一种顶驱下套管用套管外卡持装置的制作方法

本技术属于下套管作业，尤其涉及一种顶驱下套管用套管外卡持装置。

背景技术：

1、下套管作业是指当井钻至预定深度后需要固井时，把套管逐一连接下人井内的作业。套管根据下入阶段和深度不同依次分为导向套管、表层套管、技术套管、生产套管/油层套管和射孔段等。

2、在实现本实用新型过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：在下套管作业时，需要使用外卡持装置对套管进行定位并缓慢下放，从而完成套管的安装；但目前的外卡持装置，其通常在套管下放(下沉)时完全借助套管与外卡持装置上的固定结构的摩擦完成(因为需要借助固定结构使套管进行竖直向下的限位滑行)，导致套管的外壁受到较为严重的磨损。

3、为此，我们提出来一种顶驱下套管用套管外卡持装置解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种顶驱下套管用套管外卡持装置，使定位筒内的四个滑轮与套管接触，使套管随着四个滑轮进行下沉，减小了摩擦，从而降低对套管外壁的磨损，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种顶驱下套管用套管外卡持装置，包括定位筒和安装于定位筒上的外卡持机构，在定位筒外壁的中心处焊接有延伸环，在延伸环上固定有四个伺服电机，伺服电机需要外界电力设施供电，在定位筒内壁的四侧分别形成有内槽，四个伺服电机的输出轴分别同轴连接有螺杆，在四个螺杆上分别螺纹套设有滑板，且四个滑板分别与四个内槽的内壁贴合，使得螺杆运转时可带动滑板沿着内槽的内壁平移，在四个滑板上分别安装有滑轮；

4、在定位筒的内壁还形成有四个收纳槽，外卡持机构包括分别水平安装于四个收纳槽内的液压伸缩杆以及分别焊接于四个液压伸缩杆上的侧定位块。

5、作为优选的实施方案，在定位筒外壁的两侧对称焊接有外固定环，其中每个外固定环上的四角均凸出有耳角；在耳角上攻有螺孔，用于安装螺栓，使得定位筒可借助耳角与外界的器械进行连接，保证定位筒和外卡持机构的结构稳定性。

6、作为优选的实施方案，在延伸环的外壁形成有四个边槽，且四个伺服电机分别水平安装于四个边槽内；四个伺服电机沿着延伸环的中轴线呈圆周阵列分布。

7、作为优选的实施方案，四个螺杆均水平设置且分别位于四个内槽内，四个螺杆均与定位筒转动连接；使得四个螺杆可以稳定地运转。

8、作为优选的实施方案，四个侧定位块沿着定位筒的中轴线呈圆周阵列分布，且四个侧定位块分别与四个收纳槽的内壁贴合；使得四个侧定位块可以共同作用对套管进行定位。

9、综上所述，本实用新型的技术效果和优点：

10、该顶驱下套管用套管外卡持装置，需要时套管下沉时，使定位筒内的四个滑轮与套管接触，使套管随着四个滑轮进行下沉，减小了摩擦，从而降低对套管外壁的磨损；当需要对套管进行固定时，使四个侧定位块与套管接触并使滑轮与套管分离，保证摩擦力；如此，既可以保证套管的稳定性，又可以减小其下沉过程中的摩擦受损概率；

11、该顶驱下套管用套管外卡持装置，需要使套管下沉时，驱动四个伺服电机运行带动四个螺杆运转，使四个滑板在四个内槽内分别平移，使得四个滑轮最终与套管外壁接触，随后使四个液压伸缩杆同步缓慢收缩，使侧定位块略微与套管分离，套管在自身重力作用下缓慢下沉，且套管下沉时带动四个滑轮上的轮子进行滚动，从而避免套管完全借助于侧定位块的摩擦力进行下沉，而是借助一部分滚动摩擦力，减小对套管的磨损。

技术特征：

1.一种顶驱下套管用套管外卡持装置，包括定位筒(1)和安装于定位筒(1)上的外卡持机构(14)，其特征在于，所述定位筒(1)外壁的中心处焊接有延伸环(4)，所述延伸环(4)上固定有四个伺服电机(6)，所述定位筒(1)内壁的四侧分别形成有内槽(7)，四个所述伺服电机(6)的输出轴分别同轴连接有螺杆(8)，四个所述螺杆(8)上分别螺纹套设有滑板(9)，且四个所述滑板(9)分别与四个内槽(7)的内壁贴合，四个所述滑板(9)上分别安装有滑轮(10)；

2.根据权利要求1所述的一种顶驱下套管用套管外卡持装置，其特征在于，所述定位筒(1)外壁的两侧对称焊接有外固定环(2)，其中每个所述外固定环(2)上的四角均凸出有耳角(3)。

3.根据权利要求1所述的一种顶驱下套管用套管外卡持装置，其特征在于，所述延伸环(4)的外壁形成有四个边槽(5)，且四个所述伺服电机(6)分别水平安装于四个边槽(5)内。

4.根据权利要求1所述的一种顶驱下套管用套管外卡持装置，其特征在于，四个所述螺杆(8)均水平设置且分别位于四个内槽(7)内，四个所述螺杆(8)均与定位筒(1)转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种顶驱下套管用套管外卡持装置，其特征在于，四个所述侧定位块(13)沿着定位筒(1)的中轴线呈圆周阵列分布，且四个所述侧定位块(13)分别与四个收纳槽(11)的内壁贴合。

技术总结
本技术公开了一种顶驱下套管用套管外卡持装置，包括定位筒和安装于定位筒上的外卡持机构，在定位筒外壁的中心处焊接有延伸环，在延伸环上固定有四个伺服电机，在定位筒内壁的四侧分别形成有内槽，四个伺服电机的输出轴分别同轴连接有螺杆，在四个螺杆上分别螺纹套设有滑板，且四个滑板分别与四个内槽的内壁贴合，使得螺杆运转时可带动滑板沿着内槽的内壁平移，在四个滑板上分别安装有滑轮，在定位筒的内壁还形成有四个收纳槽，外卡持机构包括分别水平安装于四个收纳槽内的液压伸缩杆以及分别焊接于四个液压伸缩杆上的侧定位块。该顶驱下套管用套管外卡持装置，使套管随着四个滑轮进行下沉，减小了摩擦，从而降低对套管外壁的磨损。

技术研发人员：蔡万伟,王明皓,齐志
受保护的技术使用者：博德世达（天津）能源科技有限公司
技术研发日：20240607
技术公布日：2025/1/20