抗振斜向器的制作方法

专利2022-06-29  88


本实用新型涉及油井机械技术领域,特别涉及用于侧钻井、分支井的一种抗振斜向器。



背景技术:

在石油开采领域,由于某些原因需要在套管的侧面开窗,再从窗口钻出新井眼,然后下尾管固井,上述一整套工艺技术被称为侧钻工艺。

侧钻井、分支井套管开窗广泛应用于油田改造或多套油气层开采,斜向器,是当下油井开采中常用的器件,在预开窗的位置固定一个斜向器,开窗工具靠斜向器的导斜作用开出窗口。在开窗施工的过程中,斜向器由于其工作环境,难免会发生剧烈晃动,从而会影响开窗效果,即会造成开窗窗口形状差、质量不稳定的弊端。

在施工过程中,保证开窗的质量是十分重要的,为此,如何实现斜向器在使用的过程中,具备很好的抗振效果,保证其不会轻易发生晃动,是一个亟需解决的问题,为此我们设计了侧钻井、分支井用的抗振斜向器来解决以上问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种抗振斜向器,能够有效减少抗振器的晃动,使斜向器具有良好的抗振效果。

为达到上述目的,本实用新型提出一种抗振斜向器,其中,所述抗振斜向器包括:

斜向器本体,呈柱状,所述斜向器的一侧设有引导铣锥转向的倾斜面,所述斜向器本体内开设有顶端开口的充气通道;

至少一个抗振装置,设置在所述斜向器本体背向所述倾斜面一侧,所述抗振装置具有挤压板、第一安装槽和至少一个气囊,所述第一安装槽开设在所述斜向器本体的侧壁上,所述气囊设置在所述第一安装槽内并通过输气管与所述充气通道相连接,所述挤压板竖直设置在所述第一安装槽内并与所述第一安装槽的内壁滑动配合,所述挤压板的一侧面压紧在所述气囊上。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述抗振装置具有多个所述气囊,多个所述气囊沿竖直方向间隔排列并分别通过所述输气管与所述充气通道相连通。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述抗振装置还具有至少一个弹性件,所述弹性件的一端与所述挤压板的一侧面相连接,所述弹性件的另一端与所述安装槽的底面相连接。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述抗振装置还具有导向机构,所述导向机构包括水平设置的导向杆和中空套,所述导向杆的一端与所述挤压板固定连接,所述导向杆的另一端套设有中空套,所述中空套插设于所述第一安装槽的底面,所述导向杆的外壁与所述中空套的内壁滑动配合。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述挤压板的另一侧面设置有防滑纹。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述抗振斜向器包括多个所述抗振装置,多个所述抗振装置沿竖直方向间隔排列。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述充气通道的顶端开口处密封连接有充气管,所述斜向器本体的底端开设有第二安装槽,所述充气管贯穿所述第二安装槽并延伸至所述斜向器本体外,所述斜向器本体上安装有用于固定所述充气管的两个限位装置,两个所述限位装置对称地设置在所述充气管的两侧。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述限位装置包括夹持板和限位机构,所述限位机构驱动所述夹持板夹紧或松开所述充气管。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述斜向器本体内开设有用于容置所述限位机构的安装腔,所述斜向器本体内还开设有连通所述第二安装槽和所述安装腔的连接腔,所述夹持板设置在所述连接腔内并与所述连接腔的内壁滑动配合,所述限位机构包括螺纹杆、升降块、l型杆和连接杆,所述螺纹杆竖直设置在所述安装腔内且位于远离所述连接腔的一侧,所述螺纹杆的顶端贯穿所述安装腔的顶面,所述螺纹杆底端与所述安装腔的底面转动配合,所述升降块套设在所述螺纹杆外并与所述螺纹杆螺纹配合,所述l型杆具有水平部和竖直部,所述竖直部的端部与所述安装腔的底面滑动配合,所述水平部的端部与所述夹持板相连接,所述连接杆的一端与所述升降块能转动地连接,所述连接杆的另一端与所述l型杆的水平部能转动地连接。

如上所述的抗振斜向器,其中,所述升降块连接有第一限位组件,所述第一限位组件包括限位杆和限位环,所述限位杆竖直设置在所述安装腔内,所述限位环套设在所述限位杆外并与所述限位杆滑动配合,所述限位环与所述限位块固定连接。

与现有技术相比,本实用新型具有以下特点和优点:

本实用新型提出的抗振斜向器,可以通过充气通道和输气管向气囊内冲入气体,气囊膨胀后能够带动挤压板向外侧移动,使挤压板始终与套管的内壁相抵,从而使得斜向器本体能够始终与套管的内壁相贴合;并且,当套管发生晃动时,由于气囊本身具有良好的弹性效果,因此可以实现斜向器本体不会轻易发生大幅晃动,从而保证侧钻施工其开窗的质量和效果。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本实用新型的理解,并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为本实用新型提出的抗振斜向器的结构示意图;

图2为图1中b处的放大图;

图3为图2中d处的放大图;

图4为图1中a处的放大图;

图5为图4中c处的放大图。

附图标记说明:

100、抗振斜向器;10、斜向器本体;

11、倾斜面;12、充气通道;

13、第二安装槽;14、安装腔;

15、连接腔;20、抗振装置;

21、挤压板;22、第一安装槽;

23、气囊;24、输气管;

25、导向机构;251、导向杆;

252、中空套;253、限位台阶;

254、内腔;26、弹性件;

30、充气管;31、密封圈;

40、限位装置;41、夹持板;

42、限位机构;421、螺纹杆;

422、升降块;423、l型杆;

424、连接杆;425、限位杆;

426、限位环;427、导轨。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是,在此描述的本实用新型的具体实施方式,仅用于解释本实用新型的目的,而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下,技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形,这些都应被视为属于本实用新型的范围。

如图1至图5所示,本实用新型提出的抗振斜向器100包括斜向器本体10和至少一个抗振装置20,斜向器本体10呈柱状,斜向器本体10的一侧设有引导铣锥转向的倾斜面11,斜向器本体10内开设有顶端开口的充气通道12;抗振装置20设置在斜向器本体10背向倾斜面11一侧,抗振装置20具有挤压板21、第一安装槽22和至少一个气囊23,第一安装槽22开设在斜向器本体10的侧壁上,气囊23设置在第一安装槽22内并通过输气管24与充气通道12相连接,挤压板21竖直设置在第一安装槽22内并与第一安装槽22的内侧壁滑动连接,挤压板21的一侧面压紧在气囊23上。

本实用新型提出的抗振斜向器100,可以通过充气通道12和输气管24向气囊23内冲入空气,气囊23膨胀后能够带动挤压板21向外侧移动,使挤压板21始终与套管的内壁相抵,从而使得斜向器本体10能够始终与套管的内壁相贴合;并且,当套管发生晃动时,由于气囊23本身具有良好的弹性效果,因此可以实现斜向器本体10不会轻易发生大幅晃动,从而保证侧钻施工其开窗的质量和效果。

在本实用新型一个可选的例子中,抗振装置20具有多个气囊23,多个气囊23沿竖直方向间隔排列并分别通过输气管24与充气通道12相连通。

在本实用新型一个可选的例子中,抗振装置20还具有至少一个弹性件26,弹性件26的一端与挤压板21的一侧面相连接,弹性件26的另一端与第一安装槽22的底面相连接。

在本实用新型一个可选的例子中,抗振装置20还具有导向机构25,导向机构25包括导向杆251和中空套252,导向杆251垂直于挤压板21设置,导向杆251的一端与挤压板21固定连接,导向杆251的另一端套设有中空套252,中空套252具有中空的内腔254,中空套252插装在第一安装槽22的底面上,导向杆251的外壁与中空套252的内壁滑动配合。导向机构25的设置能够实现挤压板21移动的水平性和平稳性,使挤压板21不会轻易偏移。

在一个可选的例子中,导向杆251的另一端具有沿导向杆251的径向凸出的限位台阶253,限位台阶253与中空套252的内壁滑动配合。

在一个可选的例子中,两个相邻的气囊23之间均设置有一个导向机构25。

在一个可选的例子中,抗振装置20具有多个弹性件26,在如图2所示,在导向机构25的上下两侧均可以设置有弹性件26。优选的,弹性件26为弹簧。

在本实用新型一个可选的例子中,挤压板21的另一侧面设置有防滑纹。

抗振装置20的设置能够实现挤压板21与套管内侧壁的紧密贴合,并且在气囊23的作用下,能够充分保证挤压板21不会轻易晃动,从而保证斜向器本体10具备很好的抗振效果。

在本实用新型一个可选的例子中,抗振斜向器100包括多个抗振装置20,多个抗振装置20沿竖直方向间隔设置,以进一步提高抗振斜向器100的抗振效果。

在本实用新型一个可选的例子中,充气通道12的顶端开口处密封连接有充气管30,斜向器本体10的顶端开设有第二安装槽13,充气管30贯穿第二安装槽13并延伸至斜向器本体10外,斜向器本体10上还设置有用于夹紧充气管30的两个限位装置40,两个限位装置40对称地设置在充气管30的两侧。

在一个可选的例子中,充气管30的底端插入充气通道12内,并且在充气管30其底端套设有密封圈31,以保证充气管30与充气通道12的密封连接。

在本实用新型一个可选的例子中,限位装置40包括夹持板41和限位机构42,限位机构42驱动夹持板41夹紧或远离充气管30。

在本实用新型一个可选的例子中,斜向器本体10内开设有用于容置限位机构的安装腔14,斜向器本体10内还开设有连通第二安装槽13和安装腔14的连接腔15,夹持板41设置在连接腔15内并与连接腔15的内壁滑动配合,限位机构42包括螺纹杆421、升降块422、l型杆423和连接杆424,螺纹杆421竖直设置在安装腔14内且位于远离连接腔15的一侧,螺纹杆421的顶端贯穿安装腔14的顶面,螺纹杆421底端与安装腔14的底面转动配合,升降块422套设在螺纹杆421外并与螺纹杆421螺纹配合,升降块422上安装有限制其转动的第一限位组件,l型杆423具有水平部和竖直部,竖直部的端部与安装腔14的底面滑动配合,水平部的端部与夹持板41相连接(夹持板41的一侧面与水平部相连接,夹持板41的另一侧面与充气管30的外侧壁相抵),连接杆424的一端与升降块422能转动地连接,连接杆424的另一端与l型杆423的水平部能转动地连接。

在本实用新型一个可选的例子中,第一限位组件包括限位杆425和限位环426,限位杆425竖直设置在安装腔14内,且限位杆425的两端分别固定连接在安装腔14的顶面和底面上,限位环426套设在限位杆425外并与限位杆425滑动配合,限位环426与升降块422固定连接。优选的,第一限位组件位于升降块422背向l型杆的一侧。

在本实用新型一个可选的例子中,安装腔14的底面上开设置有与l型杆423的竖直部对应配合的导轨427,对l型杆的滑动起导向作用。

在一个可选的例子中,导轨427为开设在安装腔14的底面上的导槽。

在另一个可选的例子中,导轨427凸出于第二安装槽14的底面。

在本实用新型一个可选的例子中,抗振斜向器100包括多个抗振装置20,多个抗振装置20沿竖直方向间隔排列。

本实用新型提出的抗振斜向器100使用时,先将斜向器本体10与套管连接,将充气管30延伸至充气通道12内并使充气管30与充气通道12密封连接费,分别转动两个螺纹杆421,由于两个螺纹杆421分别与两个升降块422螺纹连接,连个升降块422分别连接有第一限位组件,两个第一限位机构分别对两个升降块422起到限位的效果,因此可以实现两个升降块422的下降,在两个升降块422下降的过程中,能够分别通过两个连接杆424带动l型杆423移动,在两个l型杆423移动的过程中,能够使得两个l型杆423分别带动与其相对的夹持板41移动,从而使得两个夹持板41分别通过与其相对的连接腔15并均与充气管30的外侧壁相抵,使得两个夹持板41能够对充气管30起到很好的限位夹持效果,保证充气管30不会轻易脱落。

当需要加强斜向器本体10的抗振效果时,往充气管30内充气,气体通过充气管30、充气通道12和输气管24注入至气囊23内,气囊23膨胀之后,能够带动挤压板21移动,而由于中空套252对导向杆251起到限位的效果,导向杆251只能够水平移动,进而能够实现与导向杆251固定的挤压板21只能够水平移动,因此使得挤压板21的侧壁能够始终与套管的内侧壁相抵,从而使得斜向器本体10能够始终与套管内壁贴合,此时,通过与充气管30相配套的密封塞实现对充气管30的密封工作,避免气囊23的泄气现象(避免气囊23内的气体经充气管30外泄),并且,当套管发生晃动时,由于气囊23本身具备很好的弹性效果,因此可以实现斜向器本体10不会轻易发生大幅度晃动,从而保证开窗的质量和效果。

针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本实用新型进行解释,以便于能够更好地理解本实用新型,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本实用新型的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。


技术特征:

1.一种抗振斜向器,其特征在于,所述抗振斜向器包括:

斜向器本体,呈柱状,所述斜向器的一侧设有引导铣锥转向的倾斜面,所述斜向器本体内开设有顶端开口的充气通道;

至少一个抗振装置,设置在所述斜向器本体背向所述倾斜面一侧,所述抗振装置具有挤压板、第一安装槽和至少一个气囊,所述第一安装槽开设在所述斜向器本体的侧壁上,所述气囊设置在所述第一安装槽内并通过输气管与所述充气通道相连接,所述挤压板竖直设置在所述第一安装槽内并与所述第一安装槽的内壁滑动配合,所述挤压板的一侧面压紧在所述气囊上。

2.如权利要求1所述的抗振斜向器,其特征在于,所述抗振装置具有多个所述气囊,多个所述气囊沿竖直方向间隔排列并分别通过所述输气管与所述充气通道相连通。

3.如权利要求1所述的抗振斜向器,其特征在于,所述抗振装置还具有至少一个弹性件,所述弹性件的一端与所述挤压板的一侧面相连接,所述弹性件的另一端与所述安装槽的底面相连接。

4.如权利要求1所述的抗振斜向器,其特征在于,所述抗振装置还具有导向机构,所述导向机构包括水平设置的导向杆和中空套,所述导向杆的一端与所述挤压板固定连接,所述导向杆的另一端套设有中空套,所述中空套插设于所述第一安装槽的底面,所述导向杆的外壁与所述中空套的内壁滑动配合。

5.如权利要求1所述的抗振斜向器,其特征在于,所述挤压板的另一侧面设置有防滑纹。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的抗振斜向器,其特征在于,所述抗振斜向器包括多个所述抗振装置,多个所述抗振装置沿竖直方向间隔排列。

7.如权利要求1所述的抗振斜向器,其特征在于,所述充气通道的顶端开口处密封连接有充气管,所述斜向器本体的底端开设有第二安装槽,所述充气管贯穿所述第二安装槽并延伸至所述斜向器本体外,所述斜向器本体上安装有用于固定所述充气管的两个限位装置,两个所述限位装置对称地设置在所述充气管的两侧。

8.如权利要求7所述的抗振斜向器,其特征在于,所述限位装置包括夹持板和限位机构,所述限位机构驱动所述夹持板夹紧或松开所述充气管。

9.如权利要求8所述的抗振斜向器,其特征在于,所述斜向器本体内开设有用于容置所述限位机构的安装腔,所述斜向器本体内还开设有连通所述第二安装槽和所述安装腔的连接腔,所述夹持板设置在所述连接腔内并与所述连接腔的内壁滑动配合,所述限位机构包括螺纹杆、升降块、l型杆和连接杆,所述螺纹杆竖直设置在所述安装腔内且位于远离所述连接腔的一侧,所述螺纹杆的顶端贯穿所述安装腔的顶面,所述螺纹杆底端与所述安装腔的底面转动配合,所述升降块套设在所述螺纹杆外并与所述螺纹杆螺纹配合,所述l型杆具有水平部和竖直部,所述竖直部的端部与所述安装腔的底面滑动配合,所述水平部的端部与所述夹持板相连接,所述连接杆的一端与所述升降块能转动地连接,所述连接杆的另一端与所述l型杆的水平部能转动地连接。

10.如权利要求9所述的抗振斜向器,其特征在于,所述升降块连接有第一限位组件,所述第一限位组件包括限位杆和限位环,所述限位杆竖直设置在所述安装腔内,所述限位环套设在所述限位杆外并与所述限位杆滑动配合,所述限位环与所述升降块固定连接。

技术总结
本实用新型提出一种抗振斜向器,涉及油井机械技术领域,该抗振斜向器包括斜向器本体和至少一个抗振装置,斜向器本体呈柱状,斜向器的一侧设有引导铣锥转向的倾斜面,斜向器本体内还开设有顶端开口的充气通道;抗振装置设置在斜向器本体背向倾斜面一侧,抗振装置具有挤压板、第一安装槽和至少一个气囊,第一安装槽开设在斜向器本体的侧壁上,气囊设置在第一安装槽内并通过输气管与充气通道相连接,挤压板竖直设置在第一安装槽内并与第一安装槽的内壁滑动配合,挤压板的一侧面压紧在气囊上。本实用新型提出的抗振斜向器,能够有效减少抗振器的晃动,使斜向器具有良好的抗振效果。

技术研发人员:张涛;王楠;白建平;石刚;杨金龙;于瑶函;姜军军;张利军;刘颜南;佟书慧;郑瑶;刘春含;全超;肖勇;白成玉
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:2019.06.03
技术公布日:2020.06.09

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