專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田套損井修井領(lǐng)域的一種套損檢測(cè)工具，特別是機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，適用于套管錯(cuò)斷的水平井，用以檢測(cè)套管的錯(cuò)斷方位和錯(cuò)斷程度。
背景技術(shù)：
由于水平井技術(shù)在油田的大規(guī)模推廣，隨之而來(lái)的水平井配套治理問(wèn)題也顯得日益突出，水平井配套治理技術(shù)的完善與否，現(xiàn)在已成為制約水平井在新的區(qū)塊，新的工藝中進(jìn)一步推廣應(yīng)用的重要因素。特別是水平井的井身基本處于水平狀態(tài)，當(dāng)套損發(fā)生，需要對(duì)錯(cuò)斷處進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估以確定下步治理方案時(shí)，尚找不到有效的檢驗(yàn)判定方法和工具。井下光纖電視，測(cè)井儀等工具因水平段套管錯(cuò)斷處的工況極端惡劣且經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)極高而無(wú)法應(yīng)用。此種情況更適合使用經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)低的簡(jiǎn)單機(jī)械工具進(jìn)行處理，如鉛模。而現(xiàn)有鉛模無(wú)法滿(mǎn)足水平井段套管錯(cuò)斷打印的需求，像專(zhuān)利號(hào)為200320024342. 8的水平井鉛模或?qū)＠?hào) 為200720117267. 4的油田水平井水平段修井用防脫防磨損鉛模等這樣的新式鉛模雖然已具備了傳統(tǒng)鉛模沒(méi)有的防刮防碰功能，但并不具備判斷井下錯(cuò)段套管錯(cuò)開(kāi)方位的判斷功能。因此，研制一種既能判定套管錯(cuò)斷方向，又能清晰反映斷口橫截面情況的檢測(cè)工具便顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，用于套管錯(cuò)斷的水平井，檢測(cè)套管的錯(cuò)斷方位和錯(cuò)斷程度，為錯(cuò)斷套管的下一步修復(fù)施工提供套損信息。本發(fā)明的技術(shù)方案是機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器包括鉛模和油管接頭，油管接頭與鉛模之間連接偏心配重定位裝置，偏心配重定位裝置的定位內(nèi)筒的內(nèi)圓設(shè)有配重安裝豎槽，其內(nèi)配裝配重條。由于安裝了配重條，本工具在下入水平井段后，其裝有配重條的一側(cè)始終處于下方，提出地面后即可分辨出套管的錯(cuò)斷方位。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下顯著的效果因?yàn)榕渲仨旑^的上部外圓與馬牙扣套筒通過(guò)馬牙扣連接，其下部外圓與定位內(nèi)筒絲扣連接，而定位內(nèi)筒的滑轉(zhuǎn)臺(tái)階安座在上外筒的下部?jī)?nèi)圓臺(tái)階上，其下部?jī)?nèi)圓絲扣又與鉛模的鉛印基筒連接，就使得配重頂頭、定位內(nèi)筒以及鉛印基筒可以在周向上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。下井后由于定位內(nèi)筒中裝有配重條，便自然轉(zhuǎn)動(dòng)到下方。提出地面后，根據(jù)配重條的位置和鉛模上的鉛印，即可判斷井下錯(cuò)段套管的錯(cuò)開(kāi)方位及錯(cuò)斷程度。本工具具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，功能完善，檢測(cè)信息可信，適用性廣，成本低，對(duì)使用條件要求低等優(yōu)點(diǎn)。且在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方便，對(duì)施工隊(duì)伍的技術(shù)要求較低，施工步驟同常規(guī)打印過(guò)程相同，能有效地對(duì)井下水平段錯(cuò)斷套管的方位及錯(cuò)斷程度進(jìn)行檢測(cè)，節(jié)省作業(yè)時(shí)間，提高了修井的效率和質(zhì)量，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和較大的推廣應(yīng)用空間。


附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述。參見(jiàn)附圖，機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器包括鉛模和油管接頭1，油管接頭I與鉛模之間連接偏心配重定位裝置，偏心配重定位 裝置的定位內(nèi)筒5的內(nèi)圓設(shè)有配重安裝豎槽，其內(nèi)配裝配重條。由于安裝了配重條，本工具在下入水平井段后，其裝有配重條的一側(cè)始終處于下方，提出地面后即可分辨出套管的錯(cuò)斷方位。偏心配重定位裝置包括定位外筒4、定位內(nèi)筒5、上外筒6、下外筒9和定位控制機(jī)構(gòu)，配重頂頭3的上部外圓與馬牙扣套筒2通過(guò)馬牙扣連接，其下部外圓與定位內(nèi)筒5絲扣連接，將馬牙扣套筒2懸掛在定位外筒4內(nèi)圓臺(tái)階上的定位花鍵槽上；定位外筒4的下部外圓依次與上外筒6和下外筒9絲扣連接；上部滾珠8安裝在定位內(nèi)筒5滑轉(zhuǎn)臺(tái)階的滾珠安裝豎槽中兩端由限位螺釘7固定；將定位內(nèi)筒5的滑轉(zhuǎn)臺(tái)階安座在上外筒6的下部?jī)?nèi)圓臺(tái)階上；在下外筒9與定位內(nèi)筒5之間安裝定位控制機(jī)構(gòu)。定位控制機(jī)構(gòu)包括定位環(huán)10、定位剪釘11、滾珠套筒12和下部滾珠，定位環(huán)10套在定位內(nèi)筒5外面并通過(guò)定位剪釘11與下外筒9連接；滾珠套筒12的內(nèi)圓設(shè)有絲扣、其外圓臺(tái)階上設(shè)有滾珠安裝豎槽，內(nèi)裝下部滾珠，將滾珠套筒12與定位內(nèi)筒5的下部外圓絲扣連接，安裝在定位環(huán)10的下方。定位內(nèi)筒5滑轉(zhuǎn)臺(tái)階的上方外圓設(shè)有定位花鍵，該定位花鍵與定位外筒4內(nèi)圓臺(tái)階上的定位花鍵槽配合。定位內(nèi)筒5滑轉(zhuǎn)臺(tái)階上的滾珠安裝豎槽和滾珠套筒12外圓臺(tái)階上的滾珠安裝豎槽至少設(shè)有三條，各配置三組上部滾珠8和下部滾珠。此處還可采取其他機(jī)械滾動(dòng)結(jié)構(gòu)，如在定位內(nèi)筒5滑轉(zhuǎn)臺(tái)階上和滾珠套筒12的外圓臺(tái)階上設(shè)有滾珠安裝環(huán)形槽或者在定位內(nèi)筒5的滑轉(zhuǎn)臺(tái)階外面和滾珠套筒12的外圓臺(tái)階外面安裝軸承。定位內(nèi)筒5內(nèi)圓的配重安裝豎槽至少設(shè)有一條，其內(nèi)安裝配重條。鉛模的鉛印基筒13的上部外圓與定位內(nèi)筒5的下部?jī)?nèi)圓絲扣連接。油管接頭I與定位外筒4絲扣連接，其絲扣連接處的下方設(shè)有密封圈。因?yàn)榕渲仨旑^3的上部外圓與馬牙扣套筒2通過(guò)馬牙扣連接，其下部外圓與定位內(nèi)筒5絲扣連接，而定位內(nèi)筒5的滑轉(zhuǎn)臺(tái)階安座在上外筒6的下部?jī)?nèi)圓臺(tái)階上，其下部?jī)?nèi)圓絲扣又與鉛模的鉛印基筒13連接，就使得配重頂頭3、馬牙扣套筒2、定位內(nèi)筒5以及鉛印基筒13可以在周向上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝本工具時(shí)，先將幾組上部滾珠8裝入定位內(nèi)筒5中，兩端上好限位螺釘7，配重頂頭3和定位內(nèi)筒5通過(guò)絲扣相連，上外筒6和定位外筒4分別從兩端套在定位內(nèi)筒5外面，上外筒6和定位外筒4通過(guò)絲扣連接，馬牙扣套筒2由上至下套在定位內(nèi)筒5和定位外筒4之間，之后油管接頭I通過(guò)絲扣連接定位外筒4，下外筒9與定位環(huán)10通過(guò)定位剪釘11連接后，再與上外筒6通過(guò)絲扣連接。使用專(zhuān)項(xiàng)工具將滾珠套筒12通過(guò)絲扣連接到定位內(nèi)筒5下端。鉛模的保護(hù)外筒14和鉛印基筒13通過(guò)絲扣連接，通過(guò)澆注孔15和模具澆注鉛體16，最后通過(guò)絲扣連接鉛印基筒13和定位內(nèi)筒5。本工具在未剪斷定位剪釘11之前，鉛模可以以軸線(xiàn)為中心自由轉(zhuǎn)動(dòng)。下井時(shí)，直接將本工具接在修井管柱所需位置，到達(dá)錯(cuò)斷位置處?kù)o止一段時(shí)間，使自由轉(zhuǎn)動(dòng)的定位內(nèi)筒5重心向下靜止不動(dòng)。之后下壓修井管柱一定噸位后,定位剪釘11被剪斷，定位內(nèi)筒5回縮一定距離使滑轉(zhuǎn)臺(tái)階上方的定位花鍵進(jìn)入到定位外筒4內(nèi)圓臺(tái)階上的定位花鍵槽中。此時(shí)配重頂頭3沿馬牙扣套筒2上滑至油管接頭I處，且由馬牙扣套筒2單項(xiàng)止滑定位。之后上提修井管柱即可，不管管柱如何轉(zhuǎn)動(dòng)都不會(huì)對(duì)已固定的、鉛體16已有變形印跡的鉛模造成影響，且保護(hù)外筒14會(huì)保護(hù)鉛模在上提下放過(guò)程中不會(huì)被破壞掉。
提出井口之后根據(jù)定位內(nèi)筒5的重心位置，即可判斷套管錯(cuò)斷的方向。
權(quán)利要求
1.機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，包括鉛模和油管接頭(1)，其特征是油管接頭(I)與鉛模之間連接偏心配重定位裝置，偏心配重定位裝置的定位內(nèi)筒(5)的內(nèi)圓設(shè)有配重安裝豎槽，其內(nèi)配裝配重條。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的偏心配重定位裝置包括定位外筒(4)、定位內(nèi)筒(5)、上外筒(6)、下外筒(9)和定位控制機(jī)構(gòu)，配重頂頭(3)的上部外圓與馬牙扣套筒(2)通過(guò)馬牙扣連接，其下部外圓與定位內(nèi)筒(5)絲扣連接，將馬牙扣套筒(2)懸掛在定位外筒(4)內(nèi)圓臺(tái)階上的定位花鍵槽上；定位外筒(4)的下部外圓依次與上外筒(6)和下外筒(9)絲扣連接；上部滾珠(8)安裝在定位內(nèi)筒(5)滑轉(zhuǎn)臺(tái)階的滾珠安裝豎槽中，兩端由限位螺釘(7)固定；將定位內(nèi)筒(5)的滑轉(zhuǎn)臺(tái)階安座在上外筒(6)的下部?jī)?nèi)圓臺(tái)階上；在下外筒(9)與定位內(nèi)筒(5)之間安裝定位控制機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的定位控制機(jī)構(gòu)包括定位環(huán)(10)、定位剪釘(11)、滾珠套筒(12)和下部滾珠，定位環(huán)(10)套在定位內(nèi)筒(5)外面并通過(guò)定位剪釘(11)與下外筒(9)連接；滾珠套筒(12)的內(nèi)圓設(shè)有絲·扣、其外圓臺(tái)階上設(shè)有滾珠安裝豎槽，內(nèi)裝下部滾珠，將滾珠套筒(12)與定位內(nèi)筒(5)的下部外圓絲扣連接，安裝在定位環(huán)(10)的下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的定位內(nèi)筒(5)滑轉(zhuǎn)臺(tái)階的上方外圓設(shè)有定位花鍵，該定位花鍵與定位外筒(4)內(nèi)圓臺(tái)階上的定位花鍵槽配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的定位內(nèi)筒(5)滑轉(zhuǎn)臺(tái)階上的滾珠安裝豎槽和滾珠套筒(12)外圓臺(tái)階上的滾珠安裝豎槽至少設(shè)有三條。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的定位內(nèi)筒(5)滑轉(zhuǎn)臺(tái)階上和滾珠套筒(12)的外圓臺(tái)階上設(shè)有滾珠安裝環(huán)形槽或者在定位內(nèi)筒(5)的滑轉(zhuǎn)臺(tái)階外面和滾珠套筒(12)的外圓臺(tái)階外面安裝軸承。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是 述的定位內(nèi)筒(5)內(nèi)圓的配重安裝豎槽至少設(shè)有一條。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的鉛模的鉛印基筒(13)的上部外圓與定位內(nèi)筒(5)的下部?jī)?nèi)圓絲扣連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，其特征是所述的油管接頭(I)與定位外筒(4)絲扣連接，其絲扣連接處的下方設(shè)有密封圈。
全文摘要
本發(fā)明是機(jī)械式水平井套管錯(cuò)斷偏心定位檢測(cè)器，適用于油田套管錯(cuò)斷的水平井，檢測(cè)套管的錯(cuò)斷方位和錯(cuò)斷程度。本檢測(cè)器包括鉛模和油管接頭，油管接頭與鉛模之間連接偏心配重定位裝置，偏心配重定位裝置的定位內(nèi)筒的內(nèi)圓設(shè)有配重安裝豎槽，其內(nèi)配裝配重條。由于安裝了配重條，本工具在下入水平井段后，其裝有配重條的一側(cè)始終處于下方，提出地面后即可分辨出套管的錯(cuò)斷方位。本工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，功能完善，檢測(cè)信息可信，適用性廣，成本低，對(duì)使用條件要求低?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方便，對(duì)施工隊(duì)伍的技術(shù)要求較低，施工步驟同常規(guī)打印過(guò)程相同，能有效地對(duì)井下水平段錯(cuò)斷套管的方位及錯(cuò)斷程度進(jìn)行檢測(cè)，節(jié)省作業(yè)時(shí)間，提高修井效率和質(zhì)量。
文檔編號(hào)E21B17/00GK102852515SQ201210329398
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月8日
發(fā)明者朱瑛輝, 張全勝, 張峰, 田玉剛, 伊偉鍇, 楊慧, 溫盛魁, 安申法 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院