[發明專利]與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備及其使用方法

有效

• 申請號: 202010512932.X
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111764846B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 祝效華;敬俊
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16;E21B7/20;E21B19/10
• 代理公司: 成都玖和知識產權代理事務所(普通合伙) 51238
• 代理人: 胡琳梅

1.與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，包括從上至下依次連接的上半軸(1)、中間軸(2)和下半軸(3)；

所述上半軸(1)的外壁設有驅動機構(4)；

所述中間軸(2)的外壁設有傳動機構(5)，所述傳動機構(5)包括第一傳動連桿(51)、第二傳動連桿(52)和第三傳動連桿(53)；

所述第一傳動連桿(51)的第一銳角端(511)置于驅動機構(4)內，以使其斜向滑動；第二銳角端(512)同時鉸接于第二傳動連桿(52)的一端和第三傳動連桿(53)的第一銳角部(531)，所述第二傳動連桿(52)的另一端鉸接于中間軸(2)的外壁；所述第二傳動連桿(52)由兩組相互鉸接的分桿(521)構成，所述第一傳動連桿(51)的鈍角端(513)鉸接于兩組分桿(521)的鉸接處，所述第三傳動連桿(53)的第二銳角部(532)鉸接于中間軸(2)的外壁；

所述中間軸(2)外壁靠近第二傳動連桿(52)處還設有弧形殼體(6)，所述弧形殼體(6)的底部內壁設有封擋塊(7)，所述封擋塊(7)內部間隙處設有卡瓦(8)，所述卡瓦(8)與第三傳動連桿(53)的第三銳角部(533)連接。

2.根據權利要求1所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，所述驅動機構(4)包括液壓缸(41)和傳動軸承組(42)，所述傳動軸承組(42)的底端連接有壓動塊(43)，上半軸(1)外壁靠近中間軸(2)處設有導向滑軌(44)，以使壓動塊(43)在導向滑軌(44)內上下滑移，所述壓動塊(43)內部設有斜向滑槽(45)，第一銳角端(511)置于所述斜向滑槽(45)內。

3.根據權利要求2所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，所述液壓缸(41)的頂部和底部分別設有上蓋板(9)和下蓋板(10)，上半軸(1)外壁靠近上蓋板(9)處設有上端蓋(11)和第一調心推力軸承(12)，所述第一調心推力軸承(12)的末端抵壓于上蓋板(9)；

所述上半軸(1)外壁靠近液壓缸(41)的底端處設有凸臺(13)，所述凸臺(13)處設有第二調心推力軸承(14)，所述第二調心推力軸承(14)的末端抵壓于下蓋板(10)。

4.根據權利要求2所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，液壓缸(41)內的活塞桿與傳動軸承組(42)螺紋連接。

5.根據權利要求2所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，所述中間軸(2)包括安裝部(21)和套筒部(22)，所述安裝部(21)靠近套筒部(22)的端面還設有防撞橡膠(15)。

6.根據權利要求1所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，所述弧形殼體(6)的外壁設有便于傳動機構(5)移動的通孔(16)。

7.根據權利要求5所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，所述下半軸(3)的底端還設有密封皮碗(17)。

8.根據權利要求3所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備，其特征在于，所述上半軸(1)外壁靠近上端蓋(11)處還設有鎖緊環(18)。

9.根據權利要求7所述的與電動頂驅配套使用的旋轉下套管裝備的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)在電動頂驅裝置主軸的下端連接旋轉下套管裝備；

2)啟動液壓缸(41)，液壓缸(41)推動壓動塊(43)下移，進而驅動傳動機構(5)，卡瓦(8)張開；

3)利用旋轉下套管裝備下端的密封皮碗(17)扶正套管，以使下半軸(3)插入套管，直至套管向上接觸防撞橡膠(15)；

4)再次啟動液壓缸(41)，液壓缸(41)推動壓動塊(43)上移，進而驅動傳動機構(5)，使得卡瓦(8)對套管形成穩定抱卡；

5)利用電動頂驅裝置旋轉套管實施上扣，通過天車實施套管的下入；

6)套管下入完成后，再次啟動液壓缸(41)，張開卡瓦(8)，通過天車提升電動頂驅裝置和旋轉下套管裝備；

7)重復1)-6)步驟，直至把全部套管連接并下放到井底。