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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114109277A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202010895633.9(22)申请日2020.08.31(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院(72)发明人曾义金廖洪千张瑞李夯杨德锴(74)专利代理机构北京聿华联合知识产权代理有限公司11611代理人刘硕(51)Int.Cl.E21B17/14(2006.01)E21B7/28(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种自适应旋转引鞋(57)摘要本发明提出了一种自适应旋转引鞋,属于石油工业中机械技术领域,包括连接在套管下方的中心管;所述中心管的外部套接有旋转短节,所述旋转短节的下端设置有本体,所述旋转短节与所述中心管之间设置有螺旋驱动齿;所述本体的内部的下部设置有芯轴,所述芯轴的下方连接有引鞋;其中,下放套管的过程中所述引鞋遇阻时,在阻力的作用下,所述旋转短节沿所述螺旋驱动齿在所述中心管内转动,从而带动所述芯轴和所述引鞋旋转。本发明在尾管下入遇阻时,弹簧压缩,棘齿啮合,中心管和旋转短节将套管下入轴向运动自适应转变为引鞋旋转运动;当旋转到位后,套管上提,在弹簧的作用下,棘齿分开,防止短节的反向旋转产生卸扣趋势。CN114109277ACN114109277A权利要求书1/2页1.一种自适应旋转引鞋,其特征在于,包括:连接在套管下方的中心管(1);所述中心管(1)的外部套接有旋转短节(2),所述旋转短节(2)的下端设置有本体(21),所述旋转短节(2)与所述中心管(1)之间设置有螺旋驱动齿(12);所述本体(21)的内部的下部设置有芯轴(3),所述芯轴(3)的下方连接有引鞋(4);其中,下放套管的过程中所述引鞋(4)遇阻时,在上部套管串重力的作用下,所述旋转短节(2)沿所述螺旋驱动齿(12)绕所述中心管(1)转动,从而带动所述引鞋(4)旋转。2.根据权利要求1所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述芯轴(3)可伸缩式设置在所述本体(21)内,并且所述芯轴(3)与所述本体(21)之间设置有弹性件(33);所述芯轴(3)与所述本体(21)之间还设置有连接后可共同转动的棘齿机构;其中,在初始状态时,所述弹性件(33)推动所述芯轴(3)处于伸出的状态,所述棘齿机构分离;在所述引鞋(4)遇阻时,所述弹性件(33)压缩,所述芯轴(3)处于缩回的状态,所述棘齿机构相连接。3.根据权利要求2所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述芯轴(3)的下部设置有传动轴(34);所述棘齿机构包括设置在所述本体(21)的下端的第一棘齿(28),以及设置在所述传动轴(34)的外壁上的第二棘齿(35);所述芯轴(3)处于缩回状态时,所述第一棘齿(28)和所述第二棘齿(35)对接并啮合。4.根据权利要求3所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述本体(21)的内侧壁上设置有台肩(23),所述芯轴(3)的上端的外壁设置有限位块(36),所述台肩(23)限制所述限位块(36)向下移动从而限定所述芯轴(3)伸长状态时的位置。5.根据权利要求4所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述台肩(23)的下方在所述本体(21)的内壁与所述芯轴(3)的外壁之间形成伸缩腔体(31),所述伸缩件设置在所述伸缩腔体(31)内。6.根据权利要求5所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述芯轴(3)在处于压缩状态时,所述台肩(23)和所述限位块(36)之间的空间形成第一腔体(32);所述本体(21)上沿径向设置有连通所述第一腔体(32)的第一工装孔(24)和连通所述压缩腔体的第二泄流孔(25)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述中心管(1)的上端可拆卸式固定连接有上接头(11),所述上接头(11)的下端与所述中心管(1)之间形成上接头台肩(13)。8.根据权利要求7所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,在初始状态时,所述旋转短节(2)处于所述中心管(1)的第一位置,所述旋转短节(2)的上端和所述上接头台肩(13)之间具有一定的距离;所述旋转短节(2)沿所述螺旋驱动齿(12)旋转时沿所述中心管(1)的轴向向上移动,直到所述旋转短节(2)处于第二位置,其上端与所述上接头(11)台阶相接触。9.根据权利要求8所述的自适应旋转引鞋,其特征在于,所述旋转短节(2)的上端的内壁上设置有密封环台(22),所述旋转短节(2)的内壁与所述中心管(1)的外壁之间位于所述密封环台(22)与所述中心管(1)的螺旋驱动齿(12)之间的空间形成第二腔体(14);所述中心管(1)的侧壁沿径向设置有连通所述第二腔体(14)的第一泄流孔(