一種易鑽複合卡瓦的製作方法

2024-02-19 09:06:15

本實用新型涉及油田、氣田改造、修井技術領域，具體涉及一種易鑽複合卡瓦。

背景技術：

卡瓦主要是安裝在具有錨定功能的工具上，可沿徑向移動，均勻錨定在油管或套管內壁上，實現工具的固定。

常規卡瓦採用鑄鐵材料製成，具有強度高、錨定可靠、成本較低、加工簡便等特點，但由於其採用鑄鐵材料製成，鑽除難度較大。新型複合卡瓦多採用「複合材料和陶瓷」材料，卡瓦基座採用高強度複合材料，錨牙採用高強度陶瓷柱，具有可鑽性高等特點，但穩定性不高，作業時對卡瓦的保護要求較高。

因此，有必要提供一種易鑽複合卡瓦，來克服上述缺陷。

技術實現要素：

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型的目的在於提出一種易鑽複合卡瓦，具有錨定可靠，加工簡便，可快速鑽除等特點，能實現工具的可靠錨定，同時降低鑽磨作業的成本及施工風險。

為實現上述技術目的，本實用新型採用如下技術方案予以實現。

一種易鑽複合卡瓦，包括多個卡瓦，多個卡瓦並肩設置圍成一對稱的圓環結構，圓環結構外套設鎖定環；每個卡瓦由卡瓦基座，鑲嵌於卡瓦基座上的一個卡瓦牙組成，所述一個卡瓦牙具有多個齒牙，多個齒牙背離圓環結構的中心設置；每個卡瓦基座在其外壁上靠近一端面的位置開設一第一鎖定槽，在其外壁上靠近另一端面的位置上開設一第二鎖定槽，一個所述鎖定環卡持在多個第一鎖定槽內將多個卡瓦基座連接起來，另一所述鎖定環卡持在多個第二鎖定槽內將多個卡瓦基座上連接起來。

優選的，所述卡瓦基座沿其外壁向其中心的方向開設一容納槽，所述卡瓦牙設置在所述容納槽內。

優選的，所述容納槽具有一彎折內壁面，所述卡瓦牙的內側面抵接所述彎折內壁面。

優選的，所述彎折內壁面包括一豎直內壁面，以及一由豎直內壁面向前傾斜延伸的傾斜內壁面。

優選的，所述卡瓦牙壓塑成型後通過粘貼劑鑲嵌於容納槽內。

優選的，所述卡瓦基座的內壁設有一傾斜面。

優選的，所述卡瓦牙的所有齒牙均凸出於所述卡瓦基座的外壁。

優選的，所述的卡瓦牙採用鑄鐵或者陶瓷材料製成。

優選的，所述卡瓦基座採用模壓成型的玻璃纖維複合材料製成。

優選的，所述鎖定環採用玻璃纖維纏繞複合材料製成。

本實用新型的有益效果：本實用新型的多個卡瓦對稱分布，錨定可靠，卡瓦受到作用力後，多個卡瓦受鎖定環約束，均勻擴張，與錨定管壁接觸後，繼續擴張，直至卡瓦牙可靠錨定在管壁上。鑽磨時，應用結構合理的磨鞋，快速鑽除一定卡瓦後，剩餘卡瓦牙自卡瓦基座脫落或碎裂，沿磨鞋上返通道返出井口，實現快速鑽除。

附圖說明

圖1為本實用新型單個卡瓦與卡瓦環的配合的剖面結構示意圖；

圖2為本實用新型單個卡瓦的側視圖；

圖3為本實用新型單個卡瓦的俯視圖；

圖4為本實用新型多個卡瓦組合後的側視圖；

圖5為本實用新型多個卡瓦組合後的俯視圖；

圖中：卡瓦1；鎖定環2；卡瓦基座3；卡瓦牙4；傾斜面5；第一鎖定槽6；第二鎖定槽7。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

實施例1

如圖1至圖3所示，本實用新型實施例提供的一種易鑽複合卡瓦，包括多個卡瓦1，多個卡瓦1並肩設置圍成一對稱的圓環結構，圓環結構外套設鎖定環2。如圖3至圖5所示，每個卡瓦1由卡瓦基座3，鑲嵌於卡瓦基座3上的卡瓦牙4組成，卡瓦牙4的齒牙背離圓環結構的中心設置。每個卡瓦基座3在其外壁上靠近一端面的位置開設一第一鎖定槽6，在其外壁上靠近另一端面的位置上開設一第二鎖定槽7，一個所述鎖定環2卡持在多個第一鎖定槽6內將多個卡瓦基座3連接起來，另一所述鎖定環2卡持在多個第二鎖定槽7內將多個卡瓦基座3上連接起來。

使用時，易鑽複合卡瓦受到作用力後，多個卡瓦1受鎖定環2約束，均勻擴張，與錨定管壁接觸後，繼續擴張，直至卡瓦牙4可靠錨定在管壁上。鑽磨時，應用結構合理的磨鞋，快速鑽除一定卡瓦1後，剩餘卡瓦牙4自卡瓦基座3脫落或碎裂，沿磨鞋上返通道返出井口，實現快速鑽除。

實施例2

在實施例1的基礎上，如圖3所示，所述卡瓦基座3沿其外壁向其中心的方向開設一容納槽，所述容納槽內用以容納卡瓦牙4，通過開設容納槽不僅方便卡瓦牙4的安裝，而且卡瓦牙4在容納槽內使其與卡瓦基座3的結合更牢固。

所述容納槽具有一彎折內壁面8，所述卡瓦牙4的內側面抵接所述彎折內壁面8。所述彎折內壁面8包括一豎直內壁面9，以及一由豎直內壁面9向前傾斜延伸的傾斜內壁面10，通過設置彎折內壁面8使卡瓦牙4的安裝更加方便。

實施例3

在實施例2的基礎上，所述卡瓦牙4壓塑成型後通過粘貼劑鑲嵌於容納槽內。本實用新型在容納槽內設置粘結劑將卡瓦牙4和卡瓦基座3粘結成一體，採用此種連接方式不僅安裝快速，而且安裝更牢固，工藝成本低。粘接劑可以採用馬蹄脂、環氧樹脂等聚合物材料，也可以採用流動性和粘接性性能優異的特種水泥等。

實施例4

在實施例1的基礎上，如圖3所示，所述卡瓦基座3的內壁設有一傾斜面5，所述傾斜面5在卡瓦1與油管錨的上接頭相對運動時，與油管錨的上接頭相結合，迫使卡瓦1線外張開。

實施例5

在實施例1的基礎上，如圖3所示，所述卡瓦牙4的所有齒牙均凸出於所述卡瓦基座3的外壁，保證卡瓦牙4抓牢套管或者油管。

實施例6

在實施例1的基礎上，所述的卡瓦牙4採用鑄鐵或者陶瓷等高強度材料製成，保證卡瓦牙4在錨定部位的可靠性。

實施例7

在實施例1的基礎上，卡瓦基座3採用複合材料製成，可被快速鑽除。複合材料可以是模壓成型的玻璃纖維複合材料，模壓成型的玻璃纖維複合材料的力學性能優異，具有隔熱，隔聲，耐腐蝕的特點，加工生產的卡瓦1相對金屬卡瓦1具有強度高，耐腐蝕，易於鑽除及銑出的優點。

實施例8

在實施例1的基礎上，鎖定環2採用玻璃纖維纏繞複合材料，採用玻璃纖維纏繞複合材料保證卡瓦1在受力的情況下，具有足夠的強度、剛度和穩定性。

顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。