一種套管刮削器的製作方法
2023-05-13 15:54:36 2
本發明涉及套管刮削器技術領域，是一種套管刮削器。
背景技術：
油氣井固井鑽除灰塞後，灰塞段套管內壁通常有水泥殘留，造成該段套管內壁不光滑規整，給後續完井作業造成不利影響；另外在某段套管內下橋塞或者進行分段壓裂時，也需要對作業套管段的內壁進行刮削清潔作業，這就需要使用一種套管內刮削器，常見的套管刮削器有橡膠筒刮削器和彈簧式刮削器，常規彈簧式刮削器一般都是利用若干個有彈簧支撐的刮牙對套管內壁進行刮削，但同一型號的彈簧式刮削器的刮牙外徑是固定的，無論彈簧如何被壓縮，該類型的刮削器只能針對與其刮牙外徑相等的套管內徑才能刮出整圓，通用性差；同時該刮削器的刮牙始終無法刮出一個完成的圓形，這就造成實際刮削時，形成的是一種線刮削，使套管內壁刮削不徹底。
除此之外，在油田生產過程中，套管內壁的結垢、毛刺等必須用刮削器進行反覆刮削清理，以達到套管內壁光滑。由於現有的刮管器上接頭外表面為梯形扣，與刮削器連接後，容易松扣。下井後刀片緊貼套管內壁，在往復刮削和起管柱過程中，管柱的反轉現象容易造成絲扣鬆動，導致刮削器脫口落井，造成事故。刮削器落井後不易打撈。
所以針對現有技術中存在的種種不足之處有必要提供一種具有新穎性和創造性的裝置。
技術實現要素：
本發明的目的針對現有技術中存在的缺點，本發明提供了一種套管刮削器，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決彈簧式刮削器通用性差，刮削不徹底的問題，除此之外，避免刮削器在使用過程中脫落。
所述套管刮削器，包括上接頭、本體、刮管和下接頭；上接頭的內側中部與本體的外側上端固定連接在一起；下接頭的內側中部與本體的外側下端固定連接在一起；在上接頭和下接頭之間的本體上套裝有能徑向收縮的刮管，在刮管上有刮齒；刮管包括上連接接頭、下連接接頭、彈性刮片；在上連接接頭與下連接接頭之間固定連接有至少兩個圓周分布並能軸向伸縮的彈性刮片，彈性刮片呈中部高兩側低的弓形，在彈性刮片的中部有方向向下的刮齒；上連接接頭與上接頭下方的本體的連接在一起；下連接接頭與下接頭上方的本體連接在一起；所述套管刮削器的上端連接有套管刮削器防脫接頭，所述套管刮削器防脫接頭包括第一上接頭，中間連接套的上部位於上接頭下部的內側且與上接頭連接在一起，筒形的第一下接頭的上部位於中間連接套及上接頭的內側，下接頭的中部有第一卡齒，中間連接套的下端有與第一卡齒對應的第二卡齒，下接頭的下部有外螺紋，下接頭上端固定有擋環。
優選地，所述彈性刮片呈螺旋狀間隔固定在上連接接頭和下連接接頭之間。
更為優選的實施例中，所述刮齒呈環狀。
更為優選的實施例中，所數據上連接接頭與下連接接頭之間固定連接有八個圓周分布的彈性刮片。
更為優選的實施例中，上接頭的下部和下接頭的上部分別與本體之間形成環形的上腔體和下腔體；上連接接頭安裝在上腔體的下部內，下連接接頭安裝在下腔體的上部內；在上連接接頭和下連接接頭上分別有豎直長孔，與每個豎直長孔的下部相對應的本體上分別有定位孔，上連接接頭通過豎直長孔、定位孔和阻擋銷釘與本體固定連接在一起；下連接接頭通過豎直長孔、定位孔和阻擋銷釘與本體固定連接在一起。
更為優選的實施例中，上接頭的內側中部與本體的外側上端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘；下接頭的內側中部與本體的外側下端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘。
更為優選的實施例中，上接頭的內側中部與本體的外側上端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘；下接頭的內側中部與本體的外側下端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘。
更為優選的實施例中，上接頭的內側中部與本體的外側上端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘；下接頭的內側中部與本體的外側下端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘。
更為優選的實施例中，上接頭的上部有錐形內螺紋，在下接頭的下部有錐形內螺紋。
更為優選的實施例中，所述第一上接頭具有帶內螺紋的筒形形狀。
與現有技術方案相比，本發明的優點在於：
結構合理而緊湊，使用方便；通過彈性刮片的軸向伸長，使彈性刮片的中部的外徑縮小，從而可適用於不同內徑的套管的刮削，通用性強；同時在彈性刮片的中部外側有環形的並方向朝下的刮齒，可對套管內壁進行環形的刮削，使刮削的效果更好。
本發明設置有套管刮削器防脫接頭，使用時，刮削器上部通過螺紋安裝在下接頭的下部，在往復刮削和起下管柱過程中，當管柱反轉時，安裝刮削器的下接頭空轉，下接頭與刮削器之間的螺紋連接不會鬆動，避免了刮削器在使用過程中脫落，防止了刮削器脫扣落井而造成的井下事故，刮削完畢可安全地起出井筒。加快了作業進度，減少了作業成本。
附圖說明
附圖1為本發明的結構示意圖；
附圖2為附圖1中刮管的主視結構示意圖；
附圖3為附圖2的彈性刮片的俯視結構示意圖；
附圖4為附圖4的彈性刮片在徑向收縮時的俯視結構示意圖。
具體實施例
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖1、2、3、4，及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
如附圖1和2所示，該螺旋式套管刮削器包括上接頭1、本體2、刮管和下接頭3；上接頭1的內側中部與本體2的外側上端固定連接在一起；下接頭3的內側中部與本體2的外側下端固定連接在一起；在上接頭1和下接頭3之間的本體2上套裝有能徑向收縮的刮管，在刮管上有刮齒4。通過刮齒4對套管內壁進行刮削，刮管又可徑向收縮，在一定範圍內可適用於不同內徑的套管，通用性強。
可根據實際需要，對上述螺旋式套管刮削器作進一步優化或/和改進：
如附圖2、3、4所示，刮管包括上連接接頭5、下連接接頭6、彈性刮片7；在上連接接頭5與下連接接頭6之間固定連接有至少兩個圓周分布並能軸向伸縮的彈性刮片7，彈性刮片7呈中部高兩側低的弓形，在彈性刮片7的中部有方向向下的刮齒4；上連接接頭5與上接頭1下方的本體2連接在一起；下連接接頭6與下接頭3上方的本體2連接在一起。通過改變彈性刮片7的軸向長度，使彈性刮片7能夠達到徑向收縮的效果。
如附圖2、3所示，彈性刮片7呈螺旋狀間隔固定在上連接接頭5和下連接接頭6之間。如附圖3、4所示，刮齒4呈環狀。這樣使對套管內壁的刮削更徹底。如附圖3、4所示，在上連接接頭5與下連接接頭6之間固定連接有八個圓周分布的彈性刮片7。
如附圖2所示，在上接頭1的下部和下接頭3的上部分別與本體2之間形成環形的上腔體8和下腔體9；上連接接頭5安裝在上腔體8的下部內，下連接接頭6安裝在下腔體9的上部內；在上連接接頭5和下連接接頭6上分別有豎直長孔10，與每個豎直長孔10的下部相對應的本體2上分別有定位孔，上連接接頭5通過豎直長孔10、定位孔和阻擋銷釘1與本體2固定連接在一起；下連接接頭6通過豎直長孔10、定位孔和阻擋銷釘11與本體2固定連接在一起。這樣可以通過上腔體8和下腔體9對刮管進行徑向限位；同時通過調節上連接接頭5與下連接接頭6上豎直長孔10與阻擋銷釘11連接位置來調節彈性刮片7的長度；同時阻擋銷釘11限制其軸向運動距離，不至於使上連接接頭5和下連接接頭6從上腔體8和下腔體9內脫落。
如附圖2所示，上接頭1的內側中部與本體2的外側上端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘12；下接頭3的內側中部與本體2的外側下端通過螺紋固定連接在一起並固定安裝有防松銷釘12。這樣便於上接頭1和下接頭3的安裝和拆卸。
如附圖2所示，在上接頭1的上部有錐形內螺紋，在下接頭3的下部有錐形內螺紋。這樣便於本發明與其他裝置連接。
結合附圖1，本發明套管刮削器的上端設置有套管刮削器防脫接頭，它有帶內螺紋的筒形的第一上接頭24，中間連接套22的上部位於上接頭下部的內側且與上接頭連接在一起，筒形的第一下接頭21的上部位於中間連接套及上接頭的內側，下接頭的中部有第一卡齒26中間連接套的下端有與第一卡齒對應的第二卡齒25，下接頭的下部有外螺紋，下接頭上端固定有擋環23。
與第一卡齒對應的第二卡齒是指，第二卡齒的形狀、尺寸與第一卡齒相對應，使兩者可以插卡在一起。
使用時，作業管柱通過螺紋與上接頭連接在一起，刮削器上部通過螺紋安裝在下接頭的下部。刮削器與本發明之接頭由作業管柱帶動下入套管內，進行套管內壁的刮削作業。當作業管柱下行時，第一卡齒與第二卡齒插卡在一起，帶動刮削器轉動，進行刮削作業。當作業管柱下提時，在下接頭、刮削器自重的作用下，第一卡齒與第二卡齒分離，擋環卡在中間連接套的上端。作業管柱出現反轉現象時，下接頭空轉，不會影響刮削器與下接頭之間的螺紋連接，刮削器不會脫落。
與現有技術方案相比，本發明的優點在於：
結構合理而緊湊，使用方便；通過彈性刮片的軸向伸長，使彈性刮片的中部的外徑縮小，從而可適用於不同內徑的套管的刮削，通用性強；同時在彈性刮片的中部外側有環形的並方向朝下的刮齒，可對套管內壁進行環形的刮削，使刮削的效果更好。
本發明設置有套管刮削器防脫接頭，使用時，刮削器上部通過螺紋安裝在下接頭的下部，在往復刮削和起下管柱過程中，當管柱反轉時，安裝刮削器的下接頭空轉，下接頭與刮削器之間的螺紋連接不會鬆動，避免了刮削器在使用過程中脫落，防止了刮削器脫扣落井而造成的井下事故，刮削完畢可安全地起出井筒。加快了作業進度，減少了作業成本。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語「一端」、「前上方」、「端部」、「長度」、「寬度」、「內」、「上」、「另一端」、「兩端」、「水平」、「同軸」、「底部」、「下方」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「嚙合」、「連接」、「嵌裝」、「罩蓋」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係，除非另有明確的限定。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構變換，或直接或間接運用附屬在其他相關產品的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。