[实用新型]自导向套管振动引鞋

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种固井工具，特别涉及一种自导向套管振动引鞋。

背景技术

石油工程固井作业中，为了提高固井质量通常会采用振动固井技术来提高固井质量，另面对大斜度井或水平井时，会采取旋转式浮鞋或引鞋来解决不好下入的问题。

现阶段的振动固井技术可分为两类，一类是在井口加动力使套管旋转或振动，但面对工艺复杂、成本高以及扭矩大有风险的问题；二类是采用偏心叶轮式振动固井方式，但轴向振动不足对固井质量提升效果不明显。

在水平井和大斜度井作业中，采取的旋转式浮鞋大多为偏头式可旋转头加单过流孔或多过流孔的结构，但面对坍塌或缩径的井段同样存在下入困难携屑能力不足的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种自导向套管振动引鞋，用于解决现有技术中的上述问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种自导向套管振动引鞋，包括：

短套管，为空心圆管结构，其前端的内腔设置若干环形滚珠内槽，其管壁上设置与所述滚珠内槽相连通的滚珠安装孔；

接箍，为空心圆管结构，其一端与所述短套管的后端螺纹连接，其另一端用于与套管串连接；

定位盘，包括第一定位盘、第二定位盘、第三定位盘和第四定位盘；所述各定位盘结构相同，均设有中心定位孔和若干均匀分布的过流孔；所述各定位盘均设置于所述短套管的内腔内，并与所述短套管固定连接；

第一动力涡轮轮，包括涡轮轴和设置于涡轮轴外的若干螺旋叶片；所述第一动力涡轮设置于所述短套管的内腔内、所述第一定位盘与第二定位盘之间；其涡轮轴的第一端与所述第一定位盘的中心定位孔以间隙配合的方式套装，涡轮轴的第二端与所述第二定位盘的中心定位孔以间隙配合的方式套装；在所述涡轮轴的第二端还设有连接部，用于与偏心块组件相连接；

偏心块组件，所述偏心块组件包括偏心块轴和偏心块，所述偏心块固设于所述偏心块轴上，并位于所述偏心块轴轴线的同一侧；所述偏心块组件设置于所述短套管的内腔内、所述第二定位盘与第三定位盘之间；所述偏心块轴的第一端与所述第二定位盘的中心定位孔以间隙配合的方式套装；偏心块轴的第二端与所述第三定位盘的中心定位孔以间隙配合的方式套装；在偏心块轴的第一端设置连接配合部，与所述连接部固定连接；

第二动力涡轮，包括涡轮轴和设置于涡轮轴外的若干螺旋叶片；所述第二动力涡轮设置于所述短套管的内腔内、所述第三定位盘与第四定位盘之间；其涡轮轴的第一端与所述第三定位盘的中心定位孔以间隙配合的方式套装，涡轮轴的第二端与所述第四定位盘的中心定位孔以间隙配合的方式套装；

偏心头，大致为带有圆柱形内腔的半橄榄球状，其一端设置定位圆柱面，所述定位圆柱面设置与所述环形滚珠内槽数量相等，位置、形状相对应环形滚珠外槽；其另一端的顶部为平面，且该端设有与所述平面相交的斜截面；所述定位圆柱面与所述短套管的后端相套接；所述环形滚珠外槽与对应的环形滚珠内槽形成滚珠容纳空间；

若干滚珠，设置于由所述滚珠容纳空间内；

定位器，其上设有中心定位孔、减震孔和定位弧面；所述定位器设置于所述偏心头的圆柱形空腔内，与偏心头固定连接；所述定位弧面与所述偏心头圆柱形内腔相配合；

钻头，设置于所述短套管的空腔内，其后端与所述第二动力涡轮的涡轮轴相连接；其前端穿过所述定位器的中心定位孔并从所述偏心头的圆柱形空腔探出。

优选的，所述各定位盘与所述短套管通过销钉固定连接。

优选的，所述连接部为插入扁，所述连接配合部为与插入扁相配合的插入槽。

优选的，所述偏心块包括若干螺旋叶片和劣弧圆柱筒；所述螺旋叶片设置于所述偏心块轴与所述劣弧圆柱筒之间，并于两者相连接。

进一步优选的，所述劣弧圆柱筒为135度弧圆柱筒。

优选的，所述第一动力涡轮的涡轮轴与螺旋叶片之间和所述第二动力涡轮的涡轮轴与螺旋叶片之间均采用焊接方式连接。

优选的，所述钻头的后端与所述第二动力涡轮的涡轮轴通过螺纹相连接。

优选的，所述钻头的下部设置若干合金刀头，所述各合金刀头沿螺旋线方向环绕钻头外部。所述螺旋线的螺距为5毫米。

优选的，所述短套管设置两道环形滚珠内槽；所述环形滚珠内槽的截面形状为半圆形。

优选的，所述第一动力涡轮与所述第二定位盘之间、所述偏心块轴与所述第三定位盘之间、所述第二动力涡轮与第四定位盘之间均设有防水推力轴承。

优选的，所述定位器与所述偏心头通过所述定位弧面与所述圆柱形内腔之间的过盈配合相连接。