[实用新型]液压调径扶正器

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田采油工具技术，特别涉及一种液压调径扶正器。

背景技术

在油气田水平井连续油管作业中，扶正器是必不可少的工具，在打捞、切割、磨铣等工序中，起到扶正管柱和其他工具串的作用。常规的扶正器均为固定不可调节式，即扶正器最大自由外径为固定值，通常大于其他工具的外径。在水平井的水平段以及狭长井段的缩颈处，由于扶正器的外径原因造成工具串无法进入预定井深，作业无法顺利实施。变径径扶正器是解决问题的方法之一。

目前已有的变径扶正器，采用径向布置的多组液压活塞结构，在地面提供的液压下，推动活塞向径向扩充，起到扶正效果；液压消失后，活塞复位，外径缩小。这种扶正器初始外径尺寸大，结构复杂，应用范围仅限于钻井作业的固井过程中，无法应用于水平井连续油管作业中。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在问题，提供一种最大工作外径可调的液压调径扶正器，通过液压活塞调整弓形扶正弹簧的最大外径以便于保证扶正器初始状态时顺利通过油水井的缩颈段和水平段。

本实用新型的目的是这样实现的，一种液压调径扶正器，包括中空的心轴，所述心轴上部外周螺纹连接顶部接头，所述心轴下部外周螺纹连接底部接头，所述顶部接头和底部接头与心轴连接端的外周分别密封连接有轴向位置可调的调整套，每个所述调整套末端与心轴的环空内分别密封设有可在环空内滑动的活塞，所述顶部接头和底部接头与相应的活塞端部之间的环空分别形成密封的液压腔，所述心轴上分别设有与相应的液压腔连通的径向进油孔，每个所述活塞的末端伸出调整套末端并且活塞末端分别经弹簧座弹性挤压设有压缩弹簧，所述弹簧座与心轴滑动配合连接并且两只弹簧座之间的心轴外周弹性挤压设有弓形扶正弹簧，每个所述活塞轴向滑动的极限距离可通过改变调整套的轴向连接位置调整从而改变弓形扶正弹簧的最大压缩变形量。

本实用新型的液压调径扶正器，顶部接头连接连续油管，底部接头连接工具串，并且工具串内设有截流部件。弓形扶正弹簧被两端滑动的活塞压缩变形后外径变大直至与井套内壁稳定支撑连接从而扶正连续油管和工具串。并且本结构中，活塞的最大滑动距离可通过改变调整套与接头的连接位置进行调整，从而调整弓形扶正弹簧的最大扶正外径。工作中，在连接油管内有液流的情况下，管内外形成压差，在低于启动压差的情况下，弓形扶正弹簧处于自由状态，扶正器外缘尺寸仍为最小，扶正器与井壁的摩擦力最小。扶正器随工具串能顺利通过水平井的水平段以及狭长井段的缩颈处，进入预定井深位置后，加大连续油管内液体流量，扶正器内外压差逐渐提高，当压差达到一定程度时，液压腔内的液体压力升高，作用于活塞上的推力克服压缩弹簧和弓形扶正弹簧的抗力，向中部发生位移。当活塞运动时，弓形扶正弹簧向外弓起并推向井壁，使得扶正器外径增大。通过调整流量与压差，可控制弓形扶正弹簧弓起的程度。当活塞位移达到最大滑动距离时，扶正器外径即为设定的工作外径。保持连续管内液体流量，使得扶正器内外获得足够的压差，外径稳定维持在设定的工作外径值，从而将连续管和工具串在井眼内稳定居中固定。当需移动工具串位置时，降低连续管内液体流量，液压腔内的压力变小，压缩弹簧与弓形扶正弹簧推动两端的活塞向两端移动，弓形扶正弹簧逐渐复位，扶正器外径逐渐缩小。压差接近消失时，弓形扶正弹簧完全复位，外径恢复为最小，从而顺利拖动工具串移动至下一工作点。因此，本实用新型的液压调径扶正器，初始外径尺寸小，可顺利通过油水井的缩颈段和水平段，弓形扶正弹簧的最大工作外径通过液压控制活塞的滑移量控制，最大工作外径的尺寸可调整，提高了工具的适应性和通用性，减少了现场不同规格扶正器的数量。

为保证调整套调至接头适当位置后与接头的锁紧固定，所述调整套与顶部接头或底部接头螺纹连接，并且轴向连接位置固定后通过径向锁紧螺钉锁定。本结构中，通过调节调整套在顶部接头或底部接头上轴向固定的位置，可改变活塞的最大滑移量，从而改变弓形扶正弹簧的最大工作外径，以提高同一扶正器的适应性和通用性。

为便于压缩弹簧与弓形扶正弹簧的安装固定，所述弹簧座滑动套设于心轴外周的相应位置，并且弹簧座的两端分别设有径向变大的内台阶孔，与压缩弹簧对应的内台阶孔内设有限位套，所述限位套内周与心轴轴向滑动配合，限位套外周与弹簧座通过径向锁紧螺钉固定，所述限位套外端面抵靠压缩弹簧，所述压缩弹簧另一端抵靠在心轴的外台阶上，所述弹簧座与限位套套接的台阶孔内设有用于卡装弓形扶正弹簧的凹槽；所述活塞的末端伸入弹簧座另一端的内台阶孔内并通过径向锁紧螺钉固定。

附图说明