一种大口径钻井用井口套管平台的制作方法

文档序号:28950768发布日期:2022-02-19 10:35阅读:72来源:国知局
一种大口径钻井用井口套管平台的制作方法

1.本发明涉及井口套管平台技术领域,尤其涉及为一种大口径钻井用井口套管平台。


背景技术:

2.套管钻井是指用套管代替钻杆对钻头施加扭矩和钻压,实现钻头旋转与钻进,整个钻井过程不再使用钻杆、钻铤等,钻头是利用钢丝绳投捞,在套管内实现钻头升降,即实现不提钻更换钻头钻具,减少了起下钻和井喷、卡钻等意外事故,提高了钻井安全性,降低了钻井成本。
3.现有的技术中,套管钻井需要使用到套管平台,套管平台在使用过程中,套管向下放入时容易出现倾斜,导致底部钻井出现偏差的现象发生,以及当钻井套管出现偏差无法及时进行反馈修正,导致套管持续偏差,同时没有对套管进行限位的结构,造成套管向下滑落,不方便使用者操作的情况发生。


技术实现要素:

4.针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种大口径钻井用井口套管平台,能够便于对套管进行辅助扶正,后期校正,能够对套管进行限位,以解决现有的钻井套管容易倾斜和向下滑落的问题。
5.为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种大口径钻井用井口套管平台,包括平台板、辅助管、四个限位结构和四个卡紧结构,所述辅助管位于平台板内部,四个所述限位结构和四个所述卡紧结构均匀分布于辅助管顶部四周,且四个限位结构和四个卡紧结构底部与平台板顶部固定连接,四个所述限位结构和四个所述卡紧结构相互配合使用;
6.所述套管平台上配置有一测量系统,所述测量系统包括探测模块、处理模块和警报模块,所述探测模块用于测量至套管的距离,所述处理模块用于对测量数据进行处理,所述警报模块用于对危险情况进行报警。
7.进一步地,所述限位结构包括限位板、两个第一固定块和助力杆,两个所述第一固定块分别位于限位板底部前侧和后侧,且第一固定块通过转轴与限位板活动连接,所述第一固定块底部与平台板顶部固定连接,所述助力杆位于限位板内部顶部,所述助力杆通过转轴与限位板活动连接,所述助力杆一端固定连接有把手。
8.进一步地,所述卡紧结构包括固定杆、固定柱、螺杆和六角块,所述固定柱位于固定杆内部一端底部,所述固定柱底部与平台板顶部固定连接,所述螺杆位于固定柱内部,所述螺杆表面底部与固定柱内部螺纹连接,所述螺杆顶部贯穿固定杆并延伸至固定杆顶部,所述螺杆顶部与六角块底部固定连接,所述固定杆远离固定柱一端设置有两个抵动轮,两个所述抵动轮分别位于固定杆前侧和后侧,且与固定杆通过转轴活动连接,所述抵动轮表面呈弧形。
9.进一步地,所述限位板另一端开设有弧形凹槽,所述助力杆顶部另一端固定连接有第二固定块。
10.进一步地,所述平台板内部四周均设置有定位杆,所述定位杆底部贯穿平台板并延伸至平台板底部,所述定位杆顶部贯穿平台板并固定连接有敲板。
11.进一步地,所述辅助管表面固定连接有稳固板,所述稳固板数量为八个,且均匀分布于辅助管表面,所述稳固板顶部与平台板底部固定连接。
12.进一步地,所述探测模块包括:第一距离传感器和第二距离传感器,所述第一距离传感器和第二距离传感器用于对距离的测量;
13.所述警报模块包括:警报器、手机端和设备端,所述警报器、手机端和设备端用于对危险情况发出警报,同时对数据进行实时展示。
14.进一步地,所述处理模块配置有处理策略,所述处理策略为:将第一距离传感器测量距离带入第一算法中求出倾斜角度,同时将第二距离传感器测量距离带入第二算法中求出倾斜角度,进行验证,将算出的倾斜角度进行比对,生成对比结果,根据警报模块的数据进行套管的调整。
15.进一步地,所述第一算法配置为:y1为第一距离传感器距平台板之间的距离,x1为第一距离传感器距套管表面之间的距离,x为第一距离传感器距套管表面之间的标准距离;
16.所述第二算法配置为:y2为第二距离传感器距平台板之间的距离,x2为第二距离传感器距套管表面之间的距离,x为第二距离传感器距套管表面之间的标准距离;
17.根据第一算法和第二算法得出的结果进行对比,误差在0.3度以内为合理误差范围,误差在0.3度以外为计算处理错误;
18.当倾斜角度为3度以上(包括3度)或者x1距离值为6(包含6)时,通过警报模块发出警报,及时调整,当倾斜角度为3度以下(不包括3度)或者x1距离值为6以下(不包含6)时,倾斜无影响,继续钻井。
19.本发明的有益效果:本发明通过将限位结构搭在套管的表面实现对套管的固定,避免套管下沉,通过转动固定杆和抵动轮,使抵动轮与套管的表面接触,对套管进行扶持,同时通过测量系统对套管进行实时测量计算,当套管出现倾斜时,实现校正,提高套管使用的稳定性。
附图说明
20.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
21.图1为本发明的结构示意图;
22.图2为结构的仰视示意图;
23.图3为限位结构的立体图;
24.图4为卡紧结构的剖视图;
25.图5为系统流程图;
26.图6为安全距离与时间表示示意图;
27.图7为距离测算概念图。
28.图中:1、平台板;2、辅助管;3、限位结构;31、限位板;32、第一固定块;33、助力杆;34、把手;4、卡紧结构;41、固定杆;42、固定柱;43、螺杆;44、六角块;45、抵动轮;5、第二固定块;6、定位杆;7、敲板;8、稳固板;9、探测模块;91、第一距离传感器;92、第二距离传感器;10、处理模块;11、警报模块;111、警报器;112、手机端;113、设备端。
具体实施方式
29.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
30.请参阅图1,图1为本发明的结构示意图。
31.一种大口径钻井用井口套管平台,包括平台板1、辅助管2、四个限位结构3和四个卡紧结构4,辅助管2位于平台板1内部,四个限位结构3和四个卡紧结构4均匀分布于辅助管2顶部四周,且四个限位结构3和四个卡紧结构4底部与平台板1顶部固定连接,四个限位结构3和四个卡紧结构4相互配合使用;
32.套管平台上配置有一测量系统,测量系统包括探测模块9、处理模块10和警报模块11,探测模块9用于测量至套管的距离,处理模块10用于对测量数据进行处理,警报模块11用于对危险情况进行报警。
33.请参阅图2、图3和图4,图2为结构的仰视示意图;图3为限位结构3的立体图;图4为卡紧结构4的剖视图;图5为系统流程图;图6为安全距离与时间表示示意图;图7为距离测算概念图。
34.限位结构3包括限位板31、两个第一固定块32和助力杆33,两个第一固定块32分别位于限位板31底部前侧和后侧,且第一固定块32通过转轴与限位板31活动连接,第一固定块32底部与平台板1顶部固定连接,助力杆33位于限位板31内部顶部,助力杆33通过转轴与限位板31活动连接,助力杆33一端固定连接有把手34,通过将限位板31搭在套管的表面,通过限位板31与套管直接的摩擦力,实现对套管的固定,防止套管下滑。
35.卡紧结构4包括固定杆41、固定柱42、螺杆43和六角块44,固定柱42位于固定杆41内部一端底部,固定柱42底部与平台板1顶部固定连接,螺杆43位于固定柱42内部,螺杆43表面底部与固定柱42内部螺纹连接,螺杆43顶部贯穿固定杆41并延伸至固定杆41顶部,螺杆43顶部与六角块44底部固定连接,固定杆41远离固定柱42一端设置有两个抵动轮45,两个抵动轮45分别位于固定杆41前侧和后侧,且与固定杆41通过转轴活动连接,抵动轮45表面呈弧形,通过转动固定杆41,固定杆41带动抵动轮45接触在套管的表面,实现对套管表面的支撑限位,避免套管出现倾斜。
36.限位板31另一端开设有弧形凹槽,助力杆33顶部另一端固定连接有第二固定块5,弧形凹槽能够增加限位板31和套管之间的接触面积,增大摩擦力,第二固定块5能够当套管需要向下钻时,通过助力杆33带动第二固定块5抵动套管,使限位板31脱离套管的表面。
37.平台板1内部四周均设置有定位杆6,定位杆6底部贯穿平台板1并延伸至平台板1
底部,定位杆6顶部贯穿平台板1并固定连接有敲板7,通过向下将定位杆6插入到土中,提高平台板1固定在地面的稳定性,从而增加平台板1的稳定性。
38.辅助管2表面固定连接有稳固板8,稳固板8数量为八个,且均匀分布于辅助管2表面,稳固板8顶部与平台板1底部固定连接,通过稳固板8的设置,增加平台板1和辅助管2之间的稳定性,同时还可使稳固板8卡在土中,增加平台板1的稳定性。
39.探测模块9包括:第一距离传感器91和第二距离传感器92,第一距离传感器91和第二距离传感器92用于对距离的测量;
40.警报模块11包括:警报器111、手机端112和设备端113,警报器111、手机端112和设备端113用于对危险情况发出警报,同时对数据进行实时展示,能够实时对套管的距离进行测量和报警,从而达到实时对数据进行校正的目的。
41.处理模块10配置有处理策略,处理策略为:将第一距离传感器91测量距离带入第一算法中求出倾斜角度,同时将第二距离传感器92测量距离带入第二算法中求出倾斜角度,进行验证,将算出的倾斜角度进行比对,生成对比结果,根据警报模块的数据进行套管的调整,能够及时的计算出套管倾斜的角度,同时进行对数据进行校正。
42.第一算法配置为:y1为第一距离传感器91距平台板1之间的距离,x1为第一距离传感器91距套管表面之间的距离,x为第一距离传感器91距套管表面之间的标准距离;
43.第二算法配置为:y2为第二距离传感器92距平台板1之间的距离,x2为第二距离传感器92距套管表面之间的距离,x为第二距离传感器92距套管表面之间的标准距离;
44.根据第一算法和第二算法得出的结果进行对比,误差在0.3度以内为合理误差范围,误差在0.3度以外为计算处理错误;
45.当倾斜角度为3度以上(包括3度)或者x1距离值为6(包含6)时,通过警报模块11发出警报,及时调整,当倾斜角度为3度以下(不包括3度)或者x1距离值为6以下(不包含6)时,倾斜无影响,继续钻井,能够对数据进行处理的同时,过滤掉由于套管本身晃动导致数据出现波动的抖动数据。
46.工作原理:先将平台板1放置在需要放置的位置,将定位杆6向下插入到平台板1四个角,当定位杆6插入到土中,敲板7对平台板1进行限位固定,当套管需要辅助支撑时,转动固定杆41,固定杆41在固定柱42的表面转动,当固定杆41带动抵动轮45与套管的表面接触时,转动六角块44,六角块44带动螺杆43转动,使六角块44向下挤压固定固定杆41,从而对抵动轮45进行限位固定,使抵动轮45始终在套管的表面,对套管进行限位,避免套管倾斜,当套管需要限位避免向下下沉时,转动限位板31,使限位板31的弧形凹槽与套管的表面接触,从而使套管进行限位固定,当需要继续向下钻井时,转动把手34,把手34带动助力杆33围绕限位板31转动,助力杆33带动第二固定块5抵在套管的表面,使限位板31更容易脱离套管的表面,在操作过程中,第一距离传感器91和第二距离传感器92进行实时数据测量,同时通过处理模块10进行计算处理,当倾斜角度为3度以上(包括3度)或者x1距离值为6(包含6)
时,通过报警模块11中的警报器111、手机端112和设备端113进行数据反馈,当一方数据异常,及时调整卡紧结构4,进行校正,进行后续施工。
47.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
48.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1