CN118532127A - 拉入式可旋转套管弹性扶正器及其扶正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的拉入式可旋转套管弹性扶正器，包括上端环，上端环底部连接有多个工作筋板，多个工作筋板远离上端环的一侧共同连接有下端环，下端环外壁套设有止动环。本发明还公开了采用拉入式可旋转套管弹性扶正器的扶正方法，在进入井眼之前，扶正器套在套管外侧，将下端环安装在进入井口的方向，把止动环外侧分布的顶丝上紧，将整个扶正器固定到套管上，完成扶正。安装完成后扶正器止动环和套管相对固定，整体扶正器跟随套管被拉入井眼，进入阻力相对较小，且不会因进入困难导致对扶正器筋板产生破坏性影响；另外即使扶正器在井眼内遇阻，拉入式也不会导致扶正器筋板产生破坏性压缩，更容易通过。

Description

拉入式可旋转套管弹性扶正器及其扶正方法

技术领域

本发明属于石油钻采固井技术领域，具体涉及拉入式可旋转套管弹性扶正器，还涉及采用拉入式可旋转套管弹性扶正器的扶正方法。

背景技术

套管扶正器是一种用于油田井筒内套管扶正的设备，主要用于固井作业中，特别是在套管下井过程中使用。根据实际应用的井况和套管扶正器结构特点、制造工艺以及材质等不同，套管扶正器分为不同类型，按照石油行业标准的划分，套管扶正器通常分为弹性扶正器和刚性扶正器。弹性扶正器是应用最早、使用范围最广的一类扶正器，它制造成本较低、种类变化多样，同时具有较大变形和恢复力的特点，不仅能确保套管居中度，而且对变径率较大井段具有良好通过性，降低套管下入摩擦阻力，提高套管与井壁之间环空水泥固结均匀度。

套管扶正器是安装在套管柱上使套管柱在井眼内居中的装置，套管在井眼中的居中度是油气井固井质量好坏的决定因素之一，而扶正器安放又是决定套管居中与否的基础。扶正器是用于套管的扶正、保证套管在井眼中同心度的部件。套管扶正器的主要作用：1.减少套管偏心度，提高固井顶替效率，有效防止水泥浆窜槽，保证固井质量，从而达到良好的封固效果；2.套管扶正器对套管的支撑使套管与井壁的接触面积减小，从而减少了套管与井壁之问的摩擦力，有利于套管下入井内和固井注水泥时活动套管；3.减少下套管中套管粘卡，降低下套管风险。套管扶正器使套管居中，防止紧贴井壁，即使在渗透性好的井段，套管也不容易被压差所形成的泥饼粘住而形成卡钻；4.套管扶正器能降低套管在井内的弯曲程度，从而在下套管之后的钻进过程中减少钻具或其它井下工具对套管的磨损，起到保护套管的作用。总而言之，套管扶正器种类繁多，随着钻井日益朝超深井、大位移井、水平井等复杂井方向发展，常规套管扶正器已难以满足井下施工的需要。

目前市场上的弹性扶正器大多数都是安装在两个止动环之间，但这种安装方式存在以下问题：(1)现场安装效率低，需要分别套入2个止动环和扶正器；(2)属于推入式，进入井眼时相对拉入式阻力较大，不容易进入，甚至对于一些较小的井眼有可能进不去，导致扶正器损坏；(3)如果在井内遇阻，推入式也容易导致扶正器筋板产生破坏性压缩。

发明内容

本发明的第一目的是提供拉入式可旋转套管弹性扶正器，解决了现有技术中存在的进入井眼时相对拉入式阻力较大，导致扶正器损坏的问题。

本发明的第二目的是提供拉入式可旋转套管弹性扶正器的扶正方法。

本发明所采用的第一个技术方案是，拉入式可旋转套管弹性扶正器，包括上端环，上端环底部连接有多个工作筋板，多个工作筋板远离上端环的一侧共同连接有下端环，下端环外壁套设有止动环。

本发明的第一种技术方案的特征还在于，

止动环外壁设有若干顶丝。

上端环与下端环内径相同，下端环均匀开有若干销钉安装孔。

工作板筋围绕上端环和下端环均匀分布，若干销钉安装孔内焊接有销钉，

下端环与止动环通过销钉连接。

止动环内壁开有销钉卡槽，销钉设在销钉卡槽内，下端环与止动环通过销钉连接，下端环相对止动环360°自由旋转。

上端环与下端环内径相同，下端环均匀开有若干挡块安装孔。

工作板筋围绕上端环和下端环均匀分布，若干挡块安装孔内焊接有挡块，

下端环与止动环通过挡块连接。

止动环内壁开有挡块卡槽，挡块设在挡块卡槽内，下端环与止动环通过挡块连接，下端环相对止动环360°自由旋转。

本发明所采用的另一技术方案是，拉入式可旋转套管弹性扶正器的扶正方法，具体步骤如下：

在进入井眼之前，扶正器套在套管外侧，将下端环安装在进入井口的方向，把止动环外侧分布的顶丝上紧，将整个扶正器固定到套管上，完成扶正。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的入式可旋转套管弹性扶正器，现场安装方便快速，只需套入一次，即可实现止动环和扶正器的安装；只需固定一个止动环，即下端环外面套设的止动环，便可实现扶正器在套管上相对位置的固定，同时不影响扶正器自由旋转。安装完成后扶正器止动环通过顶丝和套管相对固定，再通过销钉或挡块拉动下端环，从而使得整体扶正器跟随套管被拉入井眼，进入阻力相对较小，且不会因进入困难导致对扶正器筋板产生破坏性影响；另外即使扶正器在井眼内遇阻，拉入式也不会导致扶正器筋板产生破坏性压缩，更容易通过。

附图说明

图1为本发明拉入式可旋转套管弹性扶正器的结构示意图；

图2为图1A处的局部放大图；

图3为本发明实施例4采用弹簧钢材质工作筋板的拉入式可旋转套管弹性扶正器的结构示意图；

图4为图3B处的局部放大图。

图中，1.上端环；2.下端环；3.工作筋板；4.止动环；5.顶丝；6.销钉卡槽；7.销钉；8.销钉安装孔；9.挡块安装孔；10.挡块；11.挡块卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供拉入式可旋转套管弹性扶正器，如图1所示，包括上端环1，上端环1底部连接有多个工作筋板3，多个工作筋板3远离上端环1的一侧共同连接有下端环2，下端环2外壁套设有止动环4，上端环1与下端环2内径相同，工作筋板3工围绕上端环1或下端环2的圆周方向均匀分布；

如图2所示，下端环2沿圆周360度方向均匀开有若干销钉安装孔8，每个销钉安装孔8焊接销钉7，止动环4套装于下端环2外侧，止动环4内侧开有销钉卡槽6，销钉7设在销钉卡槽6内，通过销钉7将止动环4和下端环2连接，并且下端环2相对止动环4可360°方向自由旋转，止动环4沿圆周360度方向上有若干均匀分布的顶丝5。

如图3-4所示，下端环2沿圆周360度方向均匀开有挡块安装孔9，每个挡块安装孔9上焊接有挡块10，止动环4套装于下端环2外侧，止动环4内侧开有挡块卡槽11，挡块10设在挡块卡槽11内，通过挡块10将止动环4和下端环2连接，并且下端环2相对止动环4可360°方向自由旋转，止动环4沿圆周360度方向上有若干均匀分布的顶丝5。

本发明还提供采用拉入式可旋转套管弹性扶正器的扶正方法，具体步骤如下：在进入井眼之前，扶正器套在套管外侧，将下端环安装在进入井口的方向，把止动环4外侧分布的顶丝5上紧，将整个扶正器固定到套管上，完成扶正。

实现扶正器在套管上相对位置的固定，跟随套管被拉入井眼，进入阻力相对较小且不会因进入困难导致对扶正器筋板产生破坏性影响；另外即使扶正器在井眼内遇阻，拉入式也不会导致扶正器筋板产生破坏性压缩，更容易通过。

实施例1

本实施例提供拉入式可旋转套管弹性扶正器，如图1所示，包括上端环1，上端环1底部连接有多个工作筋板3，多个工作筋板3远离上端环1的一侧共同连接有下端环2，下端环2外壁套设有止动环4。

实施例2

本实施例提供拉入式可旋转套管弹性扶正器，如图1-2所示，包括上端环1，上端环1底部连接有多个工作筋板3，多个工作筋板3远离上端环1的一侧共同连接有下端环2，下端环2外壁套设有止动环4，止动环4外壁设有若干顶丝5，上端环1与下端环2内径相同，下端环2均匀开有若干销钉安装孔8，工作板筋3围绕上端环1和下端环2均匀分布，若干销钉安装孔8内焊接有销钉7，下端环2与止动环4通过销钉7连接，止动环4内壁开有销钉卡槽6，销钉7设在销钉/卡槽6内，下端环2与止动环4通过销钉7连接，下端环2相对止动环4可360°自由旋转。

实施例3

本实施例提供拉入式可旋转套管弹性扶正器，如图3所示，包括上端环1，上端环1底部连接有多个工作筋板3，工作筋板3采用弹簧钢材质，多个工作筋板3远离上端环1的一侧共同连接有下端环2，下端环2外壁套设有止动环4。

实施例4

本实施例提供拉入式可旋转套管弹性扶正器，如图3和图4所示，包括上端环1，上端环1底部连接有多个工作筋板3，工作筋板3采用弹簧钢材质，多个工作筋板3远离上端环1的一侧共同连接有下端环2，下端环2外壁套设有止动环4，止动环4外壁设有若干顶丝5，上端环1与下端环2内径相同，下端环2均匀开有若干挡块安装孔9，工作板筋3围绕上端环1和下端环2均匀分布，若干挡块安装孔9内焊接有挡块10，下端环2与止动环4通过挡块10连接，止动环4内壁开有挡块卡槽11，挡块10设在挡块卡槽11内，下端环2与止动环4通过挡块10连接，下端环2相对止动环4360°自由旋转。

本发明提供的拉入式可旋转套管弹性扶正器现场安装方便快速，只需套入一次，即可实现止动环4和扶正器的安装；只需固定一个止动环4，即下端2环外面套装止动环4，便可实现扶正器在套管上相对位置的固定，同时不影响扶正器自由旋转。安装完成后扶正器止动环4和套管相对固定，跟随套管被拉入井眼，进入阻力相对较小，且不会因进入困难导致对扶正器筋板产生破坏性影响；另外即使扶正器在井眼内遇阻，拉入式也不会导致扶正器筋板产生破坏性压缩，更容易通过。

Claims (9)

1.拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，包括上端环(1)，所述上端环(1)底部连接有多个工作筋板(3)，多个所述工作筋板(3)远离上端环(1)的一侧共同连接有下端环(2)，所述下端环(2)外壁套设有止动环(4)。

2.根据权利要求1所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述止动环(4)外壁设有若干顶丝(5)。

3.根据权利要求1所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述上端环(1)与下端环(2)内径相同，所述下端环(2)均匀开有若干销钉安装孔(8)。

4.根据权利要求3所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述工作板筋(3)围绕上端环(1)和下端环(2)均匀分布，若干所述销钉安装孔(8)内焊接有销钉(7)，所述下端环(2)与止动环(4)通过销钉(7)连接。

5.根据权利要求4所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述止动环(4)内壁开有销钉卡槽(6)，所述销钉(7)设在销钉卡槽(6)内，所述下端环(2)与止动环(4)通过销钉(7)连接，所述下端环(2)相对止动环(4)360°自由旋转。

6.根据权利要求1所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述上端环(1)与下端环(2)内径相同，所述下端环(2)均匀开有若干挡块安装孔(9)。

7.根据权利要求6所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述工作板筋(3)围绕上端环(1)和下端环(2)均匀分布，若干所述挡块安装孔(9)内焊接有挡块(10)，所述下端环(2)与止动环(4)通过挡块(10)连接。

8.根据权利要求7所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，所述止动环(4)内壁开有挡块卡槽(11)，所述挡块(10)设在挡块卡槽(11)内，所述下端环(2)与止动环(4)通过挡块(10)连接，所述下端环(2)相对止动环(4)360°自由旋转。

9.扶正方法，使用如权利要求1-8中任一项所述的拉入式可旋转套管弹性扶正器，其特征在于，具体步骤如下：在进入井眼之前，扶正器套在套管外侧，将所述下端环(2)安装在进入井口的方向，把所述止动环(4)外侧分布的顶丝(5)上紧，将整个扶正器固定到套管上，完成扶正。