业时，套管的居中度对固井质量影响非常大。套管扶正器是油气钻探领域常用的重要装置之一，其作用是使套管能够居于井眼中心，保证井下套管居中，提升固井的质量。随着油田上广泛采用定向井、水平井开发油气层，传统的刚性、弹性套管扶正器在使用情况存在诸多问题。现有的扶正器外径大，且内径相对固定，难以对不同管径的套管进行扶正操作，使用灵活性差；且现有的扶正器往往只依靠单一的扶正限位件对套管进行限位，支撑力不足，扶正效果较差，又由于井眼普遍存在一定程度的扩径，现有的扶正器不能进行变形调整，与井壁之间的连接性较差，难以保证套管居中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自适应油田开采用套管扶正器，可以实现对多种直径套管的扶正操作，提高了装置使用的灵活性；在受到油井压力及摩擦等外力作用时，能够产生自适应的形变，扶正效果好。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自适应油田开采用套管扶正器,包括锁紧限位单元、整形限位单元以及两个端部固定单元，两个所述端部固定单元的一侧与锁紧限位单元之间均设置有扶正机构，所述端部固定单元包括两个相互滑动连接的半环机构，所述半环机构包括端板，所述端板的一端固定连接有调节板，所述端板的内壁开设有空腔，所述空腔内壁的底部开设有锁紧槽；所述调节板的一端与对应布置的端板的内部空腔滑动连接；所述调节板的端部固定连接有锁紧片，所述锁紧片的中部开设有锁紧口；所述端板的顶部开设有螺栓槽，所述螺栓槽的内壁滑动连接有锁定螺栓，所述锁定螺栓的中部与锁紧口的内壁穿插连接，所述锁定螺栓的底部切削为扁锥形，且所述锁定螺栓的底部与锁紧槽的内壁卡合连接；所述端板的一侧固定连接有扶正弹簧，所述扶正弹簧的一端固定连接有扶正环板；所述锁紧限位单元包括锁定套环，所述锁定套环外壁的中部开设有通槽，所述锁定套环的内部开设有弹板腔，所述弹板腔内壁的两侧均固定安装有锁紧单元，所述锁紧单元包括连接柱，所述连接柱的端部铰接有锁定弹板，所述锁定弹板的边沿切削为斜面，所述锁定弹板的一端固定连接有推板，所述推板的底部与U形卡板的内壁卡合连接，所述U形卡板的底部固定连接有短杆，所述短杆的底部与连接套筒的内壁穿插连接，所述短杆的中部套设有卡接弹簧；所述锁定套环内壁的两侧均固定连接有抵推弹簧，两个所述抵推弹簧的一端分别与两个推板的一侧抵紧接触；所述U形卡板内腔底部与触发杆的底部接触连接，其中一个所述端部固定机构的两个端板上还滑动连接有触发板，两个所述触发板的底部分别与两个触发杆的顶部固定连接；所述扶正机构包括多个均匀分布的扶正回力板，所述锁定套环的两侧均开设有多个滑动腔，多个滑动腔的内部均滑动连接有滑块，多个所述滑动腔的中部均与滑动槽的底部连通，多个所述扶正回力板的一端分别穿过多个滑动槽并与多个滑块的一侧固定连接，多个所述滑动槽的端部均开设有卡接口，所述卡接口的大小大于滑块的大小，且多个所述卡接口的一侧均铰接有盖板；多个所述扶正回力板的另一端均与端部固定单元固定连接；所述整形限位单元包括多个抵紧环，多个所述抵紧环的两端均固定连接有柔性钢丝绳，多个所述柔性钢丝绳的一端分别与多个扶正回力板的一侧固定连接；多个所述柔性钢丝绳的中部分别与相对位置的多个抵紧环的中部穿插连接。作为本专利技术进一步的方案：所述锁紧限位单元还包括限位台，所述限位台的顶部固定连接有限位板，所述限位板的顶部固定连接有多个均匀分布的限位倒钩；所述推板一侧的中部开设有限位沟槽，所述限位沟槽的内壁与限位倒钩的一侧对应设置。作为本专利技术进一步的方案：所述端板的一侧固定开设有多个均匀分布的导轮槽，多个所述导轮槽的内壁均转动安装有导引滚轮；任意两个相邻的导轮槽之间均开设有导引限位槽。作为本专利技术进一步的方案：所述锁定套环内壁的两侧均固定连接有竖板，两个所述竖板的两端均滑动连接有滑杆，四个所述滑杆的一端分别与两个中心限位板的两端固定连接，两个所示中心限位板的另一侧均开设有多个均匀分布的滚轮槽，多个所述滚轮槽的内壁均转动安装有限位滚轮。作为本专利技术进一步的方案：四个所述端板一端的两侧均开设有插接槽，八个所述插接槽的内壁中部均开设有膨胀腔；其中四个所述插接槽的内壁均卡合连接有固定栓，四个所述固定栓的两端均固定连接有膨胀块。作为本专利技术进一步的方案：该装置的工作方法包括下列步骤：步骤一：将扶正器套设于待扶正的管道外壁，将位于同一端部的两个半环机构相互抵推靠近，使得调节板与空腔插接，使得两个扶正环板分别与管道两侧抵紧接触；通过转动锁定螺栓，使得锁定螺栓的底部与锁紧槽抵紧卡合，完成对端部固定单元的安装；步骤二：通过工具设备或人工将完成安装的扶正器移动到管道所需扶正的位置，通过井下压力和井壁的摩擦使得扶正回力板受力形变，与井壁抵紧接触，完成扶正器本身与油井的自适应变形；步骤三；扶正回力板的自适应变形拉动柔性钢丝绳，使得抵紧环相互抵紧靠近，对管道进行抵紧限位，辅助端部固定单元对管道进行扶正限位；步骤四：当扶正器安装到位时，由人工或外部工具按压触发板，触发板带动触发杆下压，使得U形卡板下移，使得推板与U形卡板脱离接触，推板在抵推弹簧的作用下弹出，带动锁定弹板弹出，而后推板一侧的限位沟槽与限位板上的限位倒钩卡合，防止锁定弹板回退，实现对扶正器的固定；步骤五：当需要组合使用多个扶正器，可将固定栓插入插接槽内部，并将另一个扶正器端部的卡接槽与固定栓端部对正插接，实现多个扶正器的插接组合。本专利技术一种自适应油田开采用套管扶正器；通过设置端板和调节板，以及在端板内部开设空腔的方式，使得半环机构的间距可以进行灵活调整，进而使得扶正环板的间距可以进行调整，使得本装置可以实现对多种直径套管的扶正操作，提高了装置使用的灵活性；通过设置两个端部固定单元、锁紧限位单元以及整形限位单元，在多个位置对套管进行扶正操作，支撑力强，扶正效果好；通过设置多个扶正回力板，使得装置在受到油井压力及摩擦等外力作用时，能够产生自适应的形变，使得扶正回力板能够与井壁发生抵紧接触，同时通过设置锁定弹板等结构，在预定位置对装置本身进行限位固定，提高装置本身与井壁的连接紧固度，保证装置的扶正效果。附图说明图1为一种自适应油田开采用套管扶正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自适应油田开采用套管扶正器,其特征在于，包括锁紧限位单元、整形限位单元以及两个端部固定单元，两个所述端部固定单元的一侧与锁紧限位单元之间均设置有扶正机构，所述端部固定单元包括两个相互滑动连接的半环机构，所述半环机构包括端板（101），所述端板（101）的一端固定连接有调节板（102），所述端板（101）的内壁开设有空腔，所述空腔内壁的底部开设有锁紧槽（103）；所述调节板（102）的一端与对应布置的端板（101）的内部空腔滑动连接；所述调节板（102）的端部固定连接有锁紧片（104），所述锁紧片（104）的中部开设有锁紧口；所述端板（101）的顶部开设有螺栓槽（105），所述螺栓槽（105）的内壁滑动连接有锁定螺栓，所述锁定螺栓的中部与锁紧口的内壁穿插连接，所述锁定螺栓的底部切削为扁锥形，且所述锁定螺栓的底部与锁紧槽（103）的内壁卡合连接；所述端板（101）的一侧固定连接有扶正弹簧（106），所述扶正弹簧（106）的一端固定连接有扶正环板（107）；/n所述锁紧限位单元包括锁定套环（201），所述锁定套环（201）外壁的中部开设有通槽（204），所述锁定套环（201）的内部开设有弹板腔，所述弹板腔内壁的两侧均固定安装有锁紧单元，所述锁紧单元包括连接柱，所述连接柱的端部铰接有锁定弹板（205），所述锁定弹板（205）的边沿切削为斜面，所述锁定弹板（205）的一端固定连接有推板（206），所述推板（206）的底部与U形卡板（207）的内壁卡合连接，所述U形卡板（207）的底部固定连接有短杆，所述短杆的底部与连接套筒（208）的内壁穿插连接，所述短杆的中部套设有卡接弹簧；所述锁定套环（201）内壁的两侧均固定连接有抵推弹簧（209），两个所述抵推弹簧（209）的一端分别与两个推板（206）的一侧抵紧接触；所述U形卡板（207）内腔底部与触发杆（210）的底部接触连接，其中一个所述端部固定机构的两个端板（101）上还滑动连接有触发板（211），两个所述触发板（211）的底部分别与两个触发杆（210）的顶部固定连接；/n所述扶正机构包括多个均匀分布的扶正回力板（108），所述锁定套环（201）的两侧均开设有多个滑动腔，多个滑动腔的内部均滑动连接有滑块（202），多个所述滑动腔的中部均与滑动槽的底部连通，多个所述扶正回力板（108）的一端分别穿过多个滑动槽并与多个滑块（202）的一侧固定连接，多个所述滑动槽的端部均开设有卡接口（203），所述卡接口（203）的大小大于滑块（202）的大小，且多个所述卡接口（203）的一侧均铰接有盖板；多个所述扶正回力板（108）的另一端均与端部固定单元固定连接；/n所述整形限位单元包括多个抵紧环（301），多个所述抵紧环（301）的两端均固定连接有柔性钢丝绳（302），多个所述柔性钢丝绳（302）的一端分别与多个扶正回力板（108）的一侧固定连接；多个所述柔性钢丝绳（302）的中部分别与相对位置的多个抵紧环（301）的中部穿插连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种自适应油田开采用套管扶正器,其特征在于，包括锁紧限位单元、整形限位单元以及两个端部固定单元，两个所述端部固定单元的一侧与锁紧限位单元之间均设置有扶正机构，所述端部固定单元包括两个相互滑动连接的半环机构，所述半环机构包括端板（101），所述端板（101）的一端固定连接有调节板（102），所述端板（101）的内壁开设有空腔，所述空腔内壁的底部开设有锁紧槽（103）；所述调节板（102）的一端与对应布置的端板（101）的内部空腔滑动连接；所述调节板（102）的端部固定连接有锁紧片（104），所述锁紧片（104）的中部开设有锁紧口；所述端板（101）的顶部开设有螺栓槽（105），所述螺栓槽（105）的内壁滑动连接有锁定螺栓，所述锁定螺栓的中部与锁紧口的内壁穿插连接，所述锁定螺栓的底部切削为扁锥形，且所述锁定螺栓的底部与锁紧槽（103）的内壁卡合连接；所述端板（101）的一侧固定连接有扶正弹簧（106），所述扶正弹簧（106）的一端固定连接有扶正环板（107）；
所述锁紧限位单元包括锁定套环（201），所述锁定套环（201）外壁的中部开设有通槽（204），所述锁定套环（201）的内部开设有弹板腔，所述弹板腔内壁的两侧均固定安装有锁紧单元，所述锁紧单元包括连接柱，所述连接柱的端部铰接有锁定弹板（205），所述锁定弹板（205）的边沿切削为斜面，所述锁定弹板（205）的一端固定连接有推板（206），所述推板（206）的底部与U形卡板（207）的内壁卡合连接，所述U形卡板（207）的底部固定连接有短杆，所述短杆的底部与连接套筒（208）的内壁穿插连接，所述短杆的中部套设有卡接弹簧；所述锁定套环（201）内壁的两侧均固定连接有抵推弹簧（209），两个所述抵推弹簧（209）的一端分别与两个推板（206）的一侧抵紧接触；所述U形卡板（207）内腔底部与触发杆（210）的底部接触连接，其中一个所述端部固定机构的两个端板（101）上还滑动连接有触发板（211），两个所述触发板（211）的底部分别与两个触发杆（210）的顶部固定连接；
所述扶正机构包括多个均匀分布的扶正回力板（108），所述锁定套环（201）的两侧均开设有多个滑动腔，多个滑动腔的内部均滑动连接有滑块（202），多个所述滑动腔的中部均与滑动槽的底部连通，多个所述扶正回力板（108）的一端分别穿过多个滑动槽并与多个滑块（202）的一侧固定连接，多个所述滑动槽的端部均开设有卡接口（203），所述卡接口（203）的大小大于滑块（202）的大小，且多个所述卡接口（203）的一侧均铰接有盖板；多个所述扶正回力板（108）的另一端均与端部固定单元固定连接；
所述整形限位单元包括多个抵紧环（301），多个所述抵紧环（301）的两端均固定连接有柔性钢丝绳（302），多个所述柔性钢丝绳（302）的一端分别与多个扶正回力板（108）的一侧固定连接；多个所述柔性钢丝绳（302）的中部分别与相对位置的多个抵紧环（301）的中部穿插连接。


2.根据权利要求1所述的一种自适应油田开采用套管扶正器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洪锋，赵约翰，周玉华，董惠芹，秦军彦，赵兆霞，孙志鹏，
申请(专利权)人：胜利油田固邦石油装备有限责任公司，胜利油田固邦石油装备有限责任公司钻采工具厂，
类型：发明
国别省市：山东;37