[发明专利]一种隔水导管扶正稳定装置

说明书

本发明公开了一种隔水导管扶正稳定装置，其包括包括装置外壳和异径齿轮串，所述异径齿轮串安装在所述装置外壳上，所述异径齿轮串外边缘与井眼内壁相切，所述异径齿轮串的内部安装有拱形钢板夹层橡胶缓震垫，所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫与缓冲层和隔水导管接头产生过盈配合，所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫与缓冲层以及隔水导管接头之间的间隙设置有薄层缓冲橡胶。本发明装置中，当隔水导管下入时，异径齿轮串有疏通井眼和减小井壁摩擦的作用，导流线有减小摩擦的作用。

技术领域

本发明具体涉及海上石油钻井技术领域，具体是一种隔水导管扶正稳定装置。

背景技术

海上石油钻井及采油过程中，隔水导管是重要设施之一，有隔离海水，提供钻采的稳定通道的作用；由于海流、海冰、海浪等周期轴向载荷给隔水导管串带来的疲劳破坏，隔水导管内部流体温度的变化也会引起侧向位移；上述情况都会使隔水导管存在失稳和破坏的隐患；随着海上钻采的深入发展，其目标水深超过90m，导管的加长和平台的加载，都让隔水导管承受很大的风险，需要足够的横向约束或纵向载荷用以维持隔水套管自身的稳定性及安全性。

发明内容

为此，本发明提出一种隔水导管扶正稳定装置以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种隔水导管扶正稳定装置，其包括包括装置外壳和异径齿轮串，所述异径齿轮串安装在所述装置外壳上，所述异径齿轮串外边缘与井眼内壁相切，所述异径齿轮串的内部安装有拱形钢板夹层橡胶缓震垫，所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫与缓冲层和隔水导管接头产生过盈配合，所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫与缓冲层以及隔水导管接头之间的间隙设置有薄层缓冲橡胶。

进一步，作为优选，所述异径齿轮串的三相切面外轮廓与井眼内壁保持一致。

进一步，作为优选，所述异径齿轮串上的齿轮在不受载荷的情况下，保持可转动状态，且所述异径齿轮串上齿轮接触内壁时，在载荷下保持静止状态。

进一步，作为优选，所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫本体嵌合在装置外壳内部，且所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫的上、下端均有控制纵向位移的约束。

进一步，作为优选，所述拱形钢板夹层橡胶缓震垫的内、外端均为弧形，并与异径齿轮串和缓冲层相配合。

进一步，作为优选，所述装置外壳由连接装置锁死并固定在隔水导管上。

本发明采用以上技术,与现有的技术相比具有以下有益效果：

1.在本装置的使用中，当隔水导管下入时，异径齿轮串有疏通井眼和减小井壁摩擦的作用，导流线有减小摩擦的作用。

2.在本装置的使用中，隔水导管承受周期轴向载荷时，可将压力传递给拱形钢板夹层橡胶缓震垫，拱形钢板夹层橡胶缓震垫自身与装置紧密配合，拱形钢板夹层橡胶缓震垫进行缓冲和减压后提供压力给异径齿轮串，并使其卡死并嵌合井壁，提供隔水导管以横向支撑，缓解滑动和横向位移，降低隔水导管承受的弯矩，降低对隔水导管接头连接处的破坏。

3.在本装置的使用中，对于固井措施，水泥浆可通过该装置的弧形孔隙通过，沿导流线推进，并进一步提高隔水导管的稳定性。

附图说明

图1为一种隔水导管扶正稳定装置的俯视结构示意图；

图2为一种隔水导管扶正稳定装置的主视结构示意图；

图3为一种隔水导管扶正稳定装置中隔水导管受力示意图；

图4为一种隔水导管扶正稳定装置中拱形钢板夹层橡胶缓震垫的截面图；

图5为一种隔水导管扶正稳定装置中齿轮的轮廓图。

图中：1、异径齿轮串；2、拱形钢板夹层橡胶缓震垫；3、缓冲层；4、连接装置；5、隔水导管；6、导流线；7、隔水导管接头。