用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构技术方案

本发明专利技术实施例公开的用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构，涉及油井随钻陀螺技术，有效提高大排量随钻陀螺系统的径向和纵向减震效果。在顶杆两端各套有一个由两个凹槽组成的半环，顶杆端部台阶深入其相邻的端头内部并通过螺纹卡紧；在顶杆两端紧挨半环端部分别设有一个用于安装内弹簧和外弹簧的垫片，内弹簧的弹力推紧半环使各个部件保持相对固定，外弹簧直接裸露在泥浆中。主要用于大排量随钻陀螺系统。

【技术实现步骤摘要】
用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构
本专利技术涉及油井随钻陀螺技术，尤其涉及一种用于大排量随钻陀螺系统的扶正机 构。
技术介绍
随着世界石油资源的日益紧张，海上油田丛式井开发效率要求越来越高，丛式井 钻井中井眼轨迹的精确测量越来越显示出其重要性，这就需要有高精度的油井随钻陀螺系 统。随钻陀螺系统主要采用光纤陀螺仪和加速度计作为惯性传感器，光纤陀螺仪和加速度 计都是比较敏感的精密元器件，井下工作环境十分恶劣，随钻陀螺系统在钻铤内工作，仅仅 提高光纤陀螺仪和加表本身的抗振性不能满足需要，还需要扶正机构对系统内各个组成单 元进行径向和纵向减震，扶正机构的胶翼还对仪器起到定心的作用，同时海上油井泥浆排 量比较大，所以急需一种用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种用于大排量随钻陀螺系统的扶正机 构，有效提高大排量随钻陀螺系统的径向和纵向减震效果。 具体解决方案如下： -种用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构，包括：大体呈圆柱状的顶杆（1)、半环 卡箍（2)、半环（3)、端头（4)、垫片（5)、胶翼（6)、内弹簧（7)、套筒（8)、外弹簧（9)、四针六 孔十芯连接器（10)、和六针四孔十芯连接器（11); 其中，顶杆（1)靠近两端处各有一段凹槽，并且一端头固定四针六孔十芯连接器 (10)，另一端头固定六针四孔十芯连接器（11)，其它部件均套入顶杆（1)的外部，距离顶杆 (1)安装四针六孔十芯连接器（10)端五分之三位置处设有胶翼（6)，胶翼（6)由氰化丁腈 橡胶与金属硫化而成，与钻铤内径相接触，外圆直径为￠114，胶翼（6)两侧分别设有一个 端头（4); 顶杆两端凹槽处各套有一个整体呈圆筒状的半环（3)，半环（3)由直径不同、固定 在一起的两段同轴圆筒组成，这两段同轴圆筒被沿轴心分成两部分，该两个部分由半环卡 箍（2)箍紧成为一个整体，半环（3)圆筒内部直径和顶杆外直径相同； 半环（3)较小直径圆筒深入其相邻的端头（4)内部并通过螺纹卡紧，使半环（3) 和顶杆（1)保持位置相对固定，端头（4)外径为￠90; 在四针六孔十芯连接器（10) -端，在端头（4)和胶翼（6)之间设有套在顶杆（1) 上的圆形垫片（5)，垫片（5)和胶翼（6)之间安装有套筒（8)、内弹簧（7)和外弹簧（9)，内 弹簧（7)安装在套筒（8)内，并套在顶杆（1)上，外弹簧（9)套在套筒（8)上，内弹簧（7) 的弹力推紧半环使各个部件保持相对固定，套筒（8)是内外弹簧的连接件，外弹簧（9)裸露 在泥浆中，采用铍青铜材料。 本专利技术实施例提供的用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构，在井下仪器中起线性 贯通、定心和减震的作用，有效的连接仪器的上下部分。胶翼用于定心和减震，端头用来实 现机械连接，顶杆用作线路通道和安装连接器。扶正机构两端分别装有防误插的十芯连接 器，方便现场操作。同时在扶正机构上所有与泥浆贯通处均装有密封装置，防止因泥浆进入 而导致的任何不利影响。 【附图说明】 所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部 分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造 性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本专利技术实施例提供的用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构结构示意图； 图2为图1中内外弹簧和套筒的局部放大结构示意图。 【具体实施方式】 下面将结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中，出于解 释而非限制性的目的，阐述了具体细节，以帮助全面地理解本专利技术。然而，对本领域技术人 员来说显而易见的是，也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本专利技术。 在此需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示 出了与根据本专利技术的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不 大的其他细节。 本专利技术实施例提供一种用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构，如图1所示，包括： 大体呈圆柱状的顶杆（1)、半环卡箍（2)、半环（3)、端头（4)、垫片（5)、胶翼（6)、内弹簧 (7)、套筒（8)、外弹簧（9)、四针六孔十芯连接器（10)、和六针四孔十芯连接器（11); 其中，顶杆（1)靠近两端处各有一段凹槽，并且一端头固定四针六孔十芯连接器 (10)，另一端头固定六针四孔十芯连接器（11)，起到连接电气的作用，顶杆（1)是整个扶正 器的中心骨架，其它部件均套入顶杆（1)的外部，距离顶杆（1)安装四针六孔十芯连接器 (10)端五分之三位置处设有胶翼（6)，胶翼（6)由氰化丁腈橡胶与金属硫化而成，与钻铤内 径相接触，起到对整串仪器扶正的作用，同时起到径向减震的作用。外圆直径为(Π14,胶 翼（6)两侧分别设有一个整体呈筒状，外圆周有螺纹的端头（4); 顶杆两端凹槽处各套有一个整体呈圆筒状的半环（3)，起到固定端头的作用，半环 (3)由直径不同、固定在一起的两段同轴圆筒组成，这两段同轴圆筒被沿轴心分成两部分， 主要方便装配。该两个部分由半环卡箍（2)箍紧成为一个整体，半环（3)圆筒内部直径和 顶杆外直径相同； 半环（3)较小直径圆筒深入其相邻的端头（4)内部并通过螺纹卡紧，使半环（3) 和顶杆（1)保持位置相对固定，端头（4)外径为￠90; 在四针六孔十芯连接器（10) -端，在端头（4)和胶翼（6)之间设有套在顶杆（1) 上的圆形垫片（5)，垫片（5)和胶翼（6)之间安装有套筒（8)、内弹簧（7)和外弹簧（9)，内 弹簧（7)安装在套筒（8)内，并套在顶杆（1)上，内弹簧（7)的弹力推紧半环使整个仪器安 装在一起。同时起到轴向减震的作用。外弹簧（9)套在套筒（8)上，内弹簧（7)的弹力推紧 半环使各个部件保持相对固定，套筒（8)是内外弹簧的连接件，外弹簧（9)裸露在泥浆中， 采用铍青铜材料。由于泥浆的排量大，我们使用双层弹簧，即外弹簧直接裸露在泥浆中，采 用的铍青铜材料，耐冲刷性和弹性都好。外弹簧协助内弹簧起到轴向减震的作用。 进一步的，顶杆（1)两端凹槽外分别设有至少两个密封圈。 进一步的，端头（4)上分别至少设有一个密封圈。 本专利技术实施例提供的用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构，在井下仪器中起线性 贯通、定心和减震的作用，有效的连接仪器的上下部分。胶翼用于定心和减震，端头用来实 现机械连接，芯杆用作线路通道和安装连接器。扶正机构两端分别装有防误插的十芯连接 器，方便现场操作。同时在扶正机构上所有与泥浆贯通处均装有密封装置，防止因泥浆进入 而导致的任何不利影响。 如上针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或 更多个其它实施例中使用，和/或与其它实施例中的特征相结合或替代其它实施例中的特 征使用。 应该强调，术语包括/包含在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但 并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤、组件或其组合的存在或附加。 这些实施例的许多特征和优点根据该详细描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大排量随钻陀螺系统的扶正机构，其特征在于，包括：大体呈圆柱状的顶杆(1)、半环卡箍(2)、半环(3)、端头(4)、垫片(5)、胶翼(6)、内弹簧(7)、套筒(8)、外弹簧(9)、四针六孔十芯连接器(10)、和六针四孔十芯连接器(11)；其中，顶杆(1)靠近两端处各有一段凹槽，并且一端头固定四针六孔十芯连接器(10)，另一端头固定六针四孔十芯连接器(11)，其它部件均套入顶杆(1)的外部，距离顶杆(1)安装四针六孔十芯连接器(10)端五分之三位置处设有胶翼(6)，胶翼(6)由氰化丁腈橡胶与金属硫化而成，与钻铤内径相接触，外圆直径为胶翼(6)两侧分别设有一个端头(4)；顶杆两端凹槽处各套有一个整体呈圆筒状的半环(3)，半环(3)由直径不同、固定在一起的两段同轴圆筒组成，这两段同轴圆筒被沿轴心分成两部分，该两个部分由半环卡箍(2)箍紧成为一个整体，半环(3)圆筒内部直径和顶杆外直径相同；半环(3)较小直径圆筒深入其相邻的端头(4)内部并通过螺纹卡紧，使半环(3)和顶杆(1)保持位置相对固定，端头(4)外径为在四针六孔十芯连接器(10)一端，在端头(4)和胶翼(6)之间设有套在顶杆(1)上的圆形垫片(5)，垫片(5)和胶翼(6)之间安装有套筒(8)、内弹簧(7)和外弹簧(9)，内弹簧(7)安装在套筒(8)内，并套在顶杆(1)上，外弹簧(9)套在套筒(8)上，内弹簧(7)的弹力推紧半环使各个部件保持相对固定，套筒(8)是内外弹簧的连接件，外弹簧(9)裸露在泥浆中，采用铍青铜材料。...

【技术特征摘要】
1. 一种用于大排量随钻巧螺系统的扶正机构，其特征在于，包括：大体呈圆柱状的顶 杆（1)、半环卡缠似、半环（3)、端头（4)、垫片巧）、胶翼化）、内弹黃（7)、套筒做、外弹黃 巧）、四针六孔十芯连接器（10)、和六针四孔十芯连接器（11); 其中，顶杆（1)靠近两端处各有一段凹槽，并且一端头固定四针六孔十芯连接器（10)， 另一端头固定六针四孔十芯连接器（11)，其它部件均套入顶杆（1)的外部，距离顶杆（1) 安装四针六孔十芯连接器（10)端五分之H位置处设有胶翼化），胶翼化）由氯化下膳橡胶 与金属硫化而成，与钻挺内径相接触，外圆直径为￠114，胶翼（6)两侧分别设有一个端头 (4)； 顶杆两端凹槽处各套有一个整体呈圆筒状的半环（3)，半环（3)由直径不同、固定在一 起的两段同轴圆筒组成，该两段同轴圆筒被沿轴也分成两部分，该两个部分由半环卡缠（2) 缠紧成为一个整体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓丽，吕伟，王晋麟，张弘强，郭秋芬，唐雅琴，张龙，邹继华，安金刚，
申请(专利权)人：航天科工惯性技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11