專利名稱:鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種鉆井用井下動(dòng)力系統(tǒng)一一超高壓井底增壓系統(tǒng), 尤其是關(guān)于一種鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,石油鉆井正在開發(fā)一種新型井下動(dòng)力系統(tǒng)一超高壓井底增壓系統(tǒng),
該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在超高壓(60MPa以上)水射流和機(jī)械聯(lián)合破巖,以提高鉆井速 度。該系統(tǒng)中重要環(huán)節(jié)之一是實(shí)現(xiàn)井底增壓器與鉆頭聯(lián)接與動(dòng)密封。常規(guī)的動(dòng) 密封一般在壓降lOMPa以內(nèi)工作,在此壓降條件下常規(guī)密封機(jī)構(gòu)配合橡膠密封 圈可實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)密封。但在60MPa以上的壓降條件下,常規(guī)密封機(jī)構(gòu)不能承 受如此大的壓降,特別在動(dòng)配合的條件下無法實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)密封。
因此,有必要提供一種新型的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),以克服上述缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是,提供一種鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),通過該連接機(jī)構(gòu) 能在超高壓的條件下實(shí)現(xiàn)井底增壓器與鉆頭的連接與動(dòng)密封。
本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn), 一種鉆頭與增壓器連 接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括一個(gè)本體,所述本體的一端為增壓器連接部,所述 本體的另一端為鉆頭連接部,所述增壓器連接部與上述增壓器密封連接,所述 鉆頭連接部與所述鉆頭連接。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述增壓器連接部套設(shè)在所述增壓器的一端內(nèi)部。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述增壓器連接部與所述增壓器之間具有至少一個(gè) 密封圈。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述本體、所述增壓器連接部和所述鉆頭連接部的截面均為圓形。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述鉆頭連接部與所述鉆頭為過盈配合連接。 在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述鉆頭連接部的外壁周向上平行設(shè)置有多道倒鍥 型棱。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述鉆頭為超高壓雙流道鉆頭。 本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是在進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)時(shí),在高壓作用的起始階段,密封圈阻止液體的滲漏,以 此形成增壓器(井下增壓器)與增壓器連接部之間的密封;同時(shí),該高壓作用 會(huì)在增壓器與增壓器連接部的配合部分的內(nèi)外壁形成高壓差,在壓力的作用下 增壓器連接部和增壓器由于膨脹形成自密封,從而即使在振動(dòng)條件下也可形成 良好的動(dòng)密封。由于鉆頭連接部外壁周向上布設(shè)有多道倒鍥型棱,當(dāng)鉆頭連接部在高壓差 作用下膨脹時(shí),能使鉆頭連接部與鉆頭(PDC鉆頭)能更好地實(shí)現(xiàn)過盈配合, 實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)密封。
以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實(shí)用新 型的范圍。其中,圖1是本實(shí)用新型的連接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的增壓器連接部與增壓器連接的剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附 圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。其中,相同的部件采用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)用新型涉及一種鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),如圖l、 2所示,所述連接機(jī) 構(gòu)包括一個(gè)本體1,所述本體1的一端為增壓器連接部2,所述本體1的另一端為鉆頭連接部3,所述增壓器連接部2與上述增壓器4密封連接,所述鉆頭連 接部3與所述鉆頭(圖中未示)連接。其中,所述本體l、增壓器連接部2和 鉆頭連接部3的截面均可為圓形,且該連接機(jī)構(gòu)的材料可為金屬。具體而言,如圖2所示,所述增壓器連接部3配合地套設(shè)在所述增壓器4 的一端內(nèi)部。在所述增壓器4與所述增壓器連接部2之間具有至少一個(gè)密封圈 5,在本實(shí)施方式中具有兩個(gè)密封圈5,如圖2所示,在增壓器4的內(nèi)壁周向上 也設(shè)有兩圈凹槽,密封圈5分別嵌設(shè)在凹槽中。所述鉆頭連接部3與鉆頭過盈配合連接,在本實(shí)施方式中,所述鉆頭連接 部3的外壁周向上平行設(shè)置有多道倒禊型棱。在高壓差作用下該鉆頭連接部3 膨脹壓縮其"倒鍥型"棱變形,以使該鉆頭連接部3與鉆頭形成自密封,即使 在振動(dòng)條件下也可形成良好的動(dòng)密封。其中,所述鉆頭為超高壓雙流道鉆頭。在超高壓(60MPa以上)條件下,以水力機(jī)械聯(lián)合破巖的鉆井方式進(jìn)行鉆 井作業(yè)時(shí),在高壓作用的起始階段,密封圈5阻止液體的滲漏,以此形成增壓 器4與增壓器連接部2之間的密封;同時(shí),該高壓作用會(huì)在增壓器4與增壓器 連接部2的配合部分的內(nèi)外壁形成高壓差,在壓力的作用下增壓器連接部2和 增壓器4由于膨脹形成自密封,從而即使在振動(dòng)條件下也可形成良好的動(dòng)密封。 另外,該高壓差作用也會(huì)使該鉆頭連接部3膨脹壓縮其"倒鍥型"棱變形,以 使該鉆頭連接部3與鉆頭形成自密封。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本實(shí)用新 型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提 下所作的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1、一種鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于所述連接機(jī)構(gòu)包括一個(gè)本體(1),所述本體(1)的一端為井下增壓器連接部(2),所述本體(1)的另一端為PDC鉆頭連接部(3),所述增壓器連接部(2)與上述增壓器(4)密封連接,所述鉆頭連接部(3)與所述鉆頭連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于所述增壓器 連接部(3)套設(shè)在所述增壓器(4)的一端內(nèi)部。
3、 如權(quán)利要求l所述的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于所述增壓器 連接部(3)與所述增壓器(4)之間具有至少一個(gè)密封圈(5)。
4、 如權(quán)利要求1一3任一項(xiàng)所述的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于 所述本體(1)、所述增壓器連接部(2)和所述鉆頭連接部(3)的截面均為圓 形。
5、 如權(quán)利要求1一3任一項(xiàng)所述的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于 所述鉆頭連接部(3)與所述鉆頭為過盈配合連接。
6、 如權(quán)利要求5所述的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于所述鉆頭連 接部(3)的外壁周向上平行設(shè)置有多道倒鍥形棱。
7、 如權(quán)利要求1一3任一項(xiàng)所述的鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),其特征在于所述鉆頭為超高壓雙流道鉆頭。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鉆頭與增壓器連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括一個(gè)本體,所述本體的一端為井下增壓器連接部,所述本體的另一端為鉆頭連接部,所述增壓器連接部與上述增壓器密封連接,所述鉆頭連接部與所述PDC鉆頭連接。在進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)時(shí),在高壓作用的起始階段,密封圈阻止液體的滲漏,以此形成井下增壓器與增壓器連接部之間的密封;同時(shí),該高壓作用會(huì)在增壓器與井下增壓器連接部的配合部分的內(nèi)外壁形成高壓差,在壓力的作用下增壓器連接部膨脹形成與井下增壓器之間的自密封,從而即使在振動(dòng)條件下也可形成良好的動(dòng)密封。
文檔編號(hào)E21B17/04GK201221318SQ200820080540
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月13日
發(fā)明者汪志明, 王小秋, 王鎮(zhèn)全, 亮 薛 申請(qǐng)人:中國石油大學(xué)(北京)