[實(shí)用新型]石油鉆井用遙控變徑穩(wěn)定器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620782857.8
• 申請日: 2016-07-25
• 公開（公告）號: CN206205823U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱懷軍;馬哲;閆華;田相錄;王笑笑
• 申請（專利權(quán)）人: 東營市創(chuàng)元石油機(jī)械制造有限公司
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司37107
• 代理人: 羅文遠(yuǎn)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及石油鉆井中對定向井、水平井和垂直井進(jìn)行井眼軌跡控制與防斜快打技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石油鉆井用遙控變徑穩(wěn)定器。

背景技術(shù)

隨著油田開發(fā)的深入開展，以高扭矩、高摩阻為特點(diǎn)的大位移井、水平井越來越多，鉆井過程中為了控制井眼的軌跡，多采用彎螺桿配合MWD、LWD等井下儀器進(jìn)行井眼軌跡的控制，當(dāng)彎螺桿造斜率過大或過小時(shí)，需要起下鉆更換合適角度的彎螺桿，以滿足其對井眼軌跡的控制需求，當(dāng)井斜變化出現(xiàn)異常，需要增斜或降斜時(shí)，也需要更換鉆具組合，大大增加了勞動強(qiáng)度和井下事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

遙控變徑穩(wěn)定器可通過改變井下穩(wěn)定器的直徑來改變井下鉆具組合的力學(xué)特性，更好的控制井斜，滿足石油鉆井中增斜、降斜等工藝要求，減少鉆井中鉆具的起下鉆次數(shù)、提高鉆井效率、降低鉆井成本。

目前石油鉆井中使用的遙控變徑穩(wěn)定器，需要復(fù)雜的電子遙控裝置和無線傳輸信號系統(tǒng)，大多存在工具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、現(xiàn)場變徑工藝操作繁瑣、安全性與可靠性低的問題，后來市場上出現(xiàn)了簡易變徑穩(wěn)定器和簡易遙控變徑變徑穩(wěn)定器，簡易變徑穩(wěn)定器有鉆壓式和液壓式，只是克服了傳統(tǒng)穩(wěn)定器的下鉆遇阻、起鉆遇卡的情況；簡易遙控變徑變徑穩(wěn)定器有投球式和液壓式，投球式需要地面投球，操作復(fù)雜，變徑次數(shù)受到限制，液壓式尚無較完善的結(jié)構(gòu)形式大量使用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述設(shè)備的不足，本實(shí)用新型提供了一種石油鉆井用遙控變徑穩(wěn)定器，該設(shè)備殼體為整體式結(jié)構(gòu)，信號閥頭和信號閥套由硬質(zhì)合金或陶瓷加工而成，變徑活塞與斜軌道經(jīng)防磨處理，轉(zhuǎn)換座、變徑定位體、定位座以徑向螺旋斜面為導(dǎo)向旋轉(zhuǎn)面，以平面為旋轉(zhuǎn)和變徑定位面，推力軸承使旋轉(zhuǎn)更靈活，彈簧與膠圈的組合減震作用使變徑時(shí)的沖擊作用力更低，只需與壓力儀表配合開泵、停泵，就可以完成對本石油鉆井用遙控變徑穩(wěn)定器的控制，本實(shí)用新型的目的就是為現(xiàn)場提供一種石油鉆井用遙控變徑穩(wěn)定器。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

石油鉆井用遙控變徑穩(wěn)定器，包括殼體、擋圈A、擋環(huán)、卡環(huán)、密封、下部短節(jié)、頂絲、信號閥座、信號閥頭、信號閥套、動力活塞、耐磨環(huán)、膠圈、推力軸承A、彈簧上座、彈簧A、芯軸、壓套、彈簧下座、斜軌道、變徑活塞、彈簧B、轉(zhuǎn)換座、定位螺釘A、變徑定位體、推力軸承B、定位座、定位螺釘B、擋圈B、支撐套、補(bǔ)償活塞、限位桿、定位螺釘C、過濾網(wǎng)、擋圈C，其中殼體為圓管狀，上下兩端加工有螺紋，其外圓中部有三條均勻分布的螺旋凸臺，螺旋凸臺兩端由斜面過渡，每條螺旋凸臺中部加工有四、五或六個(gè)均勻分布的徑向圓孔，孔內(nèi)安裝有變徑活塞，其內(nèi)孔從上到下依次加工有一個(gè)環(huán)形槽和兩個(gè)臺階，環(huán)形槽內(nèi)裝有卡環(huán)，第一個(gè)臺階上裝有信號閥座，第二個(gè)臺階上裝有彈簧下座，在外圓面上螺旋凸臺向下在四個(gè)高度上依次加工有三個(gè)、一個(gè)、一個(gè)、三個(gè)徑向孔，孔內(nèi)分別裝有定位螺釘A、定位螺釘B、定位螺釘C、過濾網(wǎng)和擋圈C，變徑活塞內(nèi)部的斜T形部分插入斜軌道的反T形通槽內(nèi)，形成滑動副，且滑動摩擦面經(jīng)防磨處理，動力活塞至補(bǔ)償活塞之間的環(huán)形密閉空間充滿液壓油。

斜軌道為一圓管狀，其外圓面上加工有關(guān)于軸心均勻分布的、朝向斜下方的三個(gè)平面，平面中心開有反T形通槽，每兩個(gè)斜平面之間都開有軸向孔，變徑活塞為圓柱狀，外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，其內(nèi)部加工成斜T形，斜面朝向斜上方，其外部加工成圓弧形且圓弧面經(jīng)防磨處理。

轉(zhuǎn)換座、變徑定位體與定位座的結(jié)構(gòu)有兩種，一：轉(zhuǎn)換座為一圓管狀，其下端面加工有均勻分布的四個(gè)徑向螺旋斜面和四個(gè)徑向豎直平面，變徑定位體為一圓管狀，其上端面有均勻分布的四個(gè)徑向螺旋斜面和四個(gè)徑向豎直平面，其下部有均勻分布的兩長兩短四個(gè)支撐腿，支撐腿的下端面為水平面，前面為徑向豎直平面，后面為徑向螺旋斜面，其內(nèi)孔中部有一個(gè)凸臺，定位座為一圓管狀，其上部有均勻分布的兩深兩淺四個(gè)凹槽，凹槽的底部為水平面，前面為徑向豎直平面，后面為徑向螺旋斜面，轉(zhuǎn)換座、變徑定位體、定位座表面經(jīng)防磨硬化處理；二：與一不同的是，轉(zhuǎn)換座下端面加工有均勻分布的六個(gè)徑向螺旋斜面和六個(gè)徑向豎直平面，變徑定位體上端面有均勻分布的六個(gè)徑向螺旋斜面和六個(gè)徑向豎直平面，其下部有均勻分布的長、中、短六個(gè)支撐腿，定位座上部有均勻分布的深、中、淺六個(gè)凹槽。

信號閥座為一圓管狀，內(nèi)孔有一個(gè)臺階，端面上開有三個(gè)月牙形孔，外圓中部在每兩個(gè)月牙形孔的中間部位各加工一個(gè)徑向螺紋孔，信號閥頭為一圓柱狀，外圓頂部為一凸臺，凸臺向下有一環(huán)形槽，下部為圓錐面，頂絲將信號閥頭與信號閥座固定為一體，信號閥套為一薄壁圓管狀，上部為圓錐形，信號閥頭和信號閥套由硬質(zhì)合金或陶瓷加工而成。