專利名稱:衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭的制作方法
【專利摘要】衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭。屬于鉆井【技術(shù)領(lǐng)域】。它解決了在鉆井過程中與鉆頭連接的工具容易發(fā)生零件掉落的問題。該接頭的本體的下端插有沖擊座,本體下端的內(nèi)壁上水平開有內(nèi)環(huán)形凹槽,沖擊座上端的外壁上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽相對(duì)的外環(huán)形凹槽;本體上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽相通的螺孔,螺孔內(nèi)連接有絲堵;內(nèi)環(huán)形凹槽與外環(huán)形凹槽之間的環(huán)形空隙內(nèi)填充有滾珠;本體的下端設(shè)有下牙坎,沖擊座的上端設(shè)有與下牙坎相配合的上牙坎,下牙坎與上牙坎之間的水平空隙內(nèi)填充有滾珠;下牙坎與上牙坎相配合的位置的外側(cè)套有密封套。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠,實(shí)現(xiàn)了衡扭矩工具在鉆進(jìn)的過程中旋轉(zhuǎn)與沖擊相結(jié)合的鉆進(jìn)形式。
【專利說明】衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鉆井【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種鉆頭接頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田深部油氣藏勘探開發(fā)的深入,深井鉆井?dāng)?shù)量逐年增加,深部地層硬度高、研磨性強(qiáng)、可鉆性極值高,采用常規(guī)鉆井方式機(jī)械鉆速較低,且牙輪鉆頭壽命較短,頻繁起下鉆,行程鉆速低,嚴(yán)重影響了深層鉆井周期,不能滿足提效要求。目前采用螺桿鉆具、渦輪鉆具、液動(dòng)旋沖工具等井下動(dòng)力鉆具來作為提速手段。衡扭矩工具就是一種井下動(dòng)力鉆具,把鉆井液的液壓能轉(zhuǎn)化為鉆頭周向的沖擊能,在正常旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的同時(shí)周向沖擊輔助鉆頭破巖,提高鉆速。由于井下工況比較復(fù)雜,因而與鉆頭連接的工具(如沖擊座)容易發(fā)生零件掉落,進(jìn)而影響生產(chǎn)安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了解決在鉆井過程中與鉆頭連接的工具容易發(fā)生零件掉落的問題,而提供一種衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭。
[0004]該衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭包括本體,本體的下端插有沖擊座,本體下端的內(nèi)壁上水平開有內(nèi)環(huán)形凹槽,沖擊座上端的外壁上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽相對(duì)的外環(huán)形凹槽;本體上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽相通的螺孔,螺孔內(nèi)連接有絲堵;內(nèi)環(huán)形凹槽與外環(huán)形凹槽之間的環(huán)形空隙內(nèi)填充有滾珠;本體的下端設(shè)有下牙坎,沖擊座的上端設(shè)有與下牙坎相配合的上牙坎,下牙坎與上牙坎之間的水平空隙內(nèi)填充有滾珠;下牙坎與上牙坎相配合的位置的外側(cè)套有密封套。
[0005]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0006]該衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭在工作時(shí),沖擊座能夠?qū)⒂杀倔w所傳過來的扭矩、鉆壓通過牙崁結(jié)構(gòu)傳遞到連接在沖擊座下部的鉆頭上,為鉆頭的旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。牙崁結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)周向沖擊行程,由衡扭矩工具提供的周向沖擊能傳遞到?jīng)_擊座上,帶動(dòng)鉆頭在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行周向的沖擊,平衡鉆頭處扭矩,減小鉆頭處的扭矩波動(dòng),這時(shí)由于牙崁之間安放了滾珠,牙崁之間的上下配合面由原來的面接觸變成了點(diǎn)接觸,使沖擊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的均勻平穩(wěn)高頻沖擊能量能夠高效傳遞,減少了因面接觸而產(chǎn)生的能量損耗,有效地平衡了鉆頭處扭矩,減小了鉆頭處的扭矩波動(dòng)。本體與沖擊座之間的配合槽安放滾珠,滾珠一半含在本體上的內(nèi)環(huán)形凹槽內(nèi),一半含在沖擊座上的外環(huán)形凹槽內(nèi),該結(jié)構(gòu)能夠有效防止沖擊座等零件脫離衡扭矩工具,掉落井底。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠,實(shí)現(xiàn)了衡扭矩工具在鉆進(jìn)的過程中旋轉(zhuǎn)與沖擊相結(jié)合的鉆進(jìn)形式,有力支持了衡扭矩工具在硬地層提速、提效和降低成本的目的,對(duì)油田開發(fā)具有深遠(yuǎn)的意義。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型的帶有部分剖視結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0008]圖2為本實(shí)用新型的去掉密封套10后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]I一本體;2—沖擊座;3—內(nèi)環(huán)形凹槽;4一外環(huán)形凹槽;5—螺孔;6—絲堵;7—滾珠;8—下牙坎;9一上牙坎;10—密封套。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合圖1及圖2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0011]該衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭包括本體1,本體I的下端插有沖擊座2,本體I下端的內(nèi)壁上水平開有內(nèi)環(huán)形凹槽3,沖擊座2上端的外壁上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽3相對(duì)的外環(huán)形凹槽4 ;本體I上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽3相通的螺孔5,螺孔5內(nèi)連接有絲堵6,內(nèi)環(huán)形凹槽3與外環(huán)形凹槽4之間的環(huán)形空隙內(nèi)填充有滾珠7,采用上述結(jié)構(gòu),工人可通過螺孔5將滾珠7壓入到環(huán)形空隙內(nèi)并用絲堵6封住螺孔5 ;本體I與沖擊座2之間的配合槽安放滾珠7,滾珠7 —半含在本體I上的內(nèi)環(huán)形凹槽3內(nèi),一半含在沖擊座2上的外環(huán)形凹槽4內(nèi),該結(jié)構(gòu)能夠有效防止沖擊座等零件脫離衡扭矩工具,掉落井底。本體I的下端設(shè)有下牙坎8,沖擊座2的上端設(shè)有與下牙坎8相配合的上牙坎9,牙崁凹槽周向?yàn)?0°,牙砍凸起周向?yàn)?0度,下牙坎8與上牙坎9之間的水平空隙內(nèi)填充有滾珠7 ;下牙坎8與上牙坎9相配合的位置的外側(cè)套有密封套10,采用上述結(jié)構(gòu),沖擊座2能夠?qū)⒂杀倔wI所傳過來的扭矩、鉆壓通過牙崁結(jié)構(gòu)傳遞到連接在沖擊座2下部的鉆頭上,為鉆頭的旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。牙崁結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)周向沖擊行程,由衡扭矩工具提供的周向沖擊能傳遞到?jīng)_擊座2上,帶動(dòng)鉆頭在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行周向的沖擊,平衡鉆頭處扭矩,減小鉆頭處的扭矩波動(dòng),這時(shí)由于牙崁之間安放了滾珠7,牙崁之間的上下配合面由原來的面接觸變成了點(diǎn)接觸,使沖擊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的均勻平穩(wěn)高頻沖擊能量能夠高效傳遞,減少了因面接觸而產(chǎn)生的能量損耗,有效地平衡了鉆頭處扭矩,減小了鉆頭處的扭矩波動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠,實(shí)現(xiàn)了衡扭矩工具在鉆進(jìn)的過程中旋轉(zhuǎn)與沖擊相結(jié)合的鉆進(jìn)形式,有力支持了衡扭矩工具在硬地層提速、提效和降低成本的目的,對(duì)油田開發(fā)具有深遠(yuǎn)的意義。
【權(quán)利要求】
1.衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭,包括本體(1),其特征在于:本體(I)的下端插有沖擊座(2),本體(I)下端的內(nèi)壁上水平開有內(nèi)環(huán)形凹槽(3),沖擊座(2)上端的外壁上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽(3)相對(duì)的外環(huán)形凹槽(4);本體(I)上開有與內(nèi)環(huán)形凹槽(3)相通的螺孔(5),螺孔(5)內(nèi)連接有絲堵(6);內(nèi)環(huán)形凹槽(3)與外環(huán)形凹槽(4)之間的環(huán)形空隙內(nèi)填充有滾珠(7);本體(I)的下端設(shè)有下牙坎(8),沖擊座(2)的上端設(shè)有與下牙坎(8)相配合的上牙坎(9),下牙坎(8)與上牙坎(9)之間的水平空隙內(nèi)填充有滾珠(7);下牙坎(8)與上牙坎(9)相配合的位置的外側(cè)套有密封套(10)。
【文檔編號(hào)】E21B4-16GK204283237SQ201420689492
【發(fā)明者】李玉海, 萬發(fā)明, 王春華, 李秋杰, 鄭瑞強(qiáng), 趙毅, 楊超 [申請(qǐng)人]中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 大慶石油管理局