一种支杆式可变径套管扶正器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种支杆式可变径套管扶正器，属油田固、完井井下工具技术领域。
【背景技术】
[0002]油、气井固井作业时，套管的居中度对固井质量影响很大。套管扶正器连接在套管串中，其作用就是在固井时支撑套管，使套管尽可能地在井眼内居中，以提高固井质量。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、弹性套管扶正器的使用情况存在在诸多问题，传统刚性套管扶正器外径大，且不可变径，下入困难，尤其是大斜度井和水平井；传统弹性扶正器由于初始状态就为满眼状态，下入时弹性片与井壁摩擦，弹性片易磨损，在水平井下入难度也较大，且在水平井段支撑力不足。目前在传统刚、弹性的扶正器基础上发展出了井下液压开启式的可变径扶正器，这类扶正器初始外径小，易下井，开启后撑开直径大，可适应井眼扩径。但在使用过程中也存有不足:如下井时存有开启的风险，可靠性不高；以及开启后当液压力释放时还存在止退方式可靠性不高，以及结构较复杂、支撑力不足的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于:提供结构简单，变径范围大，止退结构可靠性高、且支撑力大；以解决现有扶正器下井时存有开启的风险，以及止退方式可靠性不高，结构复杂、且支撑力不足问题的支杆式可变径套管扶正器。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]—种支杆式可变径套管扶正器，它由中心管、上接头、外套管、活塞和支撑杆构成，其特征在于:中心管的一端螺纹安装有上接头，上接头一侧的中心管上通过剪切销钉安装有内套，内套一侧的中心管上通过外套管安装有活塞；外套管一侧的中心管上通过支杆接头和销钉活动安装有多个支撑杆，支撑杆的端头分别与外套管和活塞接触连接。
[0006]所述的外套管与内套螺纹连接。
[0007]所述的支杆接头与中心管螺纹连接。
[0008]所述的支撑杆下表面一端为斜面；另一端的支撑杆下表设置有齿形槽。
[0009]所述的内套与活塞之间的中心管上设置有打压孔。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]该支杆式可变径套管扶正器结构简单，变径范围大，工作过程中通过井下液压开启，支撑杆撑开对套管起到刚性支撑作用，支撑杆撑开后，支撑杆上的齿形槽结构与配合活塞，实现止退。液压释放后外套管、支撑杆与活塞直接自锁，可避免自行开启的风险，解决了现有扶正器下井时存有开启的风险，以及止退方式可靠性不高，结构复杂、且支撑力不足的问题，特别适用于油、气井固井作业使用。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图；
[0013]图2是本实用新型的支撑杆撑开后的示意图。
[0014]图中:1、中心管，2、上接头，3、外套管，4、活塞，5、支撑杆，6、剪切销钉，7、内套，8、支杆接头，9、销钉，10、打压孔，11、齿形槽。
【具体实施方式】
[0015]该支杆式可变径套管扶正器由中心管1、上接头2、外套管3、活塞4和支撑杆5构成。中心管I的一端螺纹安装有上接头2，上接头2—侧的中心管I上通过剪切销钉6安装有内套7，内套7 —侧的中心管I上通过外套管3安装有活塞4 ;外套管3与内套7螺纹连接。内套7与活塞4之间的中心管I上设置有打压孔10。
[0016]外套管3 —侧的中心管I上通过支杆接头8和销钉9活动安装有多个支撑杆5，支撑杆5下表面一端为斜面；另一端的支撑杆5下表设置有齿形槽11，用于工作时与活塞4的配合。
[0017]该支杆式可变径套管扶正器的支杆接头8与中心管I螺纹连接。支撑杆5的端头分别与外套管3和活塞4接触连接；外套管3和活塞4对支撑杆5的端头形成夹持状，从而可有效防止在非工作状态下支撑杆5的自行开启(参见附图1)。
[0018]该支杆式可变径套管扶正器工作时通过上接头2与上游套管相连。工作过程中，当整个套管串下入到预定位置后，在进行固井作业(注水泥浆)前，通过专用工具对井底进行憋压，当液压力达到预设值时剪断剪断销6时，内套7带动外套3 —起向上滑动，从而解除外套管3和活塞4对支撑杆5形成的夹持状态，与此同时。在压力的作用下活塞4向下滑动，由于活塞4的端头位于支撑杆5端头下方，活塞4向下滑动的过程中，从而逐步将支撑杆5撑开，直至支撑杆5端头接触到井壁为止(参见附图2)。
[0019]由于支撑杆5在中心管I圆周上均匀布置的，因此各支撑杆5同时外撑即可使套管居中；实现该扶正器的工作目的。
[0020]泄压后，支撑杆5受力有收拢趋势，此时支撑杆5上连续的齿形槽11作用在活塞4上，支撑杆5对活塞4的作用力只沿径向方向，在轴向上无作用力，从而实现自锁止退。
[0021]该支杆式可变径套管扶正器结构简单，变径范围大，解决了现有扶正器下井时存有开启的风险，以及止退方式可靠性不高，结构复杂、且支撑力不足的问题，特别适用于油、气井固井作业使用。
【主权项】
1.一种支杆式可变径套管扶正器，它由中心管(I)、上接头(2 )、外套管(3 )、活塞(4)和支撑杆(5 )构成，其特征在于:中心管(I)的一端螺纹安装有上接头(2 )，上接头(2 ) 一侧的中心管(I)上通过剪切销钉(6)安装有内套(7)，内套(7) —侧的中心管(I)上通过外套管(3)安装有活塞(4);外套管(3) —侧的中心管(I)上通过支杆接头(8)和销钉(9)活动安装有多个支撑杆(5)，支撑杆(5)的端头分别与外套管(3)和活塞(4)接触连接。2.根据权利要求1所述的一种支杆式可变径套管扶正器，其特征在于:所述的外套管(3)与内套(7)螺纹连接。3.根据权利要求1所述的一种支杆式可变径套管扶正器，其特征在于:所述的支杆接头(8)与中心管(I)螺纹连接。4.根据权利要求1所述的一种支杆式可变径套管扶正器，其特征在于:所述的支撑杆(5)下表面一端为斜面；另一端的支撑杆(5)下表设置有齿形槽(11)。5.根据权利要求1所述的一种支杆式可变径套管扶正器，其特征在于:所述的内套(7)与活塞(4)之间的中心管(I)上设置有打压孔(10 )。
【专利摘要】本实用新型涉及一种支杆式可变径套管扶正器，属油田固、完井井下工具技术领域。该扶正器由中心管、上接头、外套管、活塞和支撑杆构成，中心管的一端螺纹安装有上接头，上接头一侧的中心管上通过剪切销钉安装有内套，内套一侧的中心管上通过外套管安装有活塞；外套管一侧的中心管上通过支杆接头和销钉活动安装有多个支撑杆，支撑杆的端头分别与外套管和活塞接触连接。该支扶正器结构简单，变径范围大，解决了现有扶正器下井时存有开启的风险，以及止退方式可靠性不高，结构复杂、且支撑力不足的问题，特别适用于油、气井固井作业使用。
【IPC分类】E21B17/10
【公开号】CN204920830
【申请号】CN201520694268
【发明人】张先勇, 郑双进
【申请人】长江大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月9日