專利名稱：一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種海洋石油鉆井的模擬試驗(yàn)裝置，特別是關(guān)于一種模擬噴射法 下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
海洋石油勘探開(kāi)采工程中，隔水導(dǎo)管起著非常重要的作用，主要用于隔離海 水和提供鉆井液通道等。由于海上石油開(kāi)采每口井的費(fèi)用都非常高，因此為了提 高鉆成每口井的成功率，需要預(yù)先對(duì)套管的受力及地層的情況進(jìn)行分析，在近海 區(qū)域進(jìn)行隔水導(dǎo)管的模擬試驗(yàn)。
在基于噴射法的隔水導(dǎo)管模擬試驗(yàn)中，為了在鉆進(jìn)過(guò)程中穩(wěn)定隔水導(dǎo)管，并 防止隔水導(dǎo)管側(cè)向傾斜和傾倒，常常采用吊車(chē)進(jìn)行輔助鉆進(jìn)。這種操作使得隔水 導(dǎo)管不能隨鉆隨下，對(duì)噴射法下入工藝產(chǎn)生很大的影響，進(jìn)而影響了試驗(yàn)效果。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種用于解決基于噴射法的隔水導(dǎo)管下 入試驗(yàn)過(guò)程中，隔水導(dǎo)管穩(wěn)定性及上部扶正等問(wèn)題的模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部 送入短節(jié)裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上 部送入短節(jié)裝置，其特征在于它包括中心軸承、多個(gè)角鋼、多個(gè)支撐鋼條、上 旋轉(zhuǎn)擋板和下旋轉(zhuǎn)擋板；短鉆桿和鉆柱從所述中心軸承的中間穿過(guò)；所述中心軸 承位于隔水導(dǎo)管上部的中心部位；所述角鋼的豎向鋼板外側(cè)固定在隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)， 豎向鋼板內(nèi)側(cè)連接支撐鋼條一端；支撐鋼條另一端連接所述中心軸承的外側(cè)壁； 所述角鋼呈圓周分布在所述隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)；所述上旋轉(zhuǎn)擋板設(shè)置在所述支撐鋼條 的下部，與設(shè)置在所述短鉆桿上的下旋轉(zhuǎn)擋板配套。 所述上旋轉(zhuǎn)擋板的厚度與所述支撐鋼條一致。 所述上旋轉(zhuǎn)擋板的長(zhǎng)度為所述支撐鋼條的1/3。 所述豎向鋼板外側(cè)與所述隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)通過(guò)絲扣固定。 所述上旋轉(zhuǎn)擋板和下旋轉(zhuǎn)擋板的數(shù)目與所述角鋼的數(shù)目 一致。 本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的上部送入短節(jié) 模擬試驗(yàn)裝置與隔水導(dǎo)管通過(guò)固定絲扣連接成為一體，靠鉆柱提供橫向的約束力， 使隔水導(dǎo)管在鉆進(jìn)過(guò)程中不會(huì)由于大的偏斜量而傾倒，從而解決了隔水導(dǎo)管穩(wěn)定性的問(wèn)題。2、本發(fā)明通過(guò)以上的結(jié)構(gòu)還可在鉆進(jìn)過(guò)程中起到頂部扶正器的作用，
實(shí)現(xiàn)隔水導(dǎo)管上部扶正的功能，使得噴射法下隔水導(dǎo)管得以順利鉆進(jìn)。3、本發(fā)明
的模擬試驗(yàn)裝置由于通過(guò)鉆柱的旋轉(zhuǎn)使支撐鋼條下部的旋轉(zhuǎn)擋板與短鉆桿上的旋
轉(zhuǎn)擋板互相擠靠產(chǎn)生扭矩，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)安裝與拆卸，避免了人工操作，既滿足
試驗(yàn)要求又簡(jiǎn)化了作業(yè)程序，又大大減少了施工過(guò)程中的工作量，在很大程度上
節(jié)約了試驗(yàn)費(fèi)用。


圖1是本發(fā)明的裝置正視示意圖
圖2是本發(fā)明的裝置俯視示意圖
圖3是本發(fā)明的短鉆桿正視示意圖
圖4是本發(fā)明的短鉆桿俯視示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的進(jìn)行詳細(xì)的描述。
本發(fā)明通過(guò)在隔水導(dǎo)管上部安裝送入短節(jié)裝置，鉆柱穿過(guò)一個(gè)軸承下入到隔 水導(dǎo)管內(nèi)部。之后通過(guò)鉆柱的旋轉(zhuǎn)使支撐鋼條下部的旋轉(zhuǎn)擋板與短鉆桿上的旋轉(zhuǎn) 擋板互相擠靠，進(jìn)而產(chǎn)生扭矩，帶動(dòng)送入短節(jié)裝置與鉆柱同步旋轉(zhuǎn)。在同步旋轉(zhuǎn) 時(shí)通過(guò)固定絲扣實(shí)現(xiàn)送入短節(jié)裝置與隔水導(dǎo)管固定成為一體，起到穩(wěn)定隔水導(dǎo)管 及頂部扶正的雙重作用。
如圖l、圖2所示，本發(fā)明的隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置包括中心軸承l(wèi)、 角鋼2、支撐鋼條3和上旋轉(zhuǎn)擋板4。其中，中心軸承1位于隔水導(dǎo)管上部送入短 節(jié)裝置中心部位，短鉆桿5和鉆柱6從中心軸承1的中間穿過(guò)，中心軸承l(wèi)不隨 鉆柱6的轉(zhuǎn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，從而隔水導(dǎo)管7也不隨鉆柱6的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)短 鉆桿5和鉆柱6可以上下自由運(yùn)動(dòng)，從而保證鉆柱6的正常鉆進(jìn)，中心軸承1的 內(nèi)徑尺寸需大于短鉆桿5和鉆柱6的外徑。
角鋼2由豎向鋼板21和橫向鋼板22組成，豎向鋼板21和橫向鋼板22呈"7" 字形設(shè)置。豎向鋼板21的外側(cè)設(shè)置與隔水導(dǎo)管7相匹配的固定絲扣23，可與隔水 導(dǎo)管7進(jìn)行固定。橫向鋼板22可放置在隔水導(dǎo)管7的頂端平面上，起到穩(wěn)定隔水 導(dǎo)管7的作用。多個(gè)角鋼2均勻分布，在隔水導(dǎo)管7的上部?jī)?nèi)側(cè)組成一圓周。
支撐鋼條3 —端焊接在豎向鋼板21的內(nèi)側(cè)，另一端焊接在中心軸承1的外側(cè) 表面，用于將中心軸承l(wèi)固定在隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置中心部位。支撐鋼條3 下部安裝上旋轉(zhuǎn)擋板4，與設(shè)置在短鉆桿5上的下旋轉(zhuǎn)擋板8配套設(shè)置。在安裝隔 水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置時(shí)，上旋轉(zhuǎn)擋板4和下旋轉(zhuǎn)擋板8互相擠靠，通過(guò)鉆柱5正向和反向的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生扭矩，實(shí)現(xiàn)隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的自動(dòng)安裝和拆卸。
如圖3、圖4所示，本發(fā)明的短鉆桿5包括下旋轉(zhuǎn)擋板8、母接頭9、主體IO 和公接頭ll。下旋轉(zhuǎn)擋板8設(shè)置在主體10中部的相應(yīng)位置。
本發(fā)明的實(shí)施例中，角鋼2的數(shù)目為4，在隔水導(dǎo)管7的內(nèi)側(cè)成圓形布局，相 鄰兩個(gè)角鋼2之間夾角為90。。上旋轉(zhuǎn)擋板4和下旋轉(zhuǎn)擋板8的數(shù)目與角鋼2的 數(shù)目一致。上旋轉(zhuǎn)擋板4的厚度與支撐鋼條3的厚度一致，長(zhǎng)度約為支撐鋼條3 的1/3。短鉆桿5的長(zhǎng)度約為50cm，其上的下旋轉(zhuǎn)擋板8的尺寸與上旋轉(zhuǎn)擋板4 匹配。
本發(fā)明的隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的安裝和拆卸步驟包括
1、 隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的安裝
1) 將短鉆桿5接入鉆柱組合中。
2) 將隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置安裝在鉆柱組合上，使短鉆桿5穿過(guò)中心軸
承l(wèi)o
3) 將隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置和鉆柱組合自上向下套入隔水導(dǎo)管7，同時(shí) 使上旋轉(zhuǎn)擋板4和下旋轉(zhuǎn)擋板8互相擠靠。
4) 開(kāi)動(dòng)鉆機(jī)，使鉆柱組合正向旋轉(zhuǎn)，由于上旋轉(zhuǎn)擋板4和下旋轉(zhuǎn)擋板8之間 的擠靠作用，可使隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置隨著短鉆桿5正向旋轉(zhuǎn)，并與隔水 導(dǎo)管7通過(guò)豎向鋼板21外側(cè)的固定絲扣23牢牢連接在一起。
5) 然后停止鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，垂直下入鉆柱組合，使上旋轉(zhuǎn)擋板4和下旋轉(zhuǎn)擋板8 脫離；再次開(kāi)動(dòng)鉆機(jī)，正常鉆進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的安裝。
2、 隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的拆卸
I) 隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置的拆卸與安裝過(guò)程類似，當(dāng)隔水導(dǎo)管7下入到 預(yù)定深度，完成鉆進(jìn)時(shí)，將底部鉆柱組合豎直提起。
II) 當(dāng)提到含有鉆柱組合中下旋轉(zhuǎn)擋板8的短鉆桿5位置時(shí)，調(diào)整上旋轉(zhuǎn)擋 板4和下旋轉(zhuǎn)擋板8的位置，使其互相擠靠。
III) 開(kāi)動(dòng)鉆機(jī)，使鉆柱組合反向旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置隨 之反向旋轉(zhuǎn)。豎向鋼板21與隔水導(dǎo)管7間的固定絲扣7慢慢解開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了隔水導(dǎo) 管上部送入短節(jié)裝置的拆卸。
權(quán)利要求
1、一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置，其特征在于它包括中心軸承、多個(gè)角鋼、多個(gè)支撐鋼條、上旋轉(zhuǎn)擋板和下旋轉(zhuǎn)擋板；短鉆桿和鉆柱從所述中心軸承的中間穿過(guò)；所述中心軸承位于隔水導(dǎo)管上部的中心部位；所述角鋼的豎向鋼板外側(cè)固定在隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)，豎向鋼板內(nèi)側(cè)連接支撐鋼條一端；支撐鋼條另一端連接所述中心軸承的外側(cè)壁；所述角鋼呈圓周分布在所述隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)；所述上旋轉(zhuǎn)擋板設(shè)置在所述支撐鋼條的下部，與設(shè)置在所述短鉆桿上的下旋轉(zhuǎn)擋板配套。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置，其特 征在于所述上旋轉(zhuǎn)擋板的厚度與所述支撐鋼條一致。
3、 如權(quán)利要求l所述的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置，其特 征在于所述上旋轉(zhuǎn)擋板的長(zhǎng)度為所述支撐鋼條的1/3。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置，其特 征在于所述上旋轉(zhuǎn)擋板的長(zhǎng)度為所述支撐鋼條的1/3。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短 節(jié)裝置，其特征在于所述豎向鋼板外側(cè)與所述隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)通過(guò)絲扣固定。
6、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短 節(jié)裝置，其特征在于所述上旋轉(zhuǎn)擋板和下旋轉(zhuǎn)擋板的數(shù)目與所述角鋼的數(shù)目一致。
7、 如權(quán)利要求5所述的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置，其特 征在于所述上旋轉(zhuǎn)擋板和下旋轉(zhuǎn)擋板的數(shù)目與所述角鋼的數(shù)目 一致。
全文摘要
本發(fā)明的一種模擬噴射法下隔水導(dǎo)管上部送入短節(jié)裝置，其特征在于它包括中心軸承、多個(gè)角鋼、多個(gè)支撐鋼條、上旋轉(zhuǎn)擋板和下旋轉(zhuǎn)擋板；短鉆桿和鉆柱從中心軸承的中間穿過(guò)；角鋼的豎向鋼板外側(cè)固定在隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)，豎向鋼板內(nèi)側(cè)連接支撐鋼條一端；支撐鋼條另一端連接中心軸承的外側(cè)壁；角鋼呈圓周分布在隔水導(dǎo)管內(nèi)側(cè)；上旋轉(zhuǎn)擋板設(shè)置在支撐鋼條的下部，與設(shè)置在短鉆桿上的下旋轉(zhuǎn)擋板配套。本發(fā)明通過(guò)以上的結(jié)構(gòu)還可在鉆進(jìn)過(guò)程中起到頂部扶正器的作用，實(shí)現(xiàn)隔水導(dǎo)管上部扶正的功能，使得噴射法下隔水導(dǎo)管得以順利鉆進(jìn)。除此之外還可以自動(dòng)安裝與拆卸，避免了人工操作，既滿足試驗(yàn)要求又簡(jiǎn)化了作業(yè)程序，大大減少了施工過(guò)程中的工作量，在很大程度上節(jié)約了試驗(yàn)費(fèi)用。
文檔編號(hào)E21B17/02GK101581202SQ20091008723
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者何保生, 劉書(shū)杰, 偉 姜, 孫仁權(quán), 徐國(guó)賢, 進(jìn) 楊, 謝仁軍, 謝梅波 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司;中海石油研究中心;中國(guó)石油大學(xué)(北京)