專利名稱：一種流道貫通遙控變徑穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種流道貫通遙控變徑穩(wěn)定器，屬石油鉆井中定向井、水平井和大位移井鉆井作業(yè)中使用的井下工具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在定向井、水平井和大位移井鉆井過程中，為確保實鉆井眼軌跡滿足設(shè)計井眼軌跡的要求，通常使用常規(guī)穩(wěn)定器，并通過頻繁的起下鉆變更井下鉆具組合來實現(xiàn)設(shè)計的井眼軌跡。常規(guī)鉆具穩(wěn)定器一般采用整體式或可換套式、直徑固定不可變化的結(jié)構(gòu)，在起下鉆時容易遇阻或卡鉆，發(fā)生鉆井事故；由于頻繁的起下鉆變更鉆具組合不僅會延長鉆井作業(yè)時間，而且易使井眼不規(guī)則，產(chǎn)生附加的摩阻和扭矩，增加鉆井費用，降低鉆井實效。因此，常規(guī)穩(wěn)定器已不能適應(yīng)目前復(fù)雜的定向井、水平井和大位移井鉆井工藝及技術(shù)要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種通過開、停泵信號控制并配套工作指示器的流道貫通遙控變徑穩(wěn)定器，克服了背景技術(shù)中定向井、水平井及大位移井鉆井過程中，需通過起下鉆變更井下鉆具組合，達到控制井眼軌跡的缺陷。
本實用新型由本體、限位器、限位螺釘、活塞、軌跡套、軌跡銷、回位彈簧、階梯芯軸、支撐柱塞、上接管、密封盒、中間管，指示器殼體、旋轉(zhuǎn)套，導(dǎo)向銷，導(dǎo)向桿，指示器，定位銷、副彈簧座、副彈簧和下接頭組成，上接管與階梯芯軸的下端通過螺紋連接，密封盒置于上接管與本體下部環(huán)空內(nèi)；中間管放置在上接管的下端；指示器殼體與本體下端通過螺紋連接，旋轉(zhuǎn)套與指示器安裝在指示器殼體內(nèi)，旋轉(zhuǎn)套外圓柱面開有兩個對稱的斜槽，導(dǎo)向銷穿過指示器殼體插入旋轉(zhuǎn)套斜槽內(nèi)，旋轉(zhuǎn)套的一端沿軸向開三個螺紋孔；指示器的上、下蓋及中間弧形瓣上開有對稱的三個圓弧槽，導(dǎo)向桿一端擰入旋轉(zhuǎn)套的螺紋孔內(nèi)，另一端穿過指示器上三個的圓弧槽并固定于指示器的下蓋中，副彈簧座位于指示器下部；下接頭與指示器殼體下端通過螺紋連接，副彈簧放置在副彈簧座、指示器殼體與下接頭的環(huán)空內(nèi)。
發(fā)明效果1、該工具通過地面開、停泵改變工作尺寸，可連續(xù)控制井眼軌跡，提高軌跡控制精度，改善井下鉆具組合的力學(xué)特性，滿足井眼增斜、降斜或穩(wěn)斜的要求，具有操作簡單、不影響測斜儀等工具使用的特點。
2、指示器根據(jù)工具變徑情況產(chǎn)生壓力信號反射到地面，信號清晰，工作可靠；可提高鉆井效率，減少各類井下事故的發(fā)生。


圖1為遙控變徑穩(wěn)定器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為遙控變徑穩(wěn)定器處于最小直徑狀態(tài)時指示器的橫剖面圖；圖3為遙控變徑穩(wěn)定器處于最大直徑狀態(tài)時指示器的橫剖面圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述由附圖1可知，本實用新型由本體1、限位器2、限位螺釘3、活塞4、軌跡套5、軌跡銷6、回位彈簧7、階梯芯軸8、支撐柱塞9、上接管10、密封盒11、中間管12，指示器殼體13、旋轉(zhuǎn)套14，導(dǎo)向銷15，導(dǎo)向桿16，指示器17，定位銷18、副彈簧座19、副彈簧20和下接頭21組成，限位器2位于本體1內(nèi)腔上部，并通過限位螺釘3固定于本體1上，下面依次安裝活塞4、軌跡套5、回位彈簧7及階梯芯軸8；活塞4與階梯芯軸8通過螺紋連接，軌跡套5和回位彈簧7依次裝于階梯芯軸8上部與本體1的環(huán)空內(nèi)，軌跡套5的外圓柱面沿軸向開有數(shù)個平行的長槽和一定角度的短槽，短槽位于軌跡套5下部沿圓周方向連續(xù)分布，軌跡銷6插入軌跡套5的槽中；階梯芯軸8外表面加工有數(shù)個楔形面，支撐柱塞9通過限位銷安裝在在本體1外管壁的孔內(nèi)；上接管10與階梯芯軸8的下端通過螺紋連接，密封盒11置于上接管10與本體1下部環(huán)空內(nèi)，密封盒11與上接管10及本體1的配合處均裝有密封圈；中間管12放置在上接管10的下端；指示器殼體13與本體1下端通過螺紋連接，旋轉(zhuǎn)套4與指示器17放置在指示器殼體13內(nèi)，旋轉(zhuǎn)套14外圓柱面開有兩個對稱的斜槽，導(dǎo)向銷15穿過指示器殼體13插入旋轉(zhuǎn)套14斜槽內(nèi)，旋轉(zhuǎn)套14的一端沿軸向開三個螺紋孔；指示器17的上、下蓋及中間弧形瓣23上開有對稱的三個圓弧槽22，見圖2，導(dǎo)向桿16一端擰入旋轉(zhuǎn)套14的螺紋孔內(nèi)，另一端穿過指示器上三個的圓弧槽22并固定于指示器17的下蓋中，副彈簧座19位于指示器17下部；下接頭21與指示器殼體13下端通過螺紋連接，副彈簧20放置在副彈簧座19、指示器殼體13與下接頭21的環(huán)空內(nèi)。
將本實用新型與鉆柱連接下入井后，活塞4位于最上端，如果軌跡銷6處于軌跡套5下部的短槽后端，本實用新型處于最小直徑狀態(tài)；如果需要改變工作狀態(tài)，則開泵循環(huán)泥漿，在泥漿壓差作用下，活塞4推動軌跡套5向下運動，此時，軌跡銷6進入長槽向上移動，階梯芯軸8由活塞4、軌跡套5推動向下移動，支撐柱塞9則隨著楔形面的向下移動向外徑向伸出，本實用新型變成大直徑狀態(tài)，同時，在大直徑狀態(tài)下，階梯芯軸8推動上接管10、中間管12、旋轉(zhuǎn)套14及導(dǎo)向桿16向下移動，導(dǎo)向桿16推動副彈簧座19克服彈簧彈力下行至最底端，旋轉(zhuǎn)套14下移過程中在導(dǎo)向銷15的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動，帶動三個導(dǎo)向桿16沿著指示器17的中間弧形瓣23的三個圓弧槽22順時針轉(zhuǎn)動，使指示器17的中間弧形瓣23向內(nèi)收縮，見圖3，導(dǎo)致泥漿通道的截面積發(fā)生變化，引起井口的立管壓力發(fā)生變化。在地面通過觀察立管壓力的變化即可判斷出井下工具的工作狀態(tài)，通過開、停泵就能進行遙控操作改變工具的工作狀態(tài)。
停泵時，由于泥漿壓差消失，軌跡套5、活塞4、階梯芯軸8、上接管10在回位彈簧7的推動下向上運動，中間管12、旋轉(zhuǎn)套14、導(dǎo)向桿16在副彈簧19彈力作用下向上移動，導(dǎo)向桿16沿指示器17的圓弧槽22逆時針轉(zhuǎn)動，使指示器17的中間弧形瓣23向外伸開，見圖2，泥漿通道的截面積變大，此時，軌跡銷6由軌跡套5長槽向下移動進入短槽，支撐柱塞9則靠井壁的作用回復(fù)原位，穩(wěn)定器處于最小直徑狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種流道貫通遙控變徑穩(wěn)定器，由本體(1)、限位器(2)、限位螺釘(3)、活塞(4)、軌跡套(5)、軌跡銷(6)、回位彈簧(7)、階梯芯軸(8)、支撐柱塞(9)、上接管(10)、密封盒(11)、中間管(12)，指示器殼體(13)、旋轉(zhuǎn)套(14)，導(dǎo)向銷(15)，導(dǎo)向桿(16)，指示器(17)，定位銷(18)、副彈簧座(19)、副彈簧(20)和下接頭(21)組成，其特征在于上接管(10)與階梯芯軸(8)的下端通過螺紋連接，密封盒(11)置于上接管(10)與本體(1)下部環(huán)空內(nèi)，中間管(12)安裝在在上接管(10)的下端；指示器殼體(13)與本體(1)下端通過螺紋連接，旋轉(zhuǎn)套(14)與指示器(17)放置在指示器殼體(13)內(nèi)，旋轉(zhuǎn)套(14)外圓柱面開有對稱的斜槽，導(dǎo)向銷(15)穿過指示器殼體(13)插入旋轉(zhuǎn)套(14)斜槽內(nèi)，旋轉(zhuǎn)套(14)的一端沿軸向開三個螺紋孔；指示器(17)的上、下蓋及中間弧形瓣(23)上開有對稱的三個圓弧槽(22)，導(dǎo)向桿(16)一端擰入旋轉(zhuǎn)套(14)的螺紋孔內(nèi)，另一端穿過指示器(17)上三個的圓弧槽(22)并固定于指示器(17)的下蓋中，副彈簧座(19)位于指示器(17)下部；下接頭(21)與指示器殼體(13)下端通過螺紋連接，副彈簧(20)放置在副彈簧座(19)、指示器殼體(13)與下接頭(21)的環(huán)空內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流道貫通遙控變徑穩(wěn)定器，其特征在于密封盒(11)與上接管(10)及本體(1)的配合處均裝有密封圈。
專利摘要本實用新型涉及一種流道貫通遙控變徑穩(wěn)定器，屬石油鉆井井下工具技術(shù)領(lǐng)域，由本體、限位器、限位螺釘、活塞、軌跡套、軌跡銷、回位彈簧、階梯芯軸、支撐柱塞、上接管、密封盒、中間管，指示器殼體、旋轉(zhuǎn)套，導(dǎo)向銷，導(dǎo)向桿，指示器，定位銷、副彈簧座、副彈簧和下接頭組成，指示器殼體與本體下端通過螺紋連接，旋轉(zhuǎn)套與指示器安裝在指示器殼體內(nèi)，下接頭與指示器殼體下端通過螺紋連接，通過地面開、停泵改變工作尺寸，可連續(xù)控制井眼軌跡，滿足井眼增斜、降斜或穩(wěn)斜的要求，同時，指示器根據(jù)工具變徑情況產(chǎn)生壓力信號反射到地面，信號清晰，可提高鉆井效率，減少各類井下事故的發(fā)生。
文檔編號E21B7/04GK2906024SQ20052012829
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月23日
發(fā)明者孫起昱, 胡春梅, 張雨生, 劉炳運, 董國慶, 陳祥久, 于文紅 申請人:中國石化集團中原石油勘探局鉆井工程技術(shù)研究院