[發(fā)明專利]一種套管整形器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011204145.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN112253029B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐亭亭;羅敏;李巧珍;孫鵬宇;金傳杰;石磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B29/10
• 分類號(hào): E21B29/10
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 張海霞

1.一種套管整形器，包括至少一個(gè)滾珠（9），其特征在于：

所述滾珠（9）置于通孔（29）中并位于螺旋通道內(nèi)；

所述通孔（29）的中心以螺旋狀分布在外套（7）壁上；

所述外套（7）相對(duì)于所述螺旋通道旋轉(zhuǎn)；

所述通孔（29），用作所述滾珠（9）的徑向運(yùn)動(dòng)軌道并將所述滾珠（9）束縛在所述外套（7）及所述螺旋通道內(nèi)；

所述螺旋通道的深度呈周期性漸進(jìn)變化；

所述螺旋通道軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)以驅(qū)使所述滾珠（9）進(jìn)行徑向漸進(jìn)式伸縮運(yùn)動(dòng)，及相對(duì)于套管進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)、環(huán)形運(yùn)動(dòng)、自旋運(yùn)動(dòng)；

所述滾珠（9）的所述伸縮運(yùn)動(dòng)、所述軸向運(yùn)動(dòng)、所述環(huán)形運(yùn)動(dòng)、所述自旋運(yùn)動(dòng)，用于以多維方式整形套管壁；

所述螺旋通道設(shè)置在絲杠（8）上；

所述絲杠（8）外壁設(shè)有螺旋狀的溝槽（33）；

所述溝槽（33），其寬度與所述滾珠（9）直徑相等，其深度呈周期性漸進(jìn)變化，所述周期至少等于一個(gè)螺距的長(zhǎng)度；

所述溝槽（33），用作所述螺旋通道；

所述絲杠（8）與所述外套（7）裝配連接后，所述絲杠（8）外壁上的所述螺旋狀的溝槽（33）與所述外套（7）內(nèi)壁上呈螺旋線布置的通孔（29）相對(duì)應(yīng)；

所述絲杠（8）連接往復(fù)機(jī)構(gòu)；

所述往復(fù)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)所述絲杠（8）進(jìn)行所述軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管整形器，其特征在于：

所述通孔（29）在所述外套（7）的外壁端開口直徑小于所述滾珠（9）的直徑；

所述通孔（29）在所述外套（7）的內(nèi)壁端開口直徑等于所述滾珠（9）的直徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管整形器，其特征在于：

所述外套（7）的底端連接絲堵（11）；

所述絲堵（11），用于封堵所述外套（7）的內(nèi)腔與所述套管連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管整形器，其特征在于：

所述往復(fù)機(jī)構(gòu)，包括活塞桿（4）、活塞缸（5）及換向閥（6）；

所述換向閥（6）內(nèi)置于所述活塞缸（5）內(nèi)部；

所述活塞桿（4）連接所述絲杠（8）；

所述活塞桿（4）、所述活塞缸（5）及所述換向閥（6）構(gòu)成液壓往復(fù)機(jī)構(gòu)；

所述液壓往復(fù)機(jī)構(gòu)，用于將地面提供的連續(xù)流體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)所述絲杠（8）進(jìn)行所述軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的套管整形器，其特征在于：

所述活塞桿（4）設(shè)置有一級(jí)活塞（14）及二級(jí)活塞（15）；

所述一級(jí)活塞（14）的有效承壓面積大于或小于所述二級(jí)活塞（15）的有效承壓面積；

所述活塞桿（4）上設(shè)置液流通道（17）；

所述液流通道（17），用于將所述連續(xù)流體壓力輸送入所述活塞缸（5）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的套管整形器，其特征在于：

所述一級(jí)活塞（14）的有效承壓面積與所述二級(jí)活塞（15）的有效承壓面積比為1:2。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的套管整形器，其特征在于：

所述活塞桿（4）的本體為桿體；

所述桿體上設(shè)置所述一級(jí)活塞（14）及所述二級(jí)活塞（15）；

所述桿體，其所述一級(jí)活塞（14）以上部分為中空桿（12），其下部連接所述絲杠（8）；

所述一級(jí)活塞（14）上設(shè)置通道，

所述通道，其入口與所述中空桿（12）連通，出口為所述一級(jí)活塞（14）的下端面；

所述通道與所述中空桿（12）的中空腔構(gòu)成所述液流通道（17）。