專利名稱：一種柔性鉆桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柔性鉆桿。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的柔性鉆桿是由多個(gè)球型萬向節(jié)串聯(lián)，并在兩端連接API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭，當(dāng)柔性鉆桿扭斷時(shí)會造成井下落魚，打撈處理很麻煩，甚至報(bào)廢進(jìn)尺。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠避免因鉆桿扭斷后，井下落魚事故發(fā)生，造成的打撈處理很麻煩，甚至報(bào)廢進(jìn)尺的安全柔性鉆桿，可以有效地解決鉆桿落魚的回收問題。
本實(shí)用新型所述的一種柔性鉆桿，由多個(gè)球型萬向節(jié)串聯(lián)后，在兩端連接API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭組成，所述球型萬向節(jié)由帶外齒的球型萬向節(jié)和帶內(nèi)齒的球型萬向節(jié)依次連接組成，有一個(gè)循環(huán)泥漿的無縫鋼管按軸向重疊的方向，被置于串聯(lián)球型萬向節(jié)和兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭內(nèi)，在串聯(lián)球型萬向節(jié)兩端的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭和其內(nèi)置的無縫鋼管之間的環(huán)形空隙處，設(shè)有環(huán)形密封件，該密封件內(nèi)外接觸面上設(shè)有O型密封圈；其特征在于有一個(gè)兩端內(nèi)側(cè)分別開有環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔的能自由彎曲的管狀外殼，被套置在所述串聯(lián)球型萬向節(jié)外；串聯(lián)球型萬向節(jié)兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭上設(shè)有與管狀外殼兩端內(nèi)側(cè)的環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔對應(yīng)的環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔，該管狀外殼兩端的環(huán)形上、下軸承跑道與API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿上的上、下軸承跑道位置重疊形成一個(gè)完整的上、下軸承跑道，其內(nèi)設(shè)有上、下止推軸承；在上定位銷孔和下定位銷孔內(nèi)，安裝固定銷釘。
所述的一種柔性鉆桿，采用管壁上具有割縫結(jié)構(gòu)的無縫鋼管，或帶鋼繞制結(jié)構(gòu)的外殼。
所述的一種柔性鉆桿，其管狀外殼的管壁上分布的割縫結(jié)構(gòu)為工形，其中工形割縫在管壁上的分布按上下兩橫與管狀外殼軸線同向設(shè)置，各個(gè)工形割縫在管壁的圓周表面依次互成120°交錯分布。
所述的一種柔性鉆桿，其外殼壁對應(yīng)止推軸承處，設(shè)有軸承裝入口及絲堵。
本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的裝置相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極的效果1、外殼兩端裝銷釘，本鉆桿的抗扭強(qiáng)度等于外殼的抗扭強(qiáng)度與柔性鉆桿的抗扭強(qiáng)度之和。
2、通過外殼施加鉆壓，柔性鉆桿各萬向節(jié)之間沒有正壓力，減小了鉆進(jìn)時(shí)所需的扭矩。
3、外殼是否旋轉(zhuǎn)可視工作狀態(tài)確定。
4、在外殼不受扭矩的情況下，當(dāng)柔性鉆桿扭斷時(shí)外殼不會斷，靠外殼兩端的止推軸承將井下落魚帶出。
5、外殼對井壁(特別是彎曲段井壁)有較好的保護(hù)作用。
6、本裝置也可用作柔性聯(lián)軸器，使空間任意兩點(diǎn)間的扭矩傳遞得以實(shí)現(xiàn)并可傳遞較大扭矩。


圖1是本實(shí)用新型所述一種柔性鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的工作原理及具體結(jié)構(gòu)可參看圖1本實(shí)用新型由外殼201、上端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭101、帶外齒的球型萬向節(jié)103、帶內(nèi)齒的球型萬向節(jié)102、下端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭105、上、下止推軸承203、209、無縫鋼管301、上、下銷釘204、210、“O”型圈302、304、305、307、密封件303、306組成；其中由上端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭101、球型萬向節(jié)串102、103、104、下端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭105組成柔性鉆桿(注圖中數(shù)字“1”字頭代表柔性鉆桿各組成部份，“2”字頭表示外殼，“3”字頭表示用于泥漿通道的無縫鋼管及密封件)圖1中，多個(gè)球型萬向節(jié)串聯(lián)結(jié)構(gòu)是由帶外齒的球型萬向節(jié)103和帶內(nèi)齒的球型萬向節(jié)102依次連接組成。由串聯(lián)球型萬向節(jié)組成的柔性鉆桿的內(nèi)部沿軸線設(shè)有循環(huán)泥漿的無縫鋼管301。無縫鋼管301兩端置于串聯(lián)球型萬向節(jié)兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭101、105內(nèi)，并在它們之間的環(huán)形空隙處設(shè)有O型密封件303-306，該密封件303、306的內(nèi)外接觸面上設(shè)有O型密封圈302、304、305、307。能自由彎曲的管狀外殼201的兩端內(nèi)側(cè)分別開有上、下軸承跑道和上、下定位銷孔，該外殼201套置于上述多個(gè)串聯(lián)球型萬向節(jié)外側(cè)，其兩端位于鉆桿兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆頭101、105處，在API標(biāo)準(zhǔn)鉆頭101、105上開有環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔，在外殼的對應(yīng)處同樣開有對應(yīng)的環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔，在外殼201與API標(biāo)準(zhǔn)鉆頭101、105之間形成的上、下軸承跑道內(nèi)，置有起活動連接作用的上、下止推軸承203、209。在上、下定位銷孔內(nèi)，可以通過置入定位銷，實(shí)現(xiàn)外殼與串聯(lián)萬向節(jié)及API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿聯(lián)動控制的功能。
外殼采用無縫鋼管割縫，或由帶鋼繞制而成能自由彎曲的結(jié)構(gòu)，圖中為無縫鋼管外殼，其上有工形割縫205、206、207，每個(gè)工形割縫相互交錯分布于無縫鋼管外殼壁上，圖中的工形割縫按其軸向中心線在圓周表面互成120°依次交錯設(shè)置。無縫鋼管兩端有上、下軸承跑道和上、下定位銷孔。柔性鉆桿由多個(gè)球型萬向節(jié)102、103、104串聯(lián)并在兩端連接API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭，API標(biāo)準(zhǔn)接頭上有與外殼對應(yīng)的上、下軸承跑道202、208和上、下定位銷孔。在外殼壁對應(yīng)止推軸承處，設(shè)有軸承裝入口及絲堵。正常鉆進(jìn)時(shí)鉆壓通過上端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭(101)、上止推軸承(203)、外殼(201)、下止推軸承(209)、下端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭(105)傳遞至鉆頭；扭矩則由上端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭(101)、球型萬向節(jié)串(102、103、104)、下端API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭105傳遞至鉆頭泥漿則經(jīng)無縫鋼管(301)通過。
柔性鉆桿旋轉(zhuǎn)時(shí)外殼是否旋轉(zhuǎn)，由是否裝入銷釘確定。在鉆桿一端裝入鎖釘204或鎖釘210，而另一端不裝，則柔性鉆桿和外殼同步旋轉(zhuǎn)，并保證外殼不受扭矩。均不裝定位鎖釘，內(nèi)部的柔性鉆桿旋轉(zhuǎn)時(shí)外殼不旋轉(zhuǎn)。工作時(shí)，外殼傳遞鉆壓，內(nèi)部的柔性鉆桿傳遞扭矩，當(dāng)柔性鉆桿扭斷時(shí)外殼仍未斷，柔性鉆桿的外觀及幾何尺寸沒有變化，同時(shí)也不影響泥漿循環(huán)?？客鈿啥说闹雇戚S承分別連接柔性鉆桿兩端的接頭，柔性鉆桿受外殼約束，即是柔性鉆桿扭斷外殼仍可將柔性鉆桿約束成串，也就不會有井下落魚事故。
本裝置特別適用于油(氣)井勘探開發(fā)過程中的短半徑和超短半徑水平井鉆井。也可用作柔性聯(lián)軸器，使空間任意兩點(diǎn)間的扭矩傳遞得以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種柔性鉆桿，由多個(gè)球型萬向節(jié)串聯(lián)后，在兩端連接API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭組成，所述球型萬向節(jié)由帶外齒的球型萬向節(jié)和帶內(nèi)齒的球型萬向節(jié)依次連接組成，有一個(gè)循環(huán)泥漿的無縫鋼管按軸向重疊的方向，被置于串聯(lián)球型萬向節(jié)和兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭內(nèi)，在串聯(lián)球型萬向節(jié)兩端的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭和其內(nèi)置的無縫鋼管之間的環(huán)形空隙處，設(shè)有環(huán)形密封件，該密封件內(nèi)外接觸面上設(shè)有O型密封圈；其特征在于有一個(gè)兩端內(nèi)側(cè)分別開有環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔的能自由彎曲的管狀外殼，被套置在所述串聯(lián)球型萬向節(jié)外串聯(lián)球型萬向節(jié)兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭上設(shè)有與管狀外殼兩端內(nèi)側(cè)的環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔對應(yīng)的環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔，該管狀外殼兩端的環(huán)形上、下軸承跑道與API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿上的上、下軸承跑道位置重疊形成一個(gè)完整的上、下軸承跑道，其內(nèi)設(shè)有上、下止推軸承；在上定位銷孔和下定位銷孔內(nèi)，安裝固定銷釘。
2.如權(quán)利要求1所述的一種柔性鉆桿，其特征在于采用管壁上具有割縫結(jié)構(gòu)的無縫鋼管，或帶鋼繞制結(jié)構(gòu)的外殼。
3.如權(quán)利要求2所述的一種柔性鉆桿，其特征在于管狀外殼的管壁上分布的割縫結(jié)構(gòu)為工形，其中工形割縫在管壁上的分布按上下兩橫與管狀外殼軸線同向設(shè)置，各個(gè)工形割縫在管壁的圓周表面依次互成120°交錯分布。
4.如權(quán)利要求1所述的一種柔性鉆桿，其特征在于外殼壁對應(yīng)止推軸承處，設(shè)有軸承裝入口及絲堵。
專利摘要一種柔性鉆桿，由多個(gè)球型萬向節(jié)串聯(lián)后，在兩端連接API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭組成。有一個(gè)循環(huán)泥漿的無縫鋼管按軸向重疊的方向，被置于串聯(lián)球型萬向節(jié)和兩端連接的API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭內(nèi)，另有一個(gè)兩端內(nèi)側(cè)分別開有環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔的能自由彎曲的管狀外殼，被套置在所述串聯(lián)球型萬向節(jié)外；API標(biāo)準(zhǔn)鉆桿接頭上同樣設(shè)有對應(yīng)的環(huán)形上、下軸承跑道和上、下定位銷孔。上、下止推軸承置于上述的環(huán)形上、下軸承跑道內(nèi)；在上定位銷孔和下定位銷孔內(nèi)，安裝固定銷釘。該柔性鉆桿具有較大的抗拉、抗扭強(qiáng)度，當(dāng)內(nèi)部的柔性鉆桿扭斷時(shí)外殼仍未斷，它可將落魚帶到地面。
文檔編號E21B17/00GK2711369SQ20042006437
公開日2005年7月20日 申請日期2004年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月2日
發(fā)明者張書明, 杜炊 申請人:張書明, 杜炊