液压激发式套管刮壁装置制造方法及图纸

技术编号:38211779 阅读:8 留言:0更新日期:2023-07-25 11:19
本发明专利技术属于石油井下作业设备技术领域,旨在解决现有的套管刮壁工具结构复杂、操作风险大的问题,本发明专利技术提供了一种液压激发式套管刮壁装置,包括上接头、本体、活塞杆、上压板组件、刮刀、下压板组件、导向体和下接头,本体的内部开设有通孔,通孔包括第一腔室段、第一孔段、第二腔室段、第二孔段;本体的外部开设有容纳刮刀的侧槽;活塞杆的侧部具有凹槽,刮刀的内壁设置有凸起;当实际排量大于设定排量时,活塞杆在外部压力作用下远离上接头移动,弹性件处于压缩状态,凹槽脱离凸起且活塞杆的侧壁抵触凸起以推动刮刀外伸;本发明专利技术能够直接连接通径规和钻头,完成钻塞、通径、刮壁、循环洗井等多种工序,刮刀在停泵时回收至筒内,结构简单。结构简单。结构简单。

【技术实现步骤摘要】
液压激发式套管刮壁装置


[0001]本专利技术属于石油井下作业设备
,具体涉及一种液压激发式套管刮壁装置。

技术介绍

[0002]石油井下作业中,套管刮壁工具是用于清除残留在套管内壁上的水泥块、水泥环、硬蜡、各种盐类结晶和沉积物、射孔毛刺等,以便畅通无阻地下入各种下井工具。尤其在下井工具与套管内壁环形空间较小时,更应在充分刮削之后,再进行下一步施工。目前国内一些油田以及国外油水井施工作业时,使用刮削器已成为一种必不可少的工序,其目的在于提高工具下入和作业的成功率。
[0003]目前钻塞、通井、刮壁一般是在固井作业完成后,通过原钻机下钻杆分三趟管柱完成,而且刮刀伸出后不可回收,作业周期长,作业效率较低,大大增加了作业费用。常见的刮壁器可分胶筒式和弹簧式,刮壁器的刀具是固定安装在工具上,处于一直张开的状态,通常会遇到较大的水泥块等物体卡在刀具上、或者遇到小尺寸井眼时,而现有的刮壁器无法通过,造成卡钻等井下复杂、事故,对深井/水平井的钻完井及修井工艺及技术提出了挑战。现有技术中也有采用投球式刮壁控制,但是其结构复杂,操控不便。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中的上述问题,即为了解决现有的套管刮壁工具结构复杂、操作风险大的问题,本专利技术提供了一种液压激发式套管刮壁装置,该装置包括上接头、本体、活塞杆、上压板组件、刮刀、下压板组件、导向体和下接头,所述本体的内部开设有通孔,所述通孔包括第一腔室段、第一孔段、第二腔室段、第二孔段,所述第一腔室段的内径大于所述第一孔段的内径,所述第二腔室段的内径大于所述第二孔段的内径;所述上接头与所述第一腔室段的端部连接;所述活塞杆的端部具有限位部,所述限位部的外径大于所述活塞杆的外径;所述限位部设置于所述第一腔室段,且所述活塞杆贯穿所述第一孔段、所述第二腔室段、所述第二孔段设置;所述限位部与所述第一孔段之间设置有弹性件;
[0005]所述本体的外部开设有容纳所述刮刀的侧槽;所述刮刀的一端通过所述上压板组件与所述本体连接,另一端通过所述下压板组件与所述本体连接;所述活塞杆的侧部具有凹槽,所述刮刀的内壁设置有凸起;
[0006]所述导向体套设于所述活塞杆的端部,并且通过所述下接头压紧于所述第二腔室段内部,以对所述活塞杆导向;
[0007]在工作状态下,当实际排量大于设定排量时,所述活塞杆在外部压力作用下远离所述上接头移动,所述弹性件处于压缩状态,所述凹槽脱离所述凸起且所述活塞杆的侧壁抵触所述凸起以推动所述刮刀外伸;当实际排量小于设定排量时,所述活塞杆在所述弹性件的压缩弹性力作用下远离所述下接头移动,所述弹性件处于伸展状态,所述凹槽移动至容纳所述凸起,以回收所述刮刀。
[0008]在一些优选实施例中,所述上压板组件设置于所述第一孔段的外侧;
[0009]所述刮刀的两端分别设置有第一刀把、第二刀把,所述第一刀把上开设有第一悬挂孔,所述第二刀把上开设有第二悬挂孔;
[0010]所述上压板组件包括上压板、第一上螺钉、第二上螺钉和上回压弹簧,所述上压板上开设有第一限位孔、第二限位孔,所述第一上螺钉、穿过所述第一限位孔与所述本体侧壁固定连接;所述第二上螺钉穿过所述第二限位孔、所述上回压弹簧、所述第一悬挂孔与所述本体侧壁固定连接;
[0011]所述下压板组件设置于所述第二孔段的外侧;
[0012]所述下压板组件包括下压板、第一下螺钉、第二下螺钉和下回压弹簧,所述下压板上开设有第三限位孔、第四限位孔,所述第一下螺钉、穿过所述第三限位孔与所述本体侧壁固定连接;所述第二下螺钉穿过所述第四限位孔、所述下回压弹簧、所述第二悬挂孔与所述本体侧壁固定连接。
[0013]在一些优选实施例中,所述第二限位孔与所述本体侧壁之间的距离大于所述第一限位孔与所述本体侧壁之间的距离;所述第二上螺钉的长度大于所述第一上螺钉的长度;
[0014]所述第四限位孔与所述本体侧壁之间的距离大于所述第三限位孔与所述本体侧壁之间的距离;所述第二下螺钉的长度大于所述第一下螺钉的长度;
[0015]在所述上回压弹簧、所述下回压弹簧处于伸展状态下,所述凸起与所述凹槽卡合;在所述上回压弹簧、所述下回压弹簧处于压缩状态下,所述凸起与所述凹槽错位。
[0016]在一些优选实施例中,所述侧槽为三个,三个所述侧槽阵列设置;所述刮刀为三个;
[0017]所述刮刀包括刀体和刀刃,所述凸起设置于所述刀体的内壁,所述刀刃设置于所述刀体的外壁。
[0018]在一些优选实施例中,所述上接头、所述下接头均开设有中空通道;
[0019]所述上接头包括第一接头部和第二接头部,所述第一接头部开设有与钻杆连接的内螺纹,所述第二接头部开设有与所述第一腔室段连接的外螺纹;所述第二接头部的外径小于所述第一接头部的外径;
[0020]所述下接头包括第三接头部和第四接头部,所述第三接头部开设有与目标物连接的内螺纹,所述第四接头部开设有与所述第二腔室段连接的外螺纹;所述第四接头部的外径小于所述第三接头部的外径。
[0021]在一些优选实施例中,所述第二接头部远离所述第一接头部的端部与所述第四接头部远离所述第三接头部的端部之间的距离为L1;
[0022]所述活塞杆的长度为L2,L1>L2。
[0023]在一些优选实施例中,所述限位部的周侧设置有上动密封,所述上动密封与所述第一腔室段的内壁构成第一动态密封结构;
[0024]所述活塞杆远离所述上接头的端部周侧设置有下动密封,所述下动密封与所述导向体的内壁构成第二动态密封结构;
[0025]所述导向体与所述本体之间设置有密封圈。
[0026]在一些优选实施例中,所述第一腔室段的内径与所述第二腔室段的内径一致设置;
[0027]所述第一孔段的内径与所述第二孔段的内径一致设置。
[0028]在一些优选实施例中,所述上接头的中心轴线、所述下接头的中心轴线、所述活塞杆的中心轴线与所述本体的中心轴线一致设置。
[0029]在一些优选实施例中,所述凸起为半球结构。
[0030]本专利技术的有益效果为:
[0031]1)本专利技术公开的液压激发式套管刮壁装置,能够直接连接通径规和钻头,实现一趟钻完成钻塞、通径、刮壁、循环洗井等多种工序,刮刀可以在停泵时回收至筒内,可以张开和回收重复利用,工具结构简单,整套工艺安全可靠。
[0032]2)本专利技术提供的液压激发式套管刮壁装置,结构简单、易操控、风险低且可大幅度节约作业周期的套管刮壁工具。
附图说明
[0033]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0034]图1是本专利技术的的一种具体实施例的剖视示意图;
[0035]图2是图1处于刮壁工作状态下的示意图;
[0036]图3是本专利技术中的刮刀的一种具体实施例的示意图;
[0037]图4是本专利技术的外观示意图。
[0038]附图标记说明:1、上接头;2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压激发式套管刮壁装置,其特征在于,该装置包括上接头、本体、活塞杆、上压板组件、刮刀、下压板组件、导向体和下接头,所述本体的内部开设有通孔,所述通孔包括第一腔室段、第一孔段、第二腔室段、第二孔段,所述第一腔室段的内径大于所述第一孔段的内径,所述第二腔室段的内径大于所述第二孔段的内径;所述上接头与所述第一腔室段的端部连接;所述活塞杆的端部具有限位部,所述限位部的外径大于所述活塞杆的外径;所述限位部设置于所述第一腔室段,且所述活塞杆贯穿所述第一孔段、所述第二腔室段、所述第二孔段设置;所述限位部与所述第一孔段之间设置有弹性件;所述本体的外部开设有容纳所述刮刀的侧槽;所述刮刀的一端通过所述上压板组件与所述本体连接,另一端通过所述下压板组件与所述本体连接;所述活塞杆的侧部具有凹槽,所述刮刀的内壁设置有凸起;所述导向体套设于所述活塞杆的端部,并且通过所述下接头压紧于所述第二腔室段内部,以对所述活塞杆导向;在工作状态下,当实际排量大于设定排量时,所述活塞杆在外部压力作用下远离所述上接头移动,所述弹性件处于压缩状态,所述凹槽脱离所述凸起且所述活塞杆的侧壁抵触所述凸起以推动所述刮刀外伸;当实际排量小于设定排量时,所述活塞杆在所述弹性件的压缩弹性力作用下远离所述下接头移动,所述弹性件处于伸展状态,所述凹槽移动至容纳所述凸起,以回收所述刮刀。2.根据权利要求1所述的液压激发式套管刮壁装置,其特征在于,所述上压板组件设置于所述第一孔段的外侧;所述刮刀的两端分别设置有第一刀把、第二刀把,所述第一刀把上开设有第一悬挂孔,所述第二刀把上开设有第二悬挂孔;所述上压板组件包括上压板、第一上螺钉、第二上螺钉和上回压弹簧,所述上压板上开设有第一限位孔、第二限位孔,所述第一上螺钉、穿过所述第一限位孔与所述本体侧壁固定连接;所述第二上螺钉穿过所述第二限位孔、所述上回压弹簧、所述第一悬挂孔与所述本体侧壁固定连接;所述下压板组件设置于所述第二孔段的外侧;所述下压板组件包括下压板、第一下螺钉、第二下螺钉和下回压弹簧,所述下压板上开设有第三限位孔、第四限位孔,所述第一下螺钉、穿过所述第三限位孔与所述本体侧壁固定连接;所述第二下螺钉穿过所述第四限位孔、所述下回压弹簧、所述第二悬挂孔与所述本体侧壁固定连接。3.根据权利要求2所述的液压激发式套管刮壁装置,其特征在于,所述第二限位孔与所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈新勇韩煦王建龙李亮亮董丙响徐明磊杨恺张玮何悦峰王锐陈新海江尧马晓敏李毅
申请(专利权)人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司
类型:发明
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