[实用新型]一种套管扶正器

说明书

技术领域

本实用新型属于钻井设备技术领域，更具体的说，是涉及一种套管扶正器。

背景技术

在石油钻完井的固井工程中，套管扶正器对于确保井眼内套管的居中度有着重要作用，特别是大斜度井及水平井，通常会采用套管刚性扶正器；然而为了避免下套管遇阻，扶正器的外径必须小于井径，因此套管在井眼内存在偏心度，越是井径不规则的井眼，下套管遇阻风险越大，选用的刚性扶正器外径就越小，由此造成的套管偏心度就越大，固井质量就越不容易保证。

为消除套管偏心问题，专利号为CN201120222639.6的专利文献中，提出了一种偏心式滚轮套管刚性扶正器，该扶正器由筒体和分布在其外侧的若干条直条扶正棱、左旋扶正棱和右旋扶正棱，以及镶在扶正棱矩形方孔内的滚轮轴和滚轮组成，各条直条扶正棱、左旋扶正棱和右旋扶正棱的高度不完全相同，其中一条直条扶正棱高度最低，其余各条扶正棱的高度则据其距该直条扶正棱的距离，由近至远依次增高，距离相同则高度相同；左旋扶正棱和右旋扶正棱对称分布在直条扶正棱两侧，且同侧旋向相同。该种扶正器的不足在于：其复位调心时主要依靠滚轮沿井壁做螺旋滚动，产生的复位扭矩有限，不能可靠改变套管的居中度；其次是即使其完成复位调心状态，其位于井眼下侧的两条扶正棱上的滚轮的滚动方向与井眼轴线方向存在一定夹角，扶正器移动时仍然存在滑动摩擦，入井阻力仍然较大。

因此，如何既能够有效消除套管偏心度，又能充分减小套管入井阻力，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供的一种套管扶正器，其能够有效消除套管偏心度、且能够充分减小套管入井阻力。

本实用新型提供的一种套管扶正器，包括：

本体，所述本体为管状结构、用于将套管套在内部；

第一扶正棱和第二扶正棱，设置在所述本体的外壁面上，所述第一扶正棱和所述第二扶正棱的外壁面均包括复位圆弧面和扶正圆弧面，沿所述本体的圆周方向、两个所述复位圆弧面均逐渐远离所述本体轴心线，且两个所述复位圆弧面的相对靠近所述本体轴心线的一端相邻设置，两个所述扶正圆弧面分别与两个所述复位圆弧面的相对远离所述本体中心线的一端相连接，其中一个所述复位圆弧面设有左旋螺旋槽、另一个所述复位圆弧面设有右旋螺旋槽，两个所述扶正圆弧面上都设有能够沿入井方向滚动的滚轮。

优选地，两个所述扶正圆弧面的半径与所要下入的井眼半径相等，且与所述本体的轴心线线相重合。

优选地，两个所述复位圆弧面的半径与所要下入的井眼半径相等、且与所述本体的轴心线偏心设置。

优选地，所述左旋螺旋槽和所述右旋螺旋槽均为多个。

优选地，两个所述扶正圆弧面上均开设有滚轮槽，所述滚轮通过滚轮轴安装在所述滚轮槽内。

优选地，两个所述扶正圆弧面之间设有一段间隙。

优选地，所述本体的外壁轴向设有标记箭头，所述标记箭头指向所述左旋螺旋槽和所述右旋螺旋槽的延长线交汇的方向。

优选地，所述左旋螺旋槽和所述右旋螺旋槽的螺旋角为5-30度。

使用本实用新型提供的套管扶正器时，将其本体套在套管外部，然后进行下套管作业，使其随套管在井眼中移动；当套管出现偏心时、即套管与井眼的中心偏离时，第一扶正棱或第二扶正棱的复位圆弧面上的左旋螺旋槽或者右旋螺旋槽与井眼的侧壁发生接触，比如，右旋螺旋槽与井眼的侧壁发生接触时，井壁与右旋螺旋槽之间的摩擦力会对扶正器产生一个逆时针方向的旋转扭矩，使扶正器相对于套管发生逆时针方向旋转，直到与右旋螺旋槽相连接的扶正圆弧面与井壁接触达到扶正状态，而后扶正圆弧面上的滚轮与井壁发生接触，滚轮的滚动方向与井眼轴线方向相同，相互之间摩擦力大大减小，从而能够充分减小套管入井阻力。

同样，当左旋螺旋槽与井眼的侧壁发生接触时，井壁与左旋螺旋槽之间的摩擦力会对扶正器产生一个顺时针方向的旋转扭矩，使扶正器相对于套管发生顺时针方向旋转，直到左旋螺旋槽与井壁分离、与左旋螺旋槽所在的复位圆弧面相连接的扶正圆弧面与下方井壁接触达到扶正状态，而后该扶正圆弧面上的滚轮与井壁发生接触，滚轮的滚动方向与井眼轴线方向相同，相互之间摩擦力大大减小，从而能够充分减小套管入井阻力。

如此设置，其能够有效消除套管偏心度、且能够充分减小套管入井阻力。

附图说明