一种钻柱扶正工具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钻柱扶正工具。该钻柱扶正工具包括扶正滚动体和轴线沿上下方向延伸的扶正本体，扶正本体上设有用于安装扶正滚动体的滚动支座，滚动支座沿扶正本体的径向导向移动装配于扶正本体上，滚动支座与扶正本体之间设有用于向滚动支座施加沿扶正本体径向朝外的作用力的弹性件，扶正工具还包括用于限制滚动支座沿扶正本体径向朝外移动极限的第一径向限位结构。在遇到井眼小径段时，井壁压着扶正滚动体，在弹性件作用下，扶正滚动体和滚动支座沿扶正本体的径向向内移动，从而扶正工具的整体的径向尺寸变小；在遇到井眼大径段时，在弹性件作用下，扶正滚动体和滚动支座沿扶正本体的径向向外移动，从而扶正工具的整体的径向尺寸变大。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于钻井设备
，具体涉及一种钻柱扶正工具。
技术介绍
在钻井过程中，需要对井眼轨迹进行控制，使钻具组合最大限度地处于井眼轴线上。通常，在钻具组件上接入扶正器，以提高钻具组合在钻进过程中的稳定性、减少井眼内壁对钻具组件的摩擦阻力和控制钻井方向，进而提高钻井效率。现有的扶正器多为扶正块式扶正器，但是扶正块式扶正器与井壁之间为摩擦为滑动摩擦，摩擦力较大，这会增大钻具组件产生螺旋屈曲的可能性，甚至会导致井下卡钻事故的发生。例如，授权公告号CN 2883646 Y，名称为滚轮稳定器的中国专利公开了一种滚轮稳定器（相当于扶正工具）。该滚轮稳定器包括本体、滚轮轴和滚轮（相当于滚动扶正体），本体的外圆柱面上开有纵向条形槽，条形槽的两端设有梯形槽，梯形槽内设有梯形轴座，滚轮轴的两端固定在梯形槽的圆孔内，滚轮套在滚轮轴上。在钻井过程中，滚轮可绕滚轮轴自转，滚轮与井壁之间为滚动摩擦，该滚轮稳定器不仅起到稳定和扶正钻具的作用，滚轮稳定器与井壁之间的摩擦阻力也较小。但是，该滚轮稳定器的外径不可变，不能适用于不同尺寸的井眼，而且，遇到井眼缩径段时，容易出现卡钻风险。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种钻柱扶正工具以解决钻柱扶正工具的外径不可变的技术问题。本技术中钻柱扶正工具的技术方案是：一种钻柱扶正工具，包括扶正滚动体和轴线沿上下方向延伸的扶正器本体，扶正器本体上设有用于安装扶正滚动体的滚动支座，其特征在于：滚动支座沿扶正器本体的径向导向移动装配于扶正器本体上，滚动支座与扶正器本体之间设有用于向滚动支座施加沿扶正器本体径向朝外的作用力的弹性件，钻柱扶正工具还包括用于限制滚动支座沿扶正器本体径向朝外移动极限的第一径向限位结构。所述的扶正滚动体为轴线与扶正器本体的轴线相平行的滚柱，滚柱转动装配于滚动支座上。滚柱的外周面上设有旋向与钻柱的旋进方向一致的螺纹。所述的滚柱包括中心轴和套设于中心轴的外周面的外滚柱体，中心轴与外滚动体相固定，中心轴转动装配于滚动支座上。中心轴包括轴线沿上下方向延伸的中心轴本体，中心轴本体的上端和/或下端设有与中心轴本体同轴且导向移动配合的连接段，连接段与中心轴本体之间设有用于向连接段施加沿中心轴本体的轴向向外作用力的中心轴弹性件。扶正器本体的外周面上设有长度沿上下方向延伸的条形槽，滚柱设于条形槽内，条形槽的底壁与滚柱的外周面之间设有滚柱隔板。扶正器本体上设有轴承，轴承的外圈构成滚动支座，滚柱与轴承的内圈止转装配。扶正器本体的外周面上设有长度沿上下方向延伸的条形槽，条形槽的上端的上槽壁和/或条形槽的下端的下槽壁上设有滚动支座，滚动支座上设有长度沿扶正器本体的径向延伸的U形槽，条形槽内与滚动支座相对应侧的槽壁上设有限位凸起，限位凸起设于对应的U形槽内，U形槽具有沿扶正器本体径向方向位于外侧的U形槽外槽壁，U形槽外槽壁与限位凸起挡止配合以限制滚动支座沿扶正器本体径向朝外移动极限，第一径向限位结构包括限位凸起和U形槽外槽壁。条形槽内与滚动支座相对应侧的槽壁上设有轴线沿上下方向延伸的限位销钉，所述的限位凸起为限位销钉的头部。扶正器本体的外周面上设有长度沿上下方向延伸的条形槽，条形槽的上端的上槽壁和条形槽的下端的下槽壁上均设有滚动支座，设于上槽壁上的滚动支座称为上滚动支座，设于下槽壁上的滚动支座称为下滚动支座，滚柱的上下两端分别转动装配于上滚动支座和下滚动支座上。本技术的有益效果是：滚动支座沿扶正器本体的径向导向移动装配于扶正器本体上，滚动支座与扶正器本体之间设有用于向滚动支座提供沿扶正器本体径向朝外的作用力的弹性件，钻柱扶正工具还包括用于限制滚动支座沿扶正器本体径向朝外移动极限的第一径向限位结构。在遇到井眼的小径段时，井壁压着扶正滚动体，在弹性件的作用下，扶正滚动体和滚动支座沿扶正本体的径向向内移动，从而扶正工具的整体的径向尺寸变小；在遇到井眼的大径段时，在弹性件的作用下，扶正滚动体和滚动支座沿扶正本体的径向向外移动，从而扶正工具的整体的径向尺寸变大。附图说明图1为本技术中钻柱扶正工具的实施例的结构示意图；图2为本技术中钻柱扶正工具的中心轴的结构示意图。图中：1、上接头；2、下接头；3、上槽壁；4、下槽壁；5、上轴承；6、下轴承；7、上U形槽；8、下U形槽；9、上限位销钉；10、下限位销钉；11、滚柱；12、上弹簧座；13、上弹簧；14、下弹簧座；15、下弹簧；16、滚柱隔板；17、外滚柱体；18、中心轴；19、定位销钉；20、第一中心轴本体；21、第二中心轴本体；22、第一通孔；23、缩口段；24、连接段；25、连接段台阶面；26、中心轴弹簧。具体实施方式本技术中钻柱扶正工具的结构如图1和2所示。钻柱扶正工具包括轴线沿上下方向延伸的扶正器本体和扶正滚动体，扶正滚动体为轴线与扶正器本体的轴线相平行的滚柱，滚柱的外周面设有与钻柱的旋进方向一致的正旋螺纹，扶正器本体包括上接头1和下接头2，上接头1具有内螺纹，下接头2具有外螺纹，上、下接头通过螺纹连接相固定。扶正器本体的外周面上设有长度沿上下方向延伸的条形槽，条形槽的数量有四个，四个条形槽沿扶正器本体的外周面均布，每个条形槽内各设置一个滚柱，条形槽包括设于上接头1上的上条形槽段和设于下接头2上的下条形槽段。条形槽的上端的槽壁称为上槽壁3，条形槽的下端的槽壁称为下槽壁4，上槽壁3和下槽壁4上均设有轴承，设于上槽壁3上的轴承称为上轴承5，设于下槽壁4上的轴承称为下轴承6。滚柱的上下两端转动装配于上轴承5的外圈和下轴承6的外圈上，滚柱的上下两端分别与上轴承5的内圈和下轴承6的内圈止转装配。条形槽的底壁与上、下轴承之间分别设有上弹簧座12和下弹簧座14，上弹簧座12和下弹簧座14均为开口向外的U形结构。上轴承的外圈与扶正器本体之间设有用于向上轴承的外圈施加沿扶正器本体径向朝外的作用力的上弹簧15，上弹簧15顶设于上轴承的外圈与上弹簧座12之间。下轴承的外圈与扶正器本体之间设有用于向下轴承的外圈施加沿扶正器本体径向朝外的作用力的下弹簧14，下弹簧14顶设于下轴承的外圈与下弹簧座14之间。条形槽的底壁与滚柱的外周面之间设有滚柱隔板16，滚柱隔板16由耐磨的陶瓷复合材料制成。滚柱隔板16为开口向外的U形结构，滚柱隔板16的上端顶于上弹簧座12上，滚柱隔板16的下端顶于下弹簧座14上。上槽壁3上设有轴线沿上下方向延伸的上限位销钉9，上轴承5上设有开口向上的长度沿扶正器本体的径向延伸的上U形槽7，上限位销钉9的头部设于上U形槽7内，上限位销钉与上U形槽之间沿扶正器本体的径向导向移动配合以使上轴承与扶正器本体之间沿扶正器本体的径向导向移动配合。下槽壁4上设有轴线沿上下方向延伸的下限位销钉，下槽壁4上设有开口向下的长度沿扶正器本体径向延伸的下U形槽8，下限位销钉10的头部设于下U形槽8内，下限位销钉与下U形槽之间沿扶正器本体的径向导向移动以使下轴承与扶正器本体之间沿扶正器本体的径向导向移动配合。上U形槽7具有沿扶正器本体径向方向位于外侧的上U形槽外槽壁和位于内侧的上U形槽内槽壁，上限位销钉9的头部设于上U形槽内，上限位销钉9的头部与上U形槽外槽壁挡止配合以限制上轴承5沿扶正器本体径向朝外移动极限，上限位销钉9的头部与下U形槽内槽壁挡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻柱扶正工具，包括扶正滚动体和轴线沿上下方向延伸的扶正器本体，扶正器本体上设有用于安装扶正滚动体的滚动支座，其特征在于：滚动支座沿扶正器本体的径向导向移动装配于扶正器本体上，滚动支座与扶正器本体之间设有用于向滚动支座施加沿扶正器本体径向朝外的作用力的弹性件，钻柱扶正工具还包括用于限制滚动支座沿扶正器本体径向朝外移动极限的第一径向限位结构。

【技术特征摘要】
1.一种钻柱扶正工具，包括扶正滚动体和轴线沿上下方向延伸的扶正器本体，扶正器本体上设有用于安装扶正滚动体的滚动支座，其特征在于：滚动支座沿扶正器本体的径向导向移动装配于扶正器本体上，滚动支座与扶正器本体之间设有用于向滚动支座施加沿扶正器本体径向朝外的作用力的弹性件，钻柱扶正工具还包括用于限制滚动支座沿扶正器本体径向朝外移动极限的第一径向限位结构。2.根据权利要求1所述的钻柱扶正工具，其特征在于：所述的扶正滚动体为轴线与扶正器本体的轴线相平行的滚柱，滚柱转动装配于滚动支座上。3.根据权利要求2所述的钻柱扶正工具，其特征在于：滚柱的外周面上设有旋向与钻柱的旋进方向一致的螺纹。4.根据权利要求2所述的钻柱扶正工具，其特征在于：所述的滚柱包括中心轴和套设于中心轴的外周面的外滚柱体，中心轴与外滚动体相固定，中心轴转动装配于滚动支座上。5.根据权利要求4所述的钻柱扶正工具，其特征在于：中心轴包括轴线沿上下方向延伸的中心轴本体，中心轴本体的上端和/或下端设有与中心轴本体同轴且导向移动配合的连接段，连接段与中心轴本体之间设有用于向连接段施加沿中心轴本体的轴向向外作用力的中心轴弹性件。6.根据权利要求2所述的钻柱扶正工具，其特征在于：扶正器本体的外周面上设有长度沿上下方向延伸的条形槽，滚...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文彬，闫吉曾，陈晓华，张辉，张永清，王健，邓红琳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司华北油气分公司石油工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11