钻头三轴振动稳定器制造技术

本发明专利技术公开了一种钻头三轴振动稳定器，钻头三轴振动稳定器主要由外壳体、弹簧、中心轴、支撑块组成。外壳体与中心轴之间安装弹簧，中心轴上加工安装楔形体，支撑块安装在外壳体上，支撑块与楔形体配合，外壳体与中心轴分别加工花键模块，并相互配合。钻头三轴振动稳定器安装在钻头上部，不仅能够吸收缓冲钻头轴向振动，还能将轴向振动能量转化为径向支撑力，即将钻头固定在井壁上，降低钻头横向振动幅度，达到提高钻头工作稳定性的目的。钻头三轴振动稳定器能进一步提高钻头稳定性，有效保护钻头，延长使用寿命，是一种结构简单、操作方便、成本低廉、安全可靠的钻井井下工具。安全可靠的钻井井下工具。安全可靠的钻井井下工具。

【技术实现步骤摘要】
钻头三轴振动稳定器


[0001]本专利技术涉及石油天然气钻井、煤层气钻井、地质勘探、矿山钻探领域的井下工具，尤其是钻头三轴振动稳定器。

技术介绍

[0002]在石油天然气钻井、地质勘探、矿山钻探领域中，钻头是破碎岩石的关键工具之一，但随着井深的不断增加，岩石越来越硬，不均质性也越严重，使得钻头在高速旋转破岩的稳定性越来越差，不仅降低了破岩效率，而且大幅减少了钻头的使用寿命。钻头破岩的不稳定性，直接导致了井下振动的产生，进而影响整体钻柱系统的振动，即钻头是井下振动的主要发生源。钻头旋转破岩状态失稳后，就会形成复杂的振动，研究表明，钻头振动主要是三轴方向，即沿着井眼轴线的轴向与两个横向（井眼的径向），钻头的振动不是单一存在的，而是同时存在且相互影响的一个复杂状态。为了抑制钻头振动，保持钻头旋转破岩的稳定性，国内外研制了多项技术及配套装置，主要分为两方面，一方面是通过改变钻井工艺或工程参数的方法降低钻头振动，如减小钻压、钻头转速；另一方面是利用专用减振工具，但目前国内外的专用工具主要是针对钻头的轴向减振，对于钻头的横向减振研究相对较少。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钻头三轴振动稳定器，包括外壳体（1）、中心轴（3）、支撑块（4）和弹簧（2），其特征在于：所述外壳体（1）上部带有接头，下部内壁设有内凸花键模块（6），中段设有环形凹槽，在环形凹槽处周向分布有多个导孔；所述中心轴（3）底部带有接头，中段下部设有与外壳体（1）内凸花键模块（6）配合的花键模块（6），花键模块（6）上部为周向分布的多个楔形体（5），楔形体（5）上部的中心轴（3）与外壳体（1）构成环形弹簧腔；所述弹簧设置在环形弹簧腔内；所述支撑块（4）与外壳体（1）上的导孔构成径向滑动密封配合，支撑块（4）的内端面与楔形体（5）构成滑动限位配合，将楔形体（5）的轴向运动转化为支撑块（4）的径向运动。2.根据权利要求1所述的钻头三轴振动稳定器，其特征在于：所述支撑块（4）的内端与楔形体（5）之间通过异形凸头和异形凹槽滑动限位配合。3.根据权利要求2所述的钻头三轴振动稳定器，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文飞，周延军，肖新磊，王晓，于丽丽，李云珍，李新跃，
申请(专利权)人：中石化胜利石油工程有限公司中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，
类型：发明
国别省市：