[發(fā)明專利]限位裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110449810.1
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN103184858A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬懷兵;王濤
• 申請（專利權(quán)）人: 四川安東油氣工程技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/119
• 分類號(hào): E21B43/119
• 代理公司: 北京鼎佳達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油開采設(shè)備領(lǐng)域的限位裝置，特別是涉及一種用于高壓水力噴射徑向成孔技術(shù)中的限位裝置。

背景技術(shù)

高壓水力噴射徑向成孔技術(shù)起源于水力噴射沖洗油管鉆桿，后來通過增加壓力發(fā)現(xiàn)這種技術(shù)具有很好的沖砂能力，遂通過改進(jìn)噴頭和相關(guān)輔助設(shè)備，加大壓力噴射采油層位，逐漸發(fā)展成為一種高效經(jīng)濟(jì)的油田增產(chǎn)技術(shù)。在高壓水力噴射徑向成孔技術(shù)中，必須先把開窗管串下入到造斜管串中實(shí)現(xiàn)開窗然后再進(jìn)行噴射作業(yè)。由于相關(guān)作業(yè)都是在井下進(jìn)行，一般通過限位裝置的應(yīng)用以準(zhǔn)確知道開窗管串是否已經(jīng)完全下到造斜管串中。限位裝置在高壓水力噴射徑向成孔工藝中的使用工況如下：

1)在造斜工具的安裝過程中，需要將限位器的U形槽與造斜器的出口周向?qū)R。如此一來，通過陀螺儀測量U形槽的方向便可得知造斜器的出口方向；

2)限位裝置安裝于造斜管串上時(shí)，需要嚴(yán)格限制限位器至造斜器出口的距離，保證開窗工具坐于限位器上時(shí)，開窗工具的末端——刀片在設(shè)定好的壓力下壓于所鉆的套管壁上；(如果限位器離造斜器過遠(yuǎn)，則刀片無法接觸到套管壁或者接觸力太小，無法成功鉆開眼。如果限位器離造斜器過近，則刀片碰到套管壁時(shí)所受壓力過大，造成刀片切削量過大，刀片崩斷或馬達(dá)卡死不轉(zhuǎn)。)

3)造斜工具串下放入油井后，在下開窗工具之前，需要先測量造斜器出口的方向。此時(shí)通過下入陀螺儀測量限位器上U形槽的方向，可知造斜器出口的方向。這要保證限位器不發(fā)生周向旋轉(zhuǎn)；

4)方位確定后，便可下開窗工具進(jìn)行開窗作業(yè)。開窗工具需座于限位器上，保證刀片在設(shè)定好的壓力下鉆孔。這要保證限位器能承受住工具的壓力，不向下滑動(dòng)。

5)開窗完成后進(jìn)行噴射作業(yè)，完成后重新進(jìn)行新的方位調(diào)整。之后重復(fù)測方向、開窗作業(yè)和噴射作業(yè)，直至完成作業(yè)。

如圖5所示，是現(xiàn)有限位裝置的限位器的結(jié)構(gòu)示意圖。現(xiàn)有限位裝置通過在限位器上開出周向凹槽，然后通過限位套筒上的螺紋孔擰入頂緊螺絲并嵌入限位器上的周向凹槽來進(jìn)行限位器的固定。這種方法存在以下缺點(diǎn)：第一，限位器為薄壁件，因此其上的凹槽較淺，頂緊螺紋嵌入凹槽內(nèi)，所能承受的軸向壓力有限。而整個(gè)開窗工具串坐在限位器上時(shí)，坐壓力往往超過1噸重，導(dǎo)致限位器承受不了重壓而下滑，造成限位失敗；第二，限位器的軸向旋轉(zhuǎn)僅靠頂緊螺絲的擠壓摩擦力進(jìn)行限制，力量較小，當(dāng)工具沿著限位器上的斜切口進(jìn)入限位器上的U形槽時(shí)，會(huì)對限位器造成碰撞，或者因?yàn)殚_窗工具在限位器內(nèi)的晃動(dòng)，導(dǎo)致頂緊螺絲放松，從而引起限位器的周向旋轉(zhuǎn)，造成周向方位的改變。以上兩點(diǎn)均會(huì)造成限位器限位失敗。

由此可見，上述現(xiàn)有的限位裝置在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的限位裝置，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的限位裝置，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的限位裝置存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的限位裝置，所要解決的技術(shù)問題是使其可以實(shí)現(xiàn)限位器的自由軸向及周向調(diào)整并牢固固定，從而更加適于實(shí)用。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種限位裝置，其包括限位套筒和限位器，所述的限位套筒為管狀，在其內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋；所述的限位器為管狀，其底端外壁設(shè)有外螺紋，與限位套筒的內(nèi)螺紋相匹配。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。

前述的限位裝置，其中所述的限位裝置，其中所述的限位套筒的兩端內(nèi)孔設(shè)置為油管扣；限位套筒的內(nèi)螺紋位于限位套筒的中段通孔外；所述的限位套筒的中部管壁上設(shè)有多組限位孔組，該限位孔組由多個(gè)均布于管壁圓周的限位孔組成。所述的限位器的外螺紋的外徑大于限位器其他部位的外徑；限位器的頂端為傾斜狀的斜切口，該在斜切口的最低處管壁上開設(shè)有U型槽；所述的限位器的斜切口之下的管壁內(nèi)部設(shè)有縮徑；所述的限位器的中部管壁外壁上開設(shè)有多個(gè)向管壁內(nèi)部凹陷的限位槽，這些限位槽沿限位器管壁圓周均勻分布，每個(gè)限位槽為長方形，其長度方向與限位器的軸線方向相同；相鄰的兩個(gè)限位槽構(gòu)成的圓心角為12°。

借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明限位裝置至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1)在安裝時(shí)，能夠靈活地調(diào)整限位裝置與造斜器口之間的距離；

2)在安裝時(shí)，能夠靈活地調(diào)整限位裝置U型槽與造斜器口的方位，使其對齊；

3)在應(yīng)用中，能夠牢固固定限位器，使限位器不在管串重量的壓力下發(fā)生下滑；