專利名稱:鉆井用液力推進(jìn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油鉆井井下工具,屬于鉆井用液力推進(jìn)器。
油田在打水平井過(guò)程中,在打水平井段時(shí),由于鉆具躺在下井壁上,鉆具與井壁間的摩阻非常大,鉆具的重量很難傳到鉆頭上,采用鉆鋌與鉆桿倒裝時(shí),由于井深的不斷延伸,需經(jīng)常調(diào)整鉆鋌柱的位置,這既增加鉆井工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,又延長(zhǎng)單井完井時(shí)間,使鉆井成本顯著增加;油田在打小井眼井過(guò)程中,由于井徑小,鉆具尺寸小,鉆鋌柱抗彎剛度非常低,存在加壓與井斜的矛盾,機(jī)械鉆速低,使鉆井成本增加;到目前為止,還沒(méi)有一種用于鉆水平井及小井眼井的可直接在井下給鉆頭加壓的工具。
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可直接接在鉆頭上依靠泵壓調(diào)節(jié)即可給鉆頭加壓的鉆井用液力推進(jìn)器。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)達(dá)到該液力推進(jìn)器由兩級(jí)液缸組成,其特征在于下部開(kāi)有平衡孔的一級(jí)外筒以螺紋上聯(lián)帶有控制管且開(kāi)有進(jìn)液孔的行程控制器、下聯(lián)內(nèi)裝二級(jí)活塞的二級(jí)外筒,二級(jí)外筒以螺紋聯(lián)接中心開(kāi)有孔的扭矩傳遞接頭;控制管插入裝于一級(jí)外筒內(nèi)的一級(jí)活塞的中孔內(nèi),一級(jí)活塞的芯桿穿出一級(jí)外筒下端并通過(guò)密封圈密封,芯桿下端頂住二級(jí)活塞且芯桿下端開(kāi)有導(dǎo)液孔;二級(jí)活塞下端以螺紋聯(lián)接心軸,下端為鉆頭接頭的心軸與扭矩傳遞接頭之間采用扭矩傳遞聯(lián)接,鉆頭接頭內(nèi)卡裝有鉆壓調(diào)節(jié)環(huán)。
上述的鉆井用液力推進(jìn)器,心軸與扭矩傳遞接頭之間的傳遞扭矩聯(lián)接可為正方形、正六邊形、正八邊形或花鍵連接,心軸與扭矩傳遞接頭配合的槽內(nèi)填裝刮泥材料。
本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)由于其設(shè)有兩級(jí)液壓缸,可直接聯(lián)于鉆頭上,靠泵壓即可對(duì)鉆頭直接加壓,可節(jié)省鉆鋌,避免了鉆水平井靠鉆鋌加不上鉆壓,鉆小井眼井加不上鉆壓且易發(fā)生井斜的問(wèn)題,從而減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高機(jī)械鉆速,降低鉆井成本;還由于該推進(jìn)器設(shè)有鉆壓調(diào)節(jié)環(huán),可針對(duì)不同地層調(diào)節(jié)鉆壓,既可以用于給牙輪、刮刀鉆頭施加較大鉆壓,又可以用于給PDC鉆頭施加較小的鉆壓;由于是靠液力傳壓,可緩沖鉆具縱向振動(dòng),保護(hù)鉆頭及鉆具。
附
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明由
圖1示,本實(shí)用新型由兩級(jí)液壓缸組成,其外部結(jié)構(gòu)是行程控制器1、一級(jí)外筒4、二級(jí)外筒5及扭矩傳遞接頭9之間均以螺紋聯(lián)接,一級(jí)外筒4下端設(shè)有平衡孔14,行程控制器1上端絲扣為連接鉆鋌扣,其內(nèi)臺(tái)肩處開(kāi)有進(jìn)液孔13且下端設(shè)有控制桿2,控制桿2插入以一級(jí)外筒4的內(nèi)壁為缸的一級(jí)活塞3的中孔內(nèi),一級(jí)活塞3的芯桿20穿過(guò)一級(jí)外筒4的下端并以密封圈11密封,芯桿20下端頂在二級(jí)活塞6上,在接觸處芯桿20開(kāi)有導(dǎo)液孔15,二級(jí)活塞6下端以螺紋聯(lián)接心軸7,心軸7與扭矩傳遞接頭9之間的連接為正八邊形配合連接用以傳遞扭矩,在兩者配合的槽處填充刮泥材料12,心軸7下端設(shè)有與鉆頭聯(lián)接的接頭10,其內(nèi)以卡簧22卡裝有鉆壓調(diào)節(jié)環(huán)8;實(shí)際使用時(shí),將該推進(jìn)器上端與鉆鋌相連,下端聯(lián)接鉆頭,下入井底后開(kāi)泵施加泵壓,由于鉆壓調(diào)節(jié)環(huán)8的截流作用,從而在管柱內(nèi)產(chǎn)生高壓鉆井液,一部分高壓液體經(jīng)進(jìn)液孔13進(jìn)入液壓腔16內(nèi)從而對(duì)一級(jí)活塞3產(chǎn)生推力,液壓腔18內(nèi)的液體經(jīng)平衡孔14溢出,活塞3向下移動(dòng),另一部分高壓液體經(jīng)控制管2的內(nèi)孔、環(huán)空17及導(dǎo)液孔15進(jìn)入液壓腔21對(duì)二級(jí)活塞6產(chǎn)生推力,液壓腔19內(nèi)的液體經(jīng)心軸7和扭矩傳遞接頭9的配合間隙溢出,二級(jí)活塞6下行從而對(duì)心軸7及下部的鉆頭產(chǎn)生推力,由于作用于二級(jí)活塞6上的高壓液體經(jīng)環(huán)空17及導(dǎo)液孔15兩次截流,所以作用于活塞6上的壓力比作用于活塞3上的壓力要小,從而保證了一級(jí)活塞3的芯管20能始終頂住二級(jí)活塞6,從而使兩級(jí)活塞共同對(duì)鉆頭產(chǎn)生推力使其前行;實(shí)際使用時(shí),如不需要較大推力,可甩掉一級(jí)工作缸,把行程控制器1直接與二級(jí)外筒5相聯(lián),只用一級(jí)液壓缸給鉆頭加壓。
權(quán)利要求1.一種鉆井用液力推進(jìn)器,由兩級(jí)液缸組成,其特征在于下部開(kāi)有平衡孔(14)的一級(jí)外筒(4)以螺紋上聯(lián)帶有控制管(2)且開(kāi)有進(jìn)液孔(13)的行程控制器(1)、下聯(lián)內(nèi)裝二級(jí)活塞(6)的二級(jí)外筒(5),二級(jí)外筒(5)以螺紋聯(lián)接中心開(kāi)有孔的扭矩傳遞接頭(9);控制管(2)插入裝于一級(jí)外筒(4)內(nèi)的一級(jí)活塞(3)的中孔內(nèi),一級(jí)活塞(3)的芯桿(20)穿出一級(jí)外筒(4)下端并通過(guò)密封圈密封,芯桿(20)下端頂住二級(jí)活塞(6)且芯桿(20)下端開(kāi)有導(dǎo)液孔(15);二級(jí)活塞(6)下端以螺紋聯(lián)接心軸(7),下端為鉆頭接頭(10)的心軸(7)與扭矩傳遞接頭(9)之間采用扭矩傳遞連接,鉆頭接頭(10)內(nèi)卡裝有鉆壓調(diào)節(jié)環(huán)(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用液力推進(jìn)器,其特征是心軸(7)與扭矩傳遞接頭(9)之間的傳遞扭矩聯(lián)接可為正方形、正六邊形、正八邊形或花鍵聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用液力推進(jìn)器,其特征是心軸(7)與扭矩傳遞接頭(9)配合的槽內(nèi)填裝刮泥材料(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鉆井用液力推進(jìn)器;其特點(diǎn)是可直接接于鉆頭上,通過(guò)兩級(jí)液缸直接給鉆頭施加鉆壓,從而解決了水平井鉆井和小井眼鉆井加鉆壓難的問(wèn)題;應(yīng)用該推進(jìn)器可給鉆頭直接加壓,節(jié)省大量鉆鋌,提高鉆井速度,降低鉆井成本,由于是靠液壓推進(jìn),還可緩沖鉆具縱向振動(dòng),保護(hù)鉆頭鉆具;該推進(jìn)器可用于油田鉆水平井,鉆小井眼井給鉆頭施加鉆壓,也可用于普通井鉆井。
文檔編號(hào)E21B4/00GK2279435SQ9622017
公開(kāi)日1998年4月22日 申請(qǐng)日期1996年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月10日
發(fā)明者翟洪軍, 李玉海, 劉玉民, 姜玉芳 申請(qǐng)人:大慶石油管理局鉆井研究所