一种水平井测井仪扶正导向缓冲装置的制作方法

1.本发明涉及石油测井领域，特别涉及一种用于水平井存储式测井系统中起扶正、导向和缓冲作用的水平井测井仪扶正导向缓冲装置。


背景技术：

2.水平井技术可以显著提高边际经济油田的产能，降低综合成本，提高油层的开采量。目前的水平井测井技术主要是泵出测井和钻杆输送测井，泵出测井时，仪器从钻杆中冲出，撞击过程中会受到很大的冲击力，易造成测井仪器内敏感元器件损坏，因此一般采用单导向缓冲器对仪器进行缓冲保护。钻杆输送测井是将测井仪器挂接在钻杆下方，靠钻具输送使测井仪下井，并实现边输送边测井，相比泵出式测井节省了测井时间，提高了生产效率。在钻杆输送测井仪器输送过程中可能在井下遇阻或是遇到井眼缩颈，传统的单导向缓冲器很难通过类似井段，造成仪器遇阻甚至损坏。对本领域技术人员而言，提供一种水平井测井仪扶正导向缓冲装置的设计方案有重要意义。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种水平井测井仪扶正导向缓冲装置，解决传统单导向缓冲器遇阻或遇到井眼缩颈时较难通过的问题，提供一种可同时适用于泵出式测井和钻杆输送测井的扶正导向缓冲装置，在仪器遇阻严重时能自动扶正并使导向缓冲器居中通过井眼。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：一种水平井测井仪扶正导向缓冲装置，包括上盖帽、上接头，上盖帽密封连接于上接头上端，所述上接头顺次连接有扶正组件、导向组件。所述扶正组件主要由芯轴、扶正臂座、扶正臂、推盘座、推杆、收臂弹簧、导向筒、推杆销组成；所述扶正臂座连接于下接头下端；所述导向筒固设于扶正臂座；所述芯轴固定套设于导向筒内；所述扶正臂铰接于所述扶正臂座和推盘座之间；所述芯轴上设置有第一限位台阶，所述芯轴自第一限位台阶向下的轴段与导向筒内壁之间设置有环空；所述推杆滑动插装于导向筒内，所述推杆设置有中心孔，所述中心孔为盲孔；所述推杆通过中心孔滑动插接于环空内；所述收臂弹簧套设于所述第一限位台阶与所述推杆的上端面之间；所述导向筒上设置有限位孔，所述推杆销穿过所述限位孔将所述推杆和推盘座连接。
5.进一步的，所述导向组件主要由导向杆、减震弹簧、导向体、导向胶锥组成；所述导向筒外壁上设置有第二限位台阶，所述第二限位台阶位于所述推盘座下方；所述导向杆滑动插接于导向筒下端；所述导向体固定连接于导向杆下端；所述导向胶锥套设于导向体；所述减震弹簧套设于所述第二限位台阶与导向体之间。
6.进一步的，所述扶正臂主要由主动臂、从动臂组成，所述主动臂一端铰接于推盘座，另一端铰接于从动臂；所述从动臂一端铰接于主动臂，另一端铰接于扶正臂座。
7.进一步的，所述导向体的上端面上设置有压环。
8.进一步的，所述第二限位台阶与推盘座、减震弹簧的结合部、减震弹簧与压环、导向体的结合部均套设有耐磨套。
9.进一步的，所述扶正臂至少对称设置有两组。
10.进一步的，所述收臂弹簧不受力时，所述扶正臂贴合于导向筒，其整体直径小于等于所述扶正臂座和推盘座。
11.进一步的，所述限位孔为长孔，所述长孔的长度满足所述扶正臂的收放行程要求。
12.进一步的，所述导向体上设置有第三限位台阶，所述导向胶锥设置有与所述导向体外形一致的内孔，所述第三限位台阶与所述导向胶锥限位配合。
13.本发明的有益效果是：本发明的扶正导向缓冲装置可同时适用于泵出式测井和钻杆输送测井，在测井仪器遇阻严重时能够自动扶正并使缓冲器在井眼中居中，提高存储式测井成功率，降低安全风险。
附图说明
14.图1是本发明提供的扶正导向缓冲装置的一个实施例结构图；图2是本发明提供的扶正导向缓冲装置的剖面结构示意图；图中：1上接头，2导向体，3下导向杆，4扶正臂座，5推盘座，6主动臂，7从动臂，8上导向筒，9压环，10耐磨套，11导向柱，12芯轴，13推杆，14减震弹簧，15收臂弹簧，16销，17上盖帽，18臂头销，19限位孔，20推杆销，21第二限位台阶，22第三限位台阶。
具体实施方式
15.下面结合附图对本发明的具体实施方案作进一步详细地说明。
16.实施例一：请参阅图1-2，一种水平井测井仪器扶正导向缓冲装置，由上接头（1）、芯轴（12）、扶正臂座（4）、上导向筒（8）、从动臂（7）、主动臂（6）、收臂弹簧（15）、推杆（13）、推盘座（5）、减震弹簧（14）、下导向杆（3）、耐磨套（10）、导向体（2）等组成。自然状态时，扶正臂（6、7）靠收臂弹簧（15）的预压缩力收拢，减震弹簧（14）处于预压缩状态，当仪器遇阻严重时，如图1所示，导向体（2）推动下导向杆（3），减震弹簧（14）开始压缩，当遇阻足够严重时，减震弹簧（14）持续压缩，快要达到减震弹簧（14）的工作极限时下导向杆（3）左端面接触到推杆（13）端面，此时下导向杆（3）推动推杆（13）并使扶正臂（6、7）张开，扶正臂（6、7）张开的过程中可将仪器抬起，使导向体（2）顺利通过遇阻段，之后减震弹簧（14）与下导向杆（3）回位，扶正臂（6、7）在收臂弹簧（15）与仪器自重作用下收回。
17.实施例二：缓冲段实施：减震弹簧（14）套在上导向筒（8）外面，下导向杆（3）穿过上导向筒（8）空腔并伸出，减震弹簧（14）由压环（9）通过下导向杆（3）上的螺纹压紧，导向体（2）拧到下导向杆（3）的螺纹上并与压环（9）贴紧，下导向杆（3）可以在上导向筒（8）空腔内自由滑动。
18.扶正臂实施：主动臂（6）和从动臂（7）通过销（18）分别固定在推盘座（5）和扶正臂座（4）上，推盘座（5）和扶正臂座（4）安装在上导向筒（8）上，主动臂（6）和从动臂（7）通过臂头销（19）连接，扶
正臂（6、7）下方上导向筒（8）上安装有一个防锁套（11），以防止扶正臂（6、7）卡死，扶正臂（6、7）右端安装耐磨套（10）用来保护扶正臂（6、7）。
19.推杆推盘实施：参考附图1，推杆（13）位于上导向筒（8）空腔内，推杆销（18）通过推盘座（5）上的孔和上导向筒（8）的限位孔（16）穿过推杆（13），推杆（13）可以带动推盘座（5）在上导向筒上（8）滑动，推盘座（5）滑动时可使扶正臂（6、7）张开。
20.实施例三：一种水平井测井仪扶正导向缓冲装置，包括上盖帽、上接头，上盖帽密封连接于上接头上端，所述上接头顺次连接有扶正组件、导向组件。
21.所述扶正组件主要由芯轴、扶正臂座、扶正臂、推盘座、推杆、收臂弹簧、导向筒、推杆销组成；所述扶正臂座连接于下接头下端；所述导向筒固设于扶正臂座；所述芯轴固定套设于导向筒内；所述扶正臂铰接于所述扶正臂座和推盘座之间；所述芯轴上设置有第一限位台阶，所述芯轴自第一限位台阶向下的轴段与导向筒内壁之间设置有环空；所述推杆滑动插装于导向筒内，所述推杆设置有中心孔，所述中心孔为盲孔；所述推杆通过中心孔滑动插接于环空内；所述收臂弹簧套设于所述第一限位台阶与所述推杆的上端面之间；所述导向筒上设置有限位孔，所述推杆销穿过所述限位孔将所述推杆和推盘座连接。
22.所述导向组件主要由导向杆、减震弹簧、导向体、导向胶锥组成；所述导向筒外壁上设置有第二限位台阶，所述第二限位台阶位于所述推盘座下方；所述导向杆滑动插接于导向筒下端；所述导向体固定连接于导向杆下端；所述导向胶锥套设于导向体；所述减震弹簧套设于所述第二限位台阶与导向体之间。
23.所述扶正臂主要由主动臂、从动臂组成，所述主动臂一端铰接于推盘座，另一端铰接于从动臂；所述从动臂一端铰接于主动臂，另一端铰接于扶正臂座。所述导向体的上端面上设置有压环。所述第二限位台阶与推盘座、减震弹簧的结合部、减震弹簧与压环、导向体的结合部均套设有耐磨套。所述扶正臂至少对称设置有两组。所述收臂弹簧不受力时，所述扶正臂贴合于导向筒，其整体直径小于等于所述扶正臂座和推盘座。所述限位孔为长孔，所述长孔的长度满足所述扶正臂的收放行程要求。所述导向体上设置有第三限位台阶，所述导向胶锥设置有与所述导向体外形一致的内孔，所述第三限位台阶与所述导向胶锥限位配合。
24.本发明的工作原理是：自然状态时，扶正臂靠收臂弹簧的预压缩力收拢，减震弹簧处于预压缩状态，当仪器遇阻严重时，如图1所示，导向体推动下导向杆，减震弹簧开始压缩，当遇阻足够严重时，减震弹簧持续压缩，快要达到减震弹簧的工作极限时下导向杆左端面接触到推杆端面，此时下导向杆推动推杆并使扶正臂张开，扶正臂张开的过程中可将仪器抬起，使导向体顺利通过遇阻段，之后减震弹簧与下导向杆回位，扶正臂在收臂弹簧与仪器自重作用下收回。
25.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。