[實(shí)用新型]雙制式縱向減震器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920312418.0
• 申請日: 2009-10-14
• 公開（公告）號: CN201588626U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙開良;楊學(xué)貴;崔淑娟;焦建國;郭明安
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工集團(tuán)公司;中國石化集團(tuán)中原石油勘探局地球物理測井公司
• 主分類號: E21B47/01
• 分類號: E21B47/01;E21B43/11
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 韓天寶

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雙制式縱向減震器，屬油氣井射孔-測試聯(lián)作射孔作業(yè)中以減少射孔中的沖擊震動，避免井下測試儀器損傷的減震裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

射孔-測試聯(lián)作技術(shù)具有射孔、地層測試兩道工序一次完成、加快試油進(jìn)度、防止井噴、獲取最佳地質(zhì)資料等諸多優(yōu)點(diǎn)。射孔時爆轟波對管柱沖擊強(qiáng)烈，為保護(hù)測試儀器不被震壞，在射孔管柱中需要連接縱向減震器。近年來，縱向減震器的結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)，由以前單一的彈簧或膠筒減震方式逐漸發(fā)展到目前的膠筒和液壓、彈簧等組合作用的減震方式，但所有減震器都沒有考慮管柱受縱向沖擊力的動態(tài)變化。由于爆轟波對管柱的沖擊過程中沖擊力是變化的，所以要求減震器的阻尼作用也相應(yīng)發(fā)生變化，如沖擊開始的瞬間，沖擊力度大，為減小對上部管柱的縱向沖擊，要求減震器壓縮行程較大，也就是此時的阻尼作用較小，但如果彈簧的剛性小、液體外排速度快，將會在爆轟波還沒明顯減弱時沖擊行程就很快走完，對上部管柱的殘留震動還很強(qiáng)烈。目前的減震器在設(shè)計(jì)上就存在兩方面的缺陷，第一，整個減震行程都使用同一規(guī)格尺寸的排液孔和柱狀彈簧，對于沖擊開始時的震動降幅不理想，時常造成與射孔器連接的井下測試儀器被震壞；第二，爆轟波消失后，減震器下部管柱回落時減震器的減震一般是橡膠或彈簧等單一的減震方式，減震效果差。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種阻尼大小根據(jù)縱向沖擊力的變化而相應(yīng)改變的射孔-測試聯(lián)作用雙制式縱向減震器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種雙制式縱向減震器由上接頭、外筒、膠筒、彈簧、內(nèi)筒、活塞體、下接頭組成，上接頭的內(nèi)螺紋和外螺紋分別與內(nèi)筒和外筒連接，外筒的外管壁上設(shè)有泄壓孔，其下部設(shè)有臺肩，臺肩上開有通孔，通孔內(nèi)安裝有減震滾珠、彈簧和帶有中心通孔的彈簧堵絲，與該通孔的管壁上開有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有單向閥；活塞體為“T”字形結(jié)構(gòu)，座在外筒的下部臺肩上，并由剪切銷固定，其下部螺紋與下接頭連接；在上接頭的下端面與活塞體上端面之間的外筒和內(nèi)筒之間的環(huán)空內(nèi)裝有膠筒和彈簧。

本實(shí)用新型在射孔彈起爆后，不僅能夠減弱管柱向上的震動，管柱向下運(yùn)動時，同樣具有減震作用，能有效減少縱向震動對井下儀器及測試工具的損傷，提高減震器的減震效果，降低管柱脫落的風(fēng)險，也可用于常規(guī)油管輸送射孔中，避免射孔沖擊震動對油管柱及套管、水泥環(huán)的傷害。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型由上接頭1、外筒2、膠筒3、彈簧4、內(nèi)筒5、活塞體6、下接頭7組成，上接頭1的內(nèi)螺紋和外螺紋分別與內(nèi)筒5和外筒2連接，外筒2的外管壁上設(shè)有泄壓孔，其下部設(shè)有臺肩，臺肩上開有通孔，通孔內(nèi)安裝有減震滾珠11、彈簧14和帶有中心通孔的彈簧堵絲15，與該通孔的管壁上開有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有單向閥12；活塞體6為“T”字形結(jié)構(gòu)，座在外筒2的下部臺肩上，并由剪切銷10固定，其下部螺紋與下接頭7連接；在上接頭1的下端面與活塞體6上端面之間的外筒2和內(nèi)筒5之間的環(huán)空內(nèi)裝有膠筒3和彈簧4。

上述的外筒2的外管壁上的泄壓孔為瞬時泄壓孔8和泄壓孔9，瞬時泄壓孔8的通孔面積大于單個泄壓孔9面積，分別滿足快速泄壓和慢速泄壓的需要。

上述的彈簧4為變徑彈簧。

上述的彈簧堵絲15的中心通孔的內(nèi)徑小于外筒2的外管壁下部臺肩上的通孔的內(nèi)徑。

通過上接頭1和下接頭7將本實(shí)用新型連接在射孔器和油管串之間下入井內(nèi)，當(dāng)管柱受到下部射孔器起爆引發(fā)的沖擊時，活塞體6上竄，剪斷剪切銷10，擠壓膠筒5、變徑彈簧4和內(nèi)筒5與外筒2之間的液體，開始時沖擊猛烈，瞬時泄壓孔8排出液體并迅速泄壓，泄壓孔9也一同排液泄壓，但由于泄壓面積相對較小，此時只取輔助作用，變徑彈簧4的小徑彈簧迅速壓縮，減緩起爆引發(fā)的沖擊波對外筒2的沖擊。同時，采用軟金屬加工而成的減震滾珠11在彈簧14的作用下向上彈出，套管內(nèi)的水通過單向閥12進(jìn)入外筒2與活塞體6頂部下端面的小徑段之間的空間內(nèi)；隨著活塞體6上行，泄壓孔9排液，彈簧4的大徑部分隨之得到壓縮，使下部管柱對上部管柱的沖擊得到有效減弱，整個向上沖擊過程中活塞體6對外筒2的沖擊也得到有效減弱。爆轟波消失后，在下部管柱回落過程中，外筒2與活塞體6之間的液體通過彈簧絲堵15上的中心通孔向外排液泄壓，由此，降低了管柱回落速度，減震滾珠11起進(jìn)一步減震作用，從而實(shí)現(xiàn)上下雙向減震的目的。