一種鉆井工具面穩(wěn)定器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油天然氣行業(yè)用的鉆井工具面穩(wěn)定器。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油天然氣行業(yè)，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)作為一種鉆井新技術(shù)，與傳統(tǒng)滑動鉆井相比，其鉆出的井眼圓滑，井眼軌跡控制精度高，鉆井極限位移大，鉆井成本低等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于水平井、大位移井等高難度特殊工藝井。
[0003]旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)主要分為調(diào)制式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具和不旋轉(zhuǎn)外套式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具。使用不旋轉(zhuǎn)外套式導(dǎo)向鉆井工具，需要保證不旋轉(zhuǎn)外套和井壁周向位置相對靜止，才能保證旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具的工具面位置穩(wěn)定。然而，在鉆井過程中，由于井下動力鉆具會對鉆井管柱產(chǎn)生反扭矩，使鉆井管柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)，導(dǎo)致工具面位置無法穩(wěn)定，必須不斷實時調(diào)整工具面，導(dǎo)致地面操作人員工作量增加，工作效率下降。為克服鉆井過程中工具面位置無法穩(wěn)定的問題，本發(fā)明設(shè)計一種鉆井工具面穩(wěn)定器，保證工具面位置穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:為了在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)中將工具面位置穩(wěn)定，特提供一種鉆井工具面穩(wěn)定器。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種鉆井工具面穩(wěn)定器，是由上接頭、彈簧、殼體、浮套、活塞、連桿、穩(wěn)定輪、輪座和穩(wěn)定套組成；其結(jié)構(gòu)特征是:上接頭上部和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具絲扣連接，穩(wěn)定套下部和井下動力鉆具絲扣連接；殼體上部和上接頭絲扣連接，殼體下部和和穩(wěn)定套絲扣連接，殼體內(nèi)腔設(shè)置一臺階；彈簧安裝在殼體內(nèi)腔臺階上，安裝時，彈簧處于壓縮狀態(tài)；浮套安裝在殼體內(nèi)腔，浮套上部和殼體內(nèi)腔接觸面用密封圈密封，浮套下部和穩(wěn)定套內(nèi)腔接觸面用密封圈密封；穩(wěn)定套外部設(shè)置有四個扶正翼，扶正翼上設(shè)置有凹槽，穩(wěn)定套內(nèi)腔設(shè)置有一臺階，臺階上設(shè)置四個活塞孔和扶正翼上的凹槽連通；連桿一端和活塞鉸接，另一端和輪座鉸接；穩(wěn)定輪中心設(shè)置有銷軸孔，外圓上設(shè)置有鋸齒形凸起；輪座中間設(shè)置有矩形通孔，穩(wěn)定輪置入輪座矩形通孔內(nèi)，穩(wěn)定輪和輪座用銷軸連接；四個活塞安裝在穩(wěn)定套的四個活塞孔內(nèi)，四個輪座安裝在穩(wěn)定套四個扶正翼的凹槽內(nèi)，輪座一端和穩(wěn)定套的扶正翼鉸接；殼體上設(shè)置有注油孔，浮套和殼體形成的環(huán)形空間內(nèi)注入液壓油。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:(I)可有效對工具面位置進(jìn)行穩(wěn)定，防止工具面跑偏；(2)不影響鉆井管柱軸向送進(jìn)；(3)采用鉆井液進(jìn)行控制，無需配置額外動力；(4)純機(jī)械結(jié)構(gòu)，操作可靠。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明一種鉆井工具面穩(wěn)定器穩(wěn)定輪伸出時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2是本發(fā)明一種鉆井工具面穩(wěn)定器穩(wěn)定輪收回時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3是圖2A-A截面剖視圖；
[0010]圖4是圖2B-B截面剖視圖；
[0011]圖5是穩(wěn)定套、穩(wěn)定輪和輪座組件的三維結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖6是穩(wěn)定輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖中:1.上接頭，2.彈簧，3.殼體，4.浮套，5.活塞，6.連桿，7.穩(wěn)定輪，8.輪座，
9.穩(wěn)定套。
【具體實施方式】
[0014]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本發(fā)明一種鉆井工具面穩(wěn)定器，是由上接頭1、彈簧2、殼體3、浮套4、活塞5、連桿6、穩(wěn)定輪7、輪座8和穩(wěn)定套9組成；其結(jié)構(gòu)特征是:上接頭I上部和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具絲扣連接，穩(wěn)定套9下部和井下動力鉆具絲扣連接；殼體3上部和上接頭I絲扣連接，殼體3下部和和穩(wěn)定套9絲扣連接，殼體3內(nèi)腔設(shè)置一臺階；彈簧2安裝在殼體3內(nèi)腔臺階上，安裝時，彈簧2處于壓縮狀態(tài)；浮套4安裝在殼體3內(nèi)腔，浮套4上部和殼體3內(nèi)腔接觸面用密封圈密封，浮套4下部和穩(wěn)定套9內(nèi)腔接觸面用密封圈密封；穩(wěn)定套9外部設(shè)置有四個扶正翼，扶正翼上設(shè)置有凹槽，穩(wěn)定套9內(nèi)腔設(shè)置有一臺階，臺階上設(shè)置四個活塞孔和扶正翼上的凹槽連通；連桿6 —端和活塞5鉸接，另一端和輪座8鉸接；輪座8中間設(shè)置有矩形通孔，穩(wěn)定輪7置入輪座8矩形通孔內(nèi)，穩(wěn)定輪7和輪座8用銷軸連接；四個活塞5安裝在穩(wěn)定套9的四個活塞孔內(nèi)，活塞5和穩(wěn)定套9的活塞孔用密封圈密封，四個輪座8安裝在穩(wěn)定套9四個扶正翼的凹槽內(nèi)，輪座8 一端和穩(wěn)定套9的扶正翼鉸接；殼體3上設(shè)置有注油孔，浮套4和殼體3形成的環(huán)形密封腔內(nèi)注入液壓油。
[0015]如圖6所示，穩(wěn)定輪7中心設(shè)置有銷軸孔，外圓上設(shè)置有鋸齒形凸起。
[0016]本發(fā)明一種鉆井工具面穩(wěn)定器的工作原理是:下入本工具至設(shè)計井深，此時本鉆井工具面穩(wěn)定器狀態(tài)如圖2所示，開泵循環(huán)鉆井液，浮套4在節(jié)流壓降的作用下向下運動，浮套4和殼體3密封腔內(nèi)的液壓油推動活塞5向下運動，連桿6推動輪座8向外伸出，穩(wěn)定輪7和井壁貼合，此時本鉆井工具面穩(wěn)定器狀態(tài)如圖1所示，這時本鉆井工具面穩(wěn)定器只能沿軸向移動，而無法發(fā)生周向轉(zhuǎn)動。
【主權(quán)項】
1.一種鉆井工具面穩(wěn)定器，是由上接頭(I)、彈簧(2)、殼體(3)、浮套(4)、活塞(5)、連桿(6)、穩(wěn)定輪(7)、輪座(8)和穩(wěn)定套(9)組成；其特征是:上接頭(I)上部和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具絲扣連接，穩(wěn)定套(9)下部和井下動力鉆具絲扣連接；殼體(3)上部和上接頭(I)絲扣連接，殼體(3)下部和和穩(wěn)定套(9)絲扣連接，殼體(3)內(nèi)腔設(shè)置一臺階；彈簧(2)安裝在殼體(3)內(nèi)腔臺階上，安裝時，彈簧(2)處于壓縮狀態(tài)；浮套⑷安裝在殼體(3)內(nèi)腔，浮套(4)上部和殼體(3)內(nèi)腔接觸面用密封圈密封，浮套(4)下部和穩(wěn)定套(9)內(nèi)腔接觸面用密封圈密封；連桿(6) —端和活塞(5)鉸接，另一端和輪座⑶鉸接；輪座⑶中間設(shè)置有矩形通孔，穩(wěn)定輪(7)置入輪座⑶矩形通孔內(nèi)，穩(wěn)定輪(7)和輪座⑶用銷軸連接；四個活塞(5)安裝在穩(wěn)定套(9)的四個活塞孔內(nèi)，活塞(5)和穩(wěn)定套(9)的活塞孔用密封圈密封，四個輪座(8)安裝在穩(wěn)定套(9)四個扶正翼的凹槽內(nèi)，輪座(8) —端和穩(wěn)定套(9)的扶正翼鉸接；殼體(3)上設(shè)置有注油孔，浮套(4)和殼體(3)形成的環(huán)形密封腔內(nèi)注入液壓油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井工具面穩(wěn)定器，其特征是:所述穩(wěn)定套(9)外部設(shè)置有四個扶正翼，扶正翼上設(shè)置有凹槽，穩(wěn)定套(9)內(nèi)腔設(shè)置有一臺階，臺階上設(shè)置四個活塞孔和扶正翼上的凹槽連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井工具面穩(wěn)定器，其特征是:所述穩(wěn)定輪(7)中心設(shè)置有銷軸孔，外圓上設(shè)置有鋸齒形凸起。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種石油天然氣行業(yè)用的鉆井工具面穩(wěn)定器。它解決旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)中工具面位置無法穩(wěn)定的問題。其技術(shù)方案是：上接頭上部和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具絲扣連接，穩(wěn)定套下部和井下動力鉆具絲扣連接；殼體上部和上接頭絲扣連接，殼體下部和穩(wěn)定套絲扣連接；彈簧安裝在殼體內(nèi)腔臺階上；連桿一端和活塞鉸接，另一端和輪座鉸接；穩(wěn)定輪和輪座用銷軸連接；四個活塞安裝在穩(wěn)定套的四個活塞孔內(nèi)，四個輪座安裝在穩(wěn)定套四個扶正翼的凹槽內(nèi)，輪座一端和穩(wěn)定套的扶正翼鉸接；殼體上設(shè)置有注油孔，浮套和殼體形成的環(huán)形空間內(nèi)注入液壓油。本發(fā)明可有效對工具面位置進(jìn)行穩(wěn)定，防止工具面跑偏，不影響鉆柱軸向送進(jìn)，純機(jī)械結(jié)構(gòu)，簡單可靠。
【IPC分類】E21B7-04
【公開號】CN104832090
【申請?zhí)枴緾N201510254657
【發(fā)明人】張梁, 梁政, 趙勇, 葉哲偉, 鄧雄, 張瀾, 梁平, 唐秋霞
【申請人】西南石油大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月19日