一种连续油管液力式扶正器.pdf

本发明公开了一种连续油管液力式扶正器，包括本体，本体的一侧通过连接套与上接头连接，本体的另一侧与下接头连接，本体内设置有扶正爪，扶正爪上设置有弓形的弹簧片，弹簧片上设置有压板,压板通过螺钉固定在所述本体上，本体内壁上设置有控制工作状态的滑套，滑套的一端伸入所述连接套内，滑套的另一端与下接头接触，滑套与下接头接触的一侧设置有台阶，台阶通过弹簧挡圈与弹簧接触连接。该连续油管液力式扶正器解决了现有连续油管在工作过程中不居中造成油管不停抖动，进而影响封隔器胶筒的使用寿命的问题，并且结构精巧，在连续油管施工作业中对施工工具起到稳定的扶正效果，提高了工作效率。

1.  一种连续油管液力式扶正器，其特征在于，包括本体(8)和 上接头(1)，所述本体(8)的一端与上接头(1)通过连接套(5) 连接，本体(8)的另一端与下接头(17)连接，还包括扶正爪(13)， 扶正爪(13)绕所述本体(8)径向环绕设置，所述扶正爪(13)上 部为长槽形并且有倒角，下部为圆柱形,所述扶正爪(13)下部沿所 述本体(8)径向方向两侧设置有O型密封圈c(12),所述扶正爪(13) 上设置有弓形的弹簧片(11)，弹簧片(11)上设置有压板(10)，压 板(10)与所述本体(8)通过螺钉(9)连接，所述本体(8)内壁 上设置有滑套(7)，滑套(7)的一端伸入所述连接套(5)内，滑套 (7)的另一端与下接头(17)接触并设置有台阶，所述台阶通过弹 簧挡圈(14)与弹簧(15)接触。

2.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 所述连接套(5)内固定有用于卸荷的单流阀总成(3)。

3.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 所述扶正爪(13)与套管壁接触面在沿本体(8)轴向方向上两边各 倒角为14×28°～16×32°。

4.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 还包括隔砂环(2)，隔砂环(2)两端端面分别与上接头(1)和连接 套(5)的各自端面接触，接触面之间的缝隙宽度小于0.2mm。

5.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 所述滑套(7)与连接套(5)接触处沿轴向方向以及所述滑套(7) 中部分别设置有O型密封圈b(6)，所述O型密封圈b(6)与连接套 (5)连接处设置有两条缝。

6.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 所述连接套(5)外壁轴向方向上设置有O型密封圈c(4)。

7.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 所述滑套(7)与下接头(17)接触处沿轴向方向设置有O型密封圈 d(16)。

8.  如权利要求1所述的一种连续油管液力式扶正器，其特征在于， 所述扶正爪(13)环绕所述本体(8)均匀设置有3个。

一种连续油管液力式扶正器
技术领域
本发明属于油气田储层改造技术领域，具体涉及一种连续油管液力式扶正器。
背景技术
连续油管能代替常规油管进行二十几种作业，它具有体积小、灵活方便、自动化程度高、工人劳动强度低、作业周期短、效率高等诸多优点。连续油管作业设备能实现带压拖动作业、连续起下管柱、连续注入，能进行诸多常规油管无法进行的施工作业。
目前国内对连续油管施工作业技术与设备的掌握还远远落后于国外先进水平，具有自主研发水平的连续油管施工工具还无法完全满足施工作业的需求。在连续油管单底封环空注入体积压裂施工中，由于连续油管自身外径尺寸较小，井眼轨迹不垂直，工具串很难处于套管的正中心，导致压裂施工过程中管柱会不停的抖动，工具串抖动会影响封隔器胶筒的使用寿命，同时对喷射器以及整个管柱的施工稳定性也会产生一定的影响，继而影响施工作业效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连续油管液力式扶正器，解决现有连续油管在工作过程中不居中造成油管不停抖动的问题。
本发明所采用的技术方案是：一种连续油管液力式扶正器，包括 本体，本体的一侧通过连接套与上接头连接，本体的另一侧与下接头连接，本体内设置有扶正爪，扶正爪上设置有弓形的弹簧片，弹簧片上设置有压板,压板通过螺钉固定在所述本体上，本体内壁上设置有控制工作状态的滑套，滑套的一端伸入所述连接套内，滑套的另一端与下接头接触，滑套与下接头接触的一侧设置有台阶，台阶通过弹簧挡圈与弹簧接触连接。
本发明的特点还在于：
连接套内固定有用于卸荷的单流阀总成。
扶正爪与套管壁接触面在沿本体轴向方向上两边各倒角为14×28°～16×32°。
还包括隔砂环，隔砂环两端端面分别与上接头和连接套的各自端面接触，接触面之间的缝隙宽度小于0.2mm。
滑套与连接套接触处沿轴向方向以及所述滑套中部分别设置有O型密封圈b，O型密封圈b与连接套连接处设置有两条线切割缝。
连接套外壁轴向方向上设置有O型密封圈c。
滑套与下接头接触处沿轴向方向设置有O型密封圈d。
扶正爪环绕所述本体均匀设置有3个。
本发明的有益效果是：本发明一种连续油管液力式扶正器，滑套的设置延迟了扶正器的高压启动，在下管柱时，扶正器不工作，当达到预设位置时，扶正器才开始工作；滑套上的弹簧使扶正器可以多次重复工作；单流阀总成保证了油管泄压后扶正爪能顺利地缩回本体内，避免造成卡钻；扶正爪上部设计成长槽形保证扶正爪撑在套管壁上并 与套管壁有足够的接触面积来达到较好的扶正效果，长槽形上设计有大的倒角，其在套管节箍处与套管产生摩擦时很难被挡住，使连续油管扶正器造成卡钻的风险大大减小；隔砂环的设置能防止砂子进入但高压液体能通过，用0.18mm粗钼丝线切割出来的细缝可以使油管内高压液体通过，但砂子不能经过细缝进入扶正爪行程腔内。
附图说明
图1是本发明一种连续油管液力式扶正器的结构示意图；
图2是本发明一种连续油管液力式扶正器的工作状态图；
图3是本发明一种连续油管液力式扶正器未启动时时滑套压差面的剖面图；
图4是图3中A处的放大图；
图5是本发明一种连续油管液力式扶正器中扶正爪的结构示意图；
图6是图5的左视图。
图中，1.上接头，2.隔砂环，3.单流阀总成，4.O型密封圈a，5.连接套，6.O型密封圈b，7.滑套，8.本体，9.螺钉，10.压板，11.弹簧片，12.O型密封圈c，13.扶正爪，14.弹簧挡圈，15.弹簧，16.O型密封圈d，17.下接头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例1
本发明一种连续油管液力式扶正器的结构如图1所示，包括本体 8和和上接头1，本体8的一端与上接头1通过连接套5连接，本体8的另一端与下接头17连接，本体8内设置有扶正爪13，扶正爪13上设置有弓形的弹簧片11，弹簧片11上设置有压板10，压板10通过螺钉9固定在本体8上，本体8内壁上设置有控制工作状态的滑套7，滑套7的一端伸入连接套5内，滑套7的另一端与下接头17接触，滑套7与下接头17接触的一侧设置有台阶，台阶通过弹簧挡圈14与弹簧15接触连接，连接套5内固定有用于卸荷的单流阀总成3，扶正爪13上部为长槽形并且有较大的倒角，下部为圆柱形,扶正爪13下部沿本体8径向方向两侧设置有O型密封圈c12，扶正爪13与套管壁接触面在沿本体8轴向方向上两边各倒角为14×28°～16×32°，还包括隔砂环2，隔砂环2两端端面分别与上接头1和连接套5的各自端面接触，接触面之间的缝隙宽度小于0.2mm，滑套7与连接套5接触处沿轴向方向以及滑套7中部分别设置有O型密封圈b6，O型密封圈b6与连接套5连接处设置有用钼丝对称线切割的两条缝，滑套7伸入连接套5的一端通过O型密封圈b6与连接套5形成径向密封，连接套5外壁轴向方向上设置有O型密封圈c4，滑套7与下接头17接触处沿轴向方向设置有O型密封圈d16。
使用时，如图2-6所示，在连续油管施工管柱上连接水力喷枪等节流阀工具，当从油管泵注液体时，会在油管内部液体与油套环空液体之间产生一定的节流压差。连续油管接上施工工具串以一定的速度下降至井筒内设计位置，连续油管因其本身挠性软管的特征，在下放的过程中，需从油管内泵注液体以辅助管柱更好的入井，产生的节流 压差控制在5MPa以下，此时的节流压差在滑套7台阶面两端所形成的压力差值不能完全克服弹簧15的弹力将滑套7推向下接头17内，油管内的液体不能通过滑套7上端进入扶正器内腔而作用于扶正爪13，即扶正爪13在此情况下不会从本体8内向外伸出，扶正器不具备扶正效果，管柱可以在套管内自由拖动。
当工具串被拖动至设计位置后需要进行正常压裂施工作业，正常施工作业时排量要远高于下管柱时的泵注排量，此时节流压差远高于5MPa，滑套7为压差式滑套，其台阶面两端所受力的差值能完全克服弹簧15的弹力，滑套7向下接头17内滑动直至达到硬限位，此时滑套7上端在连接套5内产生的位移刚好使连接套5上线切割形成的细缝让油管内液体与扶正器内腔得以连通，高压液体进入扶正器内腔后作用于扶正爪13，使扶正爪13从本体8内向外伸出撑在套管壁上，扶正爪13与压板10之间的弹簧片11被压扁，扶正器周向有3块扶正爪，在弹簧片11的巨大回复力作用下，扶正器本体8会处于套管的正中间，即扶正器具有了扶正效果。
当施工完一层后，停止油管泵注，等待油管压力下降到5MPa以下或油套压力平衡时，滑套7台阶面两端的压力差降低至很小或消失，滑套7和弹簧挡圈14会在弹簧15的恢复力作用下迅速复位，同时扶正爪13也会因弹簧片11的回复力而回缩至本体8内，扶正器内腔的液体受到挤压而从单流阀总成3处回流至油管内，此时又可以顺利的拖动管柱至下一施工层段。单流阀总成就是单流阀的集合体，属于公知技术，这里就不做一一描述。
实施例2
在上述实施例中，为了使扶正爪始终能顺利的回缩至本体8内，连接套5内固定有单流阀总成3，高压液体只能通过单流阀总成3来卸荷，单流阀总成3的作用就是保证油管泄压后扶正爪13能顺利地缩回本体8内避免造成卡钻。
实施例3
在上述实施例中，如图5及图6所示扶正爪的形状，其上部为长槽形，下部为圆柱形，圆柱形部分保证扶正爪13在本体8内向外伸出和向内回缩以及密封作用，长槽形部分保证扶正爪13撑在套管壁上并与套管壁有足够的接触面积来达到较好的扶正效果。扶正爪13与套管壁接触面在沿本体8轴向方向上两边各倒角15×30°，套管与套管通过节箍连接，在连接处会形成一圈环形缝隙，当连续油管扶正器在套管内来回运动时，即使扶正爪13未能完全缩回至本体8内，扶正爪13通过节箍时也很难会被节箍内的油管端面顶住而使连续油管扶正器卡在节箍位置处。扶正爪13上部设计成长槽形并有大的倒角，其在套管节箍处与套管产生摩擦时很难被挡住，即连续油管扶正器造成卡钻的风险大大减小。
实施例4
在上述实施例中，为了防止砂子进入扶正器本体8内，在本体8上设置有隔砂环2，隔砂环2两端端面分别与上接头1和连接套5的各自端面接触，接触面之间的缝隙宽度小于0.2mm，能防止砂子进入但高压液体能通过。
实施例5
在上述实施例中，为了使扶正器有更好的密封效果，因此在所述滑套7与连接套5接触处沿轴向方向以及所述滑套7中部分别设置有O型密封圈b6，所述O型密封圈b6与连接套5连接处设置有两条缝，滑套7未开启时，依靠O型密封圈b6的密封作用，液体与砂子均不能进入扶正爪行程腔内，当滑套7因达到节流压差后而开启时，滑套7仍不能完全滑出连接套5之外，其外圆面与连接套5仍处于较小的间隙配合，连接套5的前端滑套7伸入部分有0.18mm粗钼丝线切割出来的细缝，滑套7完全开启后，油管内高压液体会通过细缝进入扶正爪13行程腔内撑开扶正爪，但砂子不能经过细缝而进入扶正爪13行程腔内。
在上述实施例中，为了使扶正爪13能够起到很好的扶正效果，所以环绕所述本体8均匀设置有3个扶正爪13。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
本发明一种连续油管液力式扶正器，解决了现有连续油管在工作过程中不居中造成油管不停抖动，进而影响封隔器胶筒的使用寿命的问题，环绕本体均匀设置的3个扶正爪撑在套壁上使连续油管居中，上部为长槽形，下部为圆柱形的扶正爪使其与套壁有足够的接触面积，并且减小了卡钻的风险，独特的弹簧设计使扶正器在结束工作后扶正爪能够及时复位，使扶正器能够多次重复使用。该连续油管液力式扶 正器结构精巧，在连续油管施工作业中对施工工具起到稳定的扶正效果，提高了工作效率。