一種連續(xù)油管牽引器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連續(xù)油管牽引器，屬油氣田井下工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]早在20世紀(jì)30年代以前，人們就對(duì)連續(xù)鉆井管柱的概念和優(yōu)點(diǎn)有了初步的認(rèn)識(shí)。在二戰(zhàn)期間，盟軍曾用連續(xù)油管從海底輸送能源，以滿足戰(zhàn)爭(zhēng)的需要。據(jù)報(bào)道，1962年加利福尼亞石油公司及勃溫工具廠研制了第一個(gè)原始型“連續(xù)管輕型修車裝置”，用來(lái)清除海岸區(qū)油氣井中的砂橋。1964年，Roy H.Culla Research公司研制了一種鉆井系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用了一個(gè)連續(xù)的、靈活的鉆井管柱(外徑Φ 66.68mm)來(lái)循環(huán)液體，并使用電流來(lái)驅(qū)動(dòng)井下電動(dòng)馬達(dá)，使用一個(gè)液壓注入頭來(lái)放入或回收鉆井管柱。該系統(tǒng)曾經(jīng)在德克薩斯州的MarbleFalls附近的采石廠花崗巖地層上鉆了一口 Φ 120.65mm、井深304.8m的試驗(yàn)井，鉆井速度為 1.53 ?3.05m/ho
在此后的20多年內(nèi)，連續(xù)油管技術(shù)雖然取得了一些進(jìn)步，并在修井和完井作業(yè)中獲得了一些應(yīng)用，也進(jìn)行過(guò)鉆井嘗試，但由于連續(xù)油管可靠性問(wèn)題，未能在石油界取得大范圍的推廣應(yīng)用。80年代中后期，世界范圍內(nèi)原油價(jià)格下跌，迫使國(guó)內(nèi)外作業(yè)公司和服務(wù)公司研究和采用可降低鉆井成本的新方法，再加上連續(xù)油管質(zhì)量和可靠性的提高，連續(xù)油管在修井和完井等作業(yè)中的應(yīng)用急劇增加，并取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。連續(xù)油管在工作時(shí)需要使用到井下?tīng)恳鳎聽(tīng)恳骷淳屡佬衅?，也叫井下爬行機(jī)構(gòu)、井下拖拉機(jī)、井下?tīng)恳龣C(jī)器人、井下水力加壓器、井下鉆頭推進(jìn)器等，是一種能在井底提供牽引力的井下工具。井下?tīng)恳靼雌溥\(yùn)動(dòng)原理可分為滾輪爬行式、履帶爬行式(鏈軌式)和抓靠臂伸縮滑動(dòng)式(步進(jìn)式)3種，其中輪式出現(xiàn)最早，伸縮式次之，履帶式最晚。牽引爬行器按其能量來(lái)源可分為CT式、電纜式和混合式3種。對(duì)國(guó)內(nèi)而言，國(guó)外都采取了嚴(yán)格的技術(shù)保密措施，致使國(guó)內(nèi)對(duì)井下?tīng)恳鞯难芯窟€處于剛起步的階段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，以鉆井泥漿為動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)油管自動(dòng)向前爬行的連續(xù)油管牽引器。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種連續(xù)油管牽引器，包括旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)套A、旋轉(zhuǎn)套B、連接外殼、螺桿傳動(dòng)軸、馬達(dá)接頭和推力軸承，其特征在于:旋轉(zhuǎn)軸上活動(dòng)套裝有旋轉(zhuǎn)套A，旋轉(zhuǎn)套A上通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸套裝有旋轉(zhuǎn)套B，旋轉(zhuǎn)套A和旋轉(zhuǎn)套B上分別設(shè)置有限位臺(tái)肩，旋轉(zhuǎn)套A和旋轉(zhuǎn)套B之間通過(guò)限位臺(tái)肩的配合相互卡合連接；旋轉(zhuǎn)套A和旋轉(zhuǎn)套B的圓周上分別通過(guò)滑環(huán)活動(dòng)安裝有多個(gè)連桿，連桿之間通過(guò)推靠塊相互活動(dòng)連接；旋轉(zhuǎn)套A—側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸上通過(guò)推力軸承安裝有連接外殼，連接外殼內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸上螺紋安裝有馬達(dá)接頭，馬達(dá)接頭內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸上通過(guò)螺桿外殼裝有螺桿傳動(dòng)軸。
[0005]所述的推靠塊上對(duì)稱安裝有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的一端分別與連桿連接。
[0006]所述的馬達(dá)接頭通過(guò)固定螺栓與連接外殼固定連接。
[0007]馬達(dá)接頭與螺桿外殼螺紋連接。
[0008]所述旋轉(zhuǎn)套A對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有圓柱凸輪A，圓柱凸輪A對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)套A內(nèi)壁上設(shè)置有凸輪軌道槽A，旋轉(zhuǎn)套B對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有圓柱凸輪B，圓柱凸輪B對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)套B內(nèi)壁上設(shè)置有凸輪軌道槽B，旋轉(zhuǎn)套A和旋轉(zhuǎn)套B與旋轉(zhuǎn)軸之間分別通過(guò)圓柱凸輪A與凸輪軌道槽A和圓柱凸輪B與凸輪軌道槽B的配合滑動(dòng)連接。
[0009]所述的凸輪軌道槽A與凸輪軌道槽分別為環(huán)形槽。
[0010]所述的凸輪軌道槽A與凸輪軌道槽B之間呈相向設(shè)置。
[0011]所述的圓柱凸輪A和圓柱凸輪B分別由安裝圓柱、滾動(dòng)環(huán)和壓蓋構(gòu)成，安裝圓柱的頂端通過(guò)滑槽活動(dòng)安裝有滾動(dòng)環(huán)，滾動(dòng)環(huán)上方的安裝圓柱上通過(guò)螺栓安裝有頂蓋，頂蓋與滾動(dòng)環(huán)滑動(dòng)連接。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
該連續(xù)油管牽引器工作時(shí)，以鉆井泥漿為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)螺桿傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力方便獲取。利用凸輪軌道槽以及圓柱凸輪結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)井下自動(dòng)換向，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，由于為純機(jī)械式，減去了電纜以及控制部分，使得工具不易出故障，可靠性大大提高。有效解決了因連續(xù)油管在井下摩阻較大，下入和取出困難、鉆壓難于施加等技術(shù)難題，使連續(xù)油管在井下能延伸更長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的A處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1的A—A向的凸輪軌道槽與圓柱凸輪的連接示意圖；
圖4為本發(fā)明的圓柱凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明的凸輪軌道槽的展開(kāi)示意圖；
圖6為本發(fā)明的凸輪軌道槽與圓柱凸輪相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖。
[0014]圖中:1、旋轉(zhuǎn)軸，2、旋轉(zhuǎn)套A，3、旋轉(zhuǎn)套B，4、連接外殼，5、螺桿傳動(dòng)軸，6、馬達(dá)接頭，7、推力軸承，8、圓柱凸輪A，9、凸輪軌道槽A，10、圓柱凸輪B，11、凸輪軌道槽B，12、安裝圓柱，13、滾動(dòng)環(huán)，14、壓蓋，15、滑環(huán)，16、連桿，17、推靠塊，18、復(fù)位彈簧，19、螺桿外殼，20、固定螺栓，21、泄流孔，22、阻擋臺(tái)肩。
【具體實(shí)施方式】
[0015]該連續(xù)油管牽引器包括旋轉(zhuǎn)軸1、旋轉(zhuǎn)套々2、旋轉(zhuǎn)套83、連接外殼4、螺桿傳動(dòng)軸5、馬達(dá)接頭6和推力軸承7。旋轉(zhuǎn)軸1上活動(dòng)套裝有旋轉(zhuǎn)套A2，旋轉(zhuǎn)套A2上通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸1套裝有旋轉(zhuǎn)套B3，旋轉(zhuǎn)套A2和旋轉(zhuǎn)套B3上分別設(shè)置有限位臺(tái)肩，旋轉(zhuǎn)套A2和旋轉(zhuǎn)套B3之間通過(guò)限位臺(tái)肩的配合相互卡合連接。
[0016]旋轉(zhuǎn)套A2對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸1上設(shè)置有圓柱凸輪A8，圓柱凸輪A8對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)套A2內(nèi)壁上設(shè)置有凸輪軌道槽A9。
[0017]旋轉(zhuǎn)套B3對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸1上設(shè)置有圓柱凸輪B10，圓柱凸輪B10應(yīng)的旋轉(zhuǎn)套B3內(nèi)壁上設(shè)置有凸輪軌道槽B11，旋轉(zhuǎn)套A2和旋轉(zhuǎn)套B3與旋轉(zhuǎn)軸1之間分別通過(guò)圓柱凸輪A8與凸輪軌道槽A9和圓柱凸輪ΒΙΟ與凸輪軌道槽B11的配合滑動(dòng)連接。凸輪軌道槽A9與凸輪軌道槽B11分別為環(huán)形槽。
[0018]凸輪軌道槽A9與凸輪軌道槽B11之間呈相向設(shè)置。
[0019]圓柱凸輪A8和圓柱凸輪B10分別由安裝圓柱12、滾動(dòng)環(huán)13和壓蓋14構(gòu)成，安裝圓柱12的頂端通過(guò)滑槽活動(dòng)安裝有滾動(dòng)環(huán)13，滾動(dòng)環(huán)13上方的安裝圓柱12上通過(guò)螺栓安裝有頂蓋14，頂蓋14與滾動(dòng)環(huán)13滑動(dòng)連接。
[0020]旋轉(zhuǎn)套A2和旋轉(zhuǎn)套B