一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及石油鉆探固井作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)。該裝置的葉輪座內(nèi)部設(shè)計(jì)有支撐槽，軸置于支撐槽內(nèi)，軸兩端分別套裝有軸承Ⅰ，軸中部對(duì)稱套裝有兩個(gè)軸承Ⅱ，軸承Ⅰ和軸承Ⅱ形狀相同，軸承Ⅰ一端設(shè)計(jì)成圓柱型，軸承Ⅰ另一端設(shè)計(jì)有兩側(cè)帶有錐面的臺(tái)階，兩個(gè)軸承Ⅰ圓柱端分別安裝在葉輪座兩側(cè)側(cè)壁上，兩個(gè)軸承Ⅱ圓柱端對(duì)接，兩個(gè)軸承Ⅱ圓柱端外側(cè)連接有葉輪。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了防止葉輪發(fā)生堵卡現(xiàn)象，提高了葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)性能，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與水泥漿流動(dòng)方向一致，消除了葉輪與流體之間的軸向力，減少了葉輪的磨損，增加了軸承與軸的機(jī)械強(qiáng)度，提高了使用壽命，能夠滿足不同流體、不同顆粒的水泥漿需求。
【專利說(shuō)明】
一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域
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[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆探固井作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有防堵卡功能的水泥楽流量計(jì)。
【背景技術(shù)】
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[0002]石油鉆探完井過(guò)程中，需要通過(guò)固井把水泥漿注入到井眼與套管的環(huán)形空間內(nèi)，利用水泥凝固來(lái)增強(qiáng)井壁的強(qiáng)度。在固井作業(yè)過(guò)程中，通常采用流量計(jì)來(lái)監(jiān)控施工過(guò)程中的各種參數(shù)(排量、注入量、頂替量)。
[0003]隨著鉆井深度、地質(zhì)構(gòu)造的不同，水泥漿的構(gòu)成成分(體系)也是千差萬(wàn)別的。隨著井深的增加水泥漿需要石英砂，有的工況需要加入加重劑，隨著工況的不同水泥漿的密度要求差別也很大，這些因素都嚴(yán)重的制約了水泥漿流量計(jì)的正常使用。目前，國(guó)內(nèi)外在用的水泥漿流量計(jì)一般采用渦輪流量計(jì)代用。渦輪流量計(jì)存在以下缺陷:I渦輪流量計(jì)的渦輪葉片在流量計(jì)本體內(nèi)與水泥漿的流向呈一定角度，在水泥漿高壓作用下產(chǎn)生了巨大的軸向力。極大的軸向力不僅使渦輪片承受極大的推力，還要遭受不同添加顆粒的高速?zèng)_刷，使渦輪葉片磨損加快。嚴(yán)重時(shí)一口井的作業(yè)還沒(méi)有完成，流量計(jì)的渦輪葉片就已經(jīng)損壞。2、水泥漿體系中復(fù)雜的添加物很容易粘附在渦輪葉片上，這些粘結(jié)物會(huì)造成渦輪葉片失去平衡，造成卡死。3、現(xiàn)有的渦輪式流量計(jì)軸承不能解決水泥漿內(nèi)固體顆粒堵卡及磨損現(xiàn)象。采用滾動(dòng)軸承時(shí)不耐磨損，容易被化學(xué)腐蝕;采用滑動(dòng)軸承容易進(jìn)入固體顆粒，使葉輪卡死。故障頻發(fā)一直是制約水泥漿流量計(jì)難以攻克的瓶頸。
[0004]隨著固井技術(shù)的發(fā)展對(duì)水泥漿流量計(jì)的要求也越來(lái)越高，在用的流量計(jì)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)固井技術(shù)的需要。有的招標(biāo)單位干脆對(duì)投標(biāo)人采用的水泥漿流量計(jì)性能提出要求，使得一些固井工程因?yàn)榱髁坑?jì)的缺陷而錯(cuò)失投標(biāo)良機(jī)，喪失了企業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)。雖然很多科研機(jī)構(gòu)都在研發(fā)各種樣式的水泥漿流量計(jì)，但葉輪堵卡、容易磨損、壽命不高等問(wèn)題始終沒(méi)有得到有效解決，成為制約固井質(zhì)量的老大難。因而研發(fā)出一種能滿足不同流體、不同顆粒、不堵不卡、壽命高的水泥漿流量計(jì)，是擺在石油裝備科研人員面前的一項(xiàng)緊迫而艱巨的任務(wù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)，該裝置實(shí)現(xiàn)了防止葉輪發(fā)生堵卡現(xiàn)象，提高了葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)性能，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與水泥漿流動(dòng)方向一致，消除了葉輪與流體之間的軸向力，減少了葉輪的磨損，增加了軸承與軸的機(jī)械強(qiáng)度，提高了使用壽命，能夠滿足不同流體、不同顆粒的水泥漿需求?？朔爽F(xiàn)有水泥漿流量計(jì)葉輪易發(fā)生堵卡，容易磨損損壞，壽命不高的不足。
[0006]本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)，包括葉輪座;葉輪座內(nèi)部設(shè)計(jì)有支撐槽，軸置于支撐槽內(nèi)，軸兩端分別套裝有軸承I，軸中部對(duì)稱套裝有兩個(gè)軸承Π，軸承I和軸承Π形狀相同，軸承I一端設(shè)計(jì)成圓柱型，軸承I另一端設(shè)計(jì)有兩側(cè)帶有錐面的臺(tái)階，兩個(gè)軸承I圓柱端分別安裝在葉輪座兩側(cè)側(cè)壁上，兩個(gè)軸承π圓柱端對(duì)接，兩個(gè)軸承Π圓柱端外側(cè)連接有葉輪，軸承I與軸承Π之間存在間隙，軸、軸承1、軸承Π均采用硬質(zhì)合金制成。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型防止葉輪發(fā)生堵卡現(xiàn)象，提高了葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)性能，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與水泥漿流動(dòng)方向一致，消除了葉輪與流體之間的軸向力，減少了葉輪的磨損，增加了軸承與軸的機(jī)械強(qiáng)度，提高了使用壽命，能夠滿足不同流體、不同顆粒的水泥楽.需求。
【附圖說(shuō)明】
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[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為軸承I的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0011 ]如圖1、圖2所示，一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)，包括葉輪座I;葉輪座I內(nèi)部設(shè)計(jì)有支撐槽2，軸3置于支撐槽2內(nèi)，軸3兩端分別套裝有軸承14，軸3中部對(duì)稱套裝有兩個(gè)軸承Π 6，軸承14和軸承Π 6形狀相同，軸承14一端設(shè)計(jì)成圓柱型，軸承14另一端設(shè)計(jì)有兩側(cè)帶有錐面的臺(tái)階，兩個(gè)軸承14圓柱端分別安裝在葉輪座I兩側(cè)側(cè)壁上，兩個(gè)軸承Π6圓柱端對(duì)接，兩個(gè)軸承Π 6圓柱端外側(cè)連接有葉輪5，軸承14與軸承Π 6之間存在間隙，軸3、軸承I
4、軸承Π 6均采用硬質(zhì)合金制成。
[0012]當(dāng)葉輪受到水泥漿沖擊后，葉輪5轉(zhuǎn)動(dòng)方向與水泥漿流動(dòng)方向一致，消除了葉輪與流體之間的軸向力，由于抵消了阻力，減少了葉輪的磨損。隨著水泥漿流速的變化，葉輪5的轉(zhuǎn)速也在同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)水泥漿中含有顆粒物質(zhì)時(shí)，由于軸承14與軸承Π 6之間距離增大，不會(huì)造成堵卡現(xiàn)象。由于消除了各種影響轉(zhuǎn)速的因素，保證了水泥漿流量計(jì)測(cè)試結(jié)果的精確。軸承14和軸承Π 6增加了葉輪5與葉輪座I之間的間距。由于距離增大，即使葉輪5上有粘附物附著也不會(huì)造成葉輪堵卡現(xiàn)象。軸3、軸承14、軸承Π 6均采用硬質(zhì)合金制成，增加了軸承與軸的機(jī)械強(qiáng)度，減小了摩擦系數(shù)，提高了軸承使用壽命。
[0013]可以理解的是，以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有防堵卡功能的水泥漿流量計(jì)，包括葉輪座(I);其特征在于:葉輪座(I)內(nèi)部設(shè)計(jì)有支撐槽(2)，軸(3)置于支撐槽(2)內(nèi)，軸(3)兩端分別套裝有軸承1(4)，軸(3)中部對(duì)稱套裝有兩個(gè)軸承Π (6)，軸承1(4)和軸承Π (6)形狀相同，軸承1(4)一端設(shè)計(jì)成圓柱型，軸承1(4)另一端設(shè)計(jì)有兩側(cè)帶有錐面的臺(tái)階，兩個(gè)軸承1(4)圓柱端分別安裝在葉輪座(I)兩側(cè)側(cè)壁上，兩個(gè)軸承Π (6)圓柱端對(duì)接，兩個(gè)軸承Π (6)圓柱端外側(cè)連接有葉輪(5)，軸承I(4)與軸承Π (6)之間存在間隙，軸(3)、軸承1(4)、軸承Π (6)均采用硬質(zhì)合金制成。
【文檔編號(hào)】G01F1/06GK205483092SQ201620047699
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月19日
【發(fā)明人】陳英明, 馬艷征, 李進(jìn), 呂海丹
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司