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1、·機(jī)械研究與應(yīng)用·2014年第3期(第27卷，總第131期)設(shè)計(jì)與制造新型側(cè)鉆坐封器的設(shè)計(jì)高峰，曾濤，王國(guó)軍(1．西南石油大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，四川成都610500；2．中國(guó)石化中原石油工程公司井下特種作業(yè)公司，河南濮陽(yáng)457000)摘要：套管開(kāi)窗側(cè)鉆技術(shù)的核心是要有可靠的高效率的開(kāi)窗工具，坐封器是套管開(kāi)窗工具的最為重要的部件之一。針對(duì)解決小井眼側(cè)鉆過(guò)程中出現(xiàn)的斜向器下移、轉(zhuǎn)向所造成的井眼報(bào)廢等事故，采用液壓懸掛式、單卡瓦雙作用鑲嵌硬質(zhì)合金齒的坐封設(shè)計(jì)方案，通過(guò)合理布置硬質(zhì)合金齒，使其具有雙卡瓦單作用的
2、坐封效應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)在預(yù)定深度的可靠坐封。關(guān)鍵詞：開(kāi)窗側(cè)鉆；液壓坐封器；硬質(zhì)合金；卡瓦；小井眼中圖分類號(hào)：TH12文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1007-4414(2014)03-0143-03ADesignofNew-patternSidetrackingSettingPackerSlipsGA0Feng．ZENGTao．WANGGuo—jun(J．SchoolofMechatronicEngineering，SouthwestPetroleumUnivemity，ChengduSichuan610500，
3、China；2．SpecialDownholeOperationCompany，SinopecZhongyuanPetroleumEngineeringCompany，PuyangHenan457000，China)Abstract：Thecoretechnologyofsidetrackingistohavereliableandeficientfenestrationtools，settingpackerisoneofthemostimportantcomponents．Thisdesignai
4、mstosolvetheproblemsaswellscrapcausedbydrillingwhipstockslipandrotationduringsidetrackingofslimhole．Thetooluseshydraulicsuspensiontypeandsingleslipsdualroleofmosaiccarbideteethset-tingdesign，throughrationalarrangementofcementedcarbideteeth，ithasthedoub
5、lecavasandsingle—actingsittingclosureeffect，thereliableanchoringofbookdepthcanberealized．Keywords：sidetracking；hydraulicseuingpacker；cementedcarbide；slips；slimholeO引言鉆時(shí)斜向器周向轉(zhuǎn)動(dòng)。這一結(jié)構(gòu)大大縮短了斜向器套管井開(kāi)窗側(cè)鉆是中后期油田低成本開(kāi)發(fā)剩余開(kāi)窗工具的總長(zhǎng)度，有利于施工的安全性。油氣藏和套損井恢復(fù)產(chǎn)能的重要手段之一。目前，窗1新
6、型側(cè)鉆坐封器結(jié)構(gòu)及工作原理口形成的形式以斜向器開(kāi)窗居多，其卡瓦是側(cè)鉆坐封1．1新型側(cè)鉆坐封器的結(jié)構(gòu)器最重要部件之一，在側(cè)鉆開(kāi)窗時(shí)如果卡瓦失效或卡新型側(cè)鉆坐封器結(jié)構(gòu)如圖2所示，實(shí)現(xiàn)了全液壓瓦的支撐力量不足而導(dǎo)致卡瓦下滑將引起側(cè)鉆開(kāi)窗驅(qū)動(dòng)，雙缸聯(lián)動(dòng)加壓，單卡瓦雙作用坐封。雙缸聯(lián)動(dòng)的失敗??？ㄍ哐例X的幾何形狀、數(shù)量、布齒方式，加壓為卡瓦牙吃人套管內(nèi)壁提供足夠的坐封力，使之卡瓦的結(jié)構(gòu)，材料等都將影響到卡瓦與套管間的咬合能承受較大的軸向載荷和周向載荷，在劇烈振動(dòng)下鉆力分布J。常見(jiàn)的側(cè)鉆坐封器卡瓦系統(tǒng)分為上下兩
7、進(jìn)切削套管不會(huì)松動(dòng)，確保側(cè)鉆井整個(gè)施工過(guò)程斜向組，其間相距1In左右，上組卡瓦主要防止轉(zhuǎn)動(dòng)，下組器穩(wěn)定可靠?？ㄍ咧饕乐瓜禄琂。筆者設(shè)計(jì)的新型側(cè)鉆坐封器卡瓦是通過(guò)采用硬質(zhì)合金鑲齒結(jié)構(gòu)使單卡瓦同時(shí)實(shí)現(xiàn)防轉(zhuǎn)動(dòng)、防下滑的作用，即雙作用，如圖1所示。圖2新型側(cè)鉆坐封器結(jié)構(gòu)圖1．上缸體2．限位馬牙3．活塞4．硬質(zhì)合金齒5．卡瓦本體6．卡瓦座7．O型密封圈8．防松螺釘9．下缸體10．O型密封圈11．限球套12．O型密封圈l3．鋼球14．剪釘圖1卡瓦布齒的蔓維實(shí)體模型15．彈簧l6．缸體接頭單卡瓦雙作用結(jié)構(gòu)是指：
8、在單片卡瓦牙上分布有1．2新型側(cè)鉆坐封器的工作原理17顆硬質(zhì)合金鑲齒，中間9顆齒主要承受側(cè)鉆時(shí)的當(dāng)工具下到預(yù)定的側(cè)鉆位置時(shí)，開(kāi)啟鉆井泵，鉆軸向力，防止斜向器下滑，上下各4顆齒主要防止側(cè)井液通過(guò)限位馬牙進(jìn)入到達(dá)活塞的上端面及缸體接收稿日期：2014—04—17作者簡(jiǎn)介：高峰(1988一)，男，四川瀘州人，在讀碩士，主要從事井下工具設(shè)計(jì)與研究方面的工作?！?43·設(shè)計(jì)與制造2014年第3期(第27卷，總第131期)·機(jī)械研究與應(yīng)用·頭的上端面，并在限球套節(jié)流孔的上下面形成
