一种非常规超致密岩层大扭矩钻进工具制造技术

本发明专利技术涉及一种石油天然气行业及地质钻井作业非常规超致密岩层用的大扭矩钻进工具。它解决非常规超致密岩层钻井扭矩不足以及克服反扭矩作用的问题。其技术方案是：减速外筒上端和防掉端盖丝扣连接，减速外筒下端和输出外筒上端丝扣连接；三个一级行星轮安装在输出芯轴上端三个圆柱上，三个销轴安装在输出芯轴外圆中部台阶面上的三个沉孔内，三个二级行星轮安装在三个销轴上；上径向轴承、轴套和下径向轴承依次套入芯轴钻头外圆台阶轴上；芯轴钻头上端和输出芯轴下端丝扣连接。本发明专利技术提供巨大的扭矩，满足极硬质地层切削扭矩要求；芯轴钻头和外筒钻头切削方向相反，切削扭矩相互抵消，有效避免钻柱扭转变形，保证钻井安全。

【技术实现步骤摘要】
一种非常规超致密岩层大扭矩钻进工具
本专利技术涉及一种石油天然气行业及地质钻井作业非常规超致密岩层用的大扭矩钻进工具，尤其涉及非常规超致密岩层极硬地质结构地层中大扭矩钻井需求。
技术介绍
在石油天然气行业，钻井作业是极其重要的环节，其渗透于油气资源勘探、开发等重要环节，钻井作业投资巨大，风险高，技术难度高。目前我国的钻井规模已经稳居世界第二，钻井技术不断提高，钻井地质结构也愈加复杂，尤其随着地层深度的增加，地层围压增大，地层更加坚硬，钻井需要的更加巨大的动力扭矩。现在的钻井作业中，水平井数量已经超越直井，水平井大部分用于开发页岩气、致密油、致密气等非常规资源。水平井的动力驱动均采用井下动力钻具，主要以螺杆钻具和涡轮钻具为主，井下动力钻井在钻进时钻柱不转动，磨损小，效率高。然而井下动力钻井在遭遇极硬地层时，经常发生动力不足，扭矩不够的问题，使得钻进非常困难。另一方面，极大的钻井反扭矩导致钻柱发生扭转变形，特别在水平井造斜过程中，钻井工具面随着钻柱扭转变形而严重偏离正常轨迹，使得钻井打靶受阻，偏离设计靶点。在极端情况下，巨大的反扭矩作用会导致钻柱薄弱处扭断，造成严重的井下事故，造成巨大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术一种非常规超致密岩层大扭矩钻进工具，是由动力接头(1)、防掉端盖(2)、上推力轴承(3)、减速外筒(4)、一级行星轮(5)、输出芯轴(6)、下推力轴承(7)、销轴(8)、二级行星轮(9)、输出外筒(10)、上径向轴承(11)、轴套(12)、芯轴钻头(13)、下径向轴承(14)和外筒钻头(15)构成；其特征在于：动力接头(1)上端和井下动力钻具丝扣连接；动力接头(1)内腔设置为通孔，动力接头(1)外圆上部设置一圈台阶面，动力接头(1)外圆中部设置为齿轮轴；上推力轴承(3)安装在动力接头(1)外圆上部的台阶面上；减速外筒(4)内腔上部设置一圈凸起台阶，减速外筒(4)内腔中部设置为齿圈；减...

【技术特征摘要】
1.本发明一种非常规超致密岩层大扭矩钻进工具，是由动力接头(1)、防掉端盖(2)、上推力轴承(3)、减速外筒(4)、一级行星轮(5)、输出芯轴(6)、下推力轴承(7)、销轴(8)、二级行星轮(9)、输出外筒(10)、上径向轴承(11)、轴套(12)、芯轴钻头(13)、下径向轴承(14)和外筒钻头(15)构成；其特征在于：动力接头(1)上端和井下动力钻具丝扣连接；动力接头(1)内腔设置为通孔，动力接头(1)外圆上部设置一圈台阶面，动力接头(1)外圆中部设置为齿轮轴；上推力轴承(3)安装在动力接头(1)外圆上部的台阶面上；减速外筒(4)内腔上部设置一圈凸起台阶，减速外筒(4)内腔中部设置为齿圈；减速外筒(4)套入动力接头(1)，减速外筒(4)内腔上部凸起台阶安装在上推力轴承(3)的下端面；减速外筒(4)上端和防掉端盖(2)丝扣连接，减速外筒(4)下端和输出外筒(10)上端丝扣连接；输出外筒(10)内腔中部设置为齿圈；下推力轴承(7)安装在输出芯轴(6)内腔上端的台阶孔内，三个一级行星轮(5)分别安装在输出芯轴(6)上端三个圆柱上，三个销轴(8)分别安装在输出芯轴(6)外圆中部台阶面上的三个沉孔内，三个二级行星轮(9)分别安装在三个销轴(8)上；一级行星轮(5)、输出芯轴(6)、下推力轴承(7)、销轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：何江，张玉洁，马岚，黑伟，魏伟，马艳丽，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51