一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具制造技术

本发明专利技术公开了一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，本发明专利技术涉及石油钻井作业用钻具技术领域，包括防掉接头，所述防掉接头的内部组装有。该石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，通过圆柱滚子轴承总成采用滚柱式多列组合推力轴承，增加了轴承受力面积和耐磨强度，提高了螺杆钻具整体使用寿命，增加钻井液过流面积，防止钻具下部螺纹断裂时发生憋泵问题，减少了不可预测的二次井下事故，提高螺杆钻具的安全性和可靠性，可有效避免防掉背母脱扣的问题，增强防掉组件在防掉接头内侧防掉性能，消除双重螺母总成整体发生松动的隐患，把球铰接单密封套改为双密封套，可长时间密封，使万向轴使用寿命更长，将螺纹发生倒扣和断扣的概率减少一半。将螺纹发生倒扣和断扣的概率减少一半。将螺纹发生倒扣和断扣的概率减少一半。

【技术实现步骤摘要】
一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具


[0001]本专利技术涉及石油钻井作业用钻具
，具体为一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具。

技术介绍

[0002]螺杆钻具是一种井下动力钻具，广泛适用于石油天然气钻井作业，其结构主要是由旁通阀总成、防掉总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成五大部分组成，泥浆泵输出的泥浆，流经旁通阀进入马达，在马达进出口形成一定压差推动马达的转子旋转，并将扭矩和转速通过万向轴和传动轴传递给钻头。螺杆钻具的性能主要取决于马达总成；常规螺杆钻具外部由四道螺纹连接，多一道螺纹就多一层倒扣和断扣的风险；在实际应用过程中，时常会发生倒扣和断扣现象，增加了落井的风险；因此需要一种安全稳定型螺杆钻具，上部为马达总成，能够自带防脱装置，下部为传动轴总成，上、下两部分由中部的可调角度壳体连接，各总成之间的外部连接只采用两道螺纹的螺杆钻具来规避上述提到的各种风险问题。

技术实现思路

[0003]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，包括防掉接头，所述防掉接头的内部组装有，所述防掉接头的内部贯穿开设有箍腔和箍口，所述防掉接头的尾端安装有传动轴管，所述防掉接头的箍腔中固定安装有马达总成，能够通过泥浆泵输出的泥浆，流经旁通阀进入马达，在马达进出口形成一定压差，推动马达转子旋转，并将扭矩和转速通过万向轴和传动轴传递给钻头；
[0004]防掉组件，该防掉组件组装在防掉接头的内部，用于对泥浆进行输送，防掉组件包括防掉连杆，所述防掉连杆的外表面对称开设有宽开槽和窄开槽，且宽开槽和窄开槽之间设置有倒圆阶，且宽开槽通过倒圆阶与窄开槽相连通，使卡球能够从宽开槽向窄开槽内顺畅过渡与滑动，其中，宽开槽的开槽深度大于窄开槽的开槽深度，且宽开槽的开槽宽度大于窄开槽的开槽宽度，所述防掉连杆的外表面上固定连接有球罩耳，且远离窄开槽的一端设置，所述防掉连杆的外表面上固定连接有短罩耳，且远离宽开槽的一端设置，短罩耳的纵向伸展长度小于球罩耳的纵向伸展长度，其中，球罩耳的曲面朝向与泥浆的输入方向相反，宽开槽、倒圆阶和窄开槽共同组成引导轨腔；
[0005]防脱组件，该防脱组件组装在防掉接头的内侧，且远离防掉接头的近端口设置，用于对防掉组件向防掉接头内侧滑动进行拦截；
[0006]双重螺母总成，该双重螺母总成安装在防掉连杆上，且远离防脱环架的一端，用于将防掉连杆的前端在防掉接头内侧进行限位阻挡，防止脱扣；
[0007]万向轴固定组件，该万向轴固定组件组装在防掉组件的尾端，且位于防掉接头的箍腔中设置；
[0008]可调万向轴总成，该可调万向轴总成组装在防掉接头与传动轴管之间，用于将防掉接头与传动轴管进行组装连接；
[0009]圆柱滚子轴承总成，该圆柱滚子轴承总成安装在传动轴管的内侧，增加轴承受力面积和耐磨强度，提高螺杆钻具整体使用寿命。
[0010]优选的，所述防脱组件包括固定安装在防掉接头内侧的防脱环架，所述防脱环架靠近球罩耳的一端固定连接有锥台环，能够增大迎面阻挡泥浆流淌的阻流面积，且所述防脱环架靠近球罩耳的一端对称安装有两个弹簧杆，且与防脱环架轴心所在平面呈倾斜角设置，每个所述弹簧杆的自由端均连接有卡球，且卡球通过弹簧杆与防脱环架伸缩安装，卡球通过弹簧杆与宽开槽嵌合安装，并能够通过引导轨腔在防掉连杆上前后滑动。
[0011]优选的，所述双重螺母总成包括套装在防掉连杆前端的三爪防脱垫，所述三爪防脱垫的外表面等弧长开设有侧滤孔，且数量为三个，且所述防掉连杆的前端套装有防掉垫片，所述防掉垫片的前端安装有右螺纹环，且与防掉连杆采用右螺纹连接，所述右螺纹环的前端安装有左螺纹帽，且与防掉连杆采用左螺纹连接，其中，防掉垫片、右螺纹环和左螺纹帽的外直径均相等，且都大于箍口的内直径，并三爪防脱垫的直径大于防掉垫片的外直径。
[0012]优选的，所述防掉接头的箍腔中固定安装有六角引导环，且六角引导环的中部贯穿开设有六角腔，而防掉垫片的外直径小于六角腔的直径，使得左螺纹帽与六角腔对齐的情况下，能够带动防掉连杆的前端穿过六角引导环的中部，同时经由六角引导环中部的六角腔为泥浆的输入进行引导，防掉连杆整体通过箍腔安装在防掉接头内侧，且通过三爪防脱垫、防掉垫片、右螺纹环和左螺纹帽配合与防掉接头组装，并被卡装在防掉接头内侧的箍口处；防止发生憋泵现象，减少不可预测的二次井下事故，增加安全系数。
[0013]优选的，所述万向轴固定组件包括定向头，所述定向头远离防掉连杆的一端固定连接有封节环，而封节环的内侧安装有连接件，且所述连接件的外表面上组装有球轴接套，用于将连接件的表面与封节环的内壁相转动卡接。
[0014]优选的，所述连接件靠近定向头地端部固定安装有顶球节，连接件通过顶球节与定向头内侧中部铰接。
[0015]优选的，所述连接件的外表面固定套装有第一密封斗罩，而所述第一密封斗罩的内侧壁面上呈环状固定连接有密封内环，所述封节环通过密封内环与第一密封斗罩卡接安装，能够起到长时间密封和延长使用寿命的作用，其中，防掉连杆、定向头和马达总成均安装在防掉接头的箍腔中，且防掉连杆远离六角引导环的一端通过马达总成与定向头组装。
[0016]优选的，所述可调万向轴总成包括可调接体，所述可调接体的前后两端中部均固定连接有螺纹接头，所述防掉接头与可调接体相组装的内壁处设置有连接螺纹一，防掉接头通过连接螺纹一和螺纹接头配合与可调接体螺纹连接。
[0017]优选的，所述传动轴管与可调接体相组装的内壁处设置有连接螺纹二，传动轴管通过连接螺纹二和螺纹接头配合与可调接体螺纹连接。
[0018]优选的，所述圆柱滚子轴承总成包括第一钢圈，所述第一钢圈的另一侧安装有第二钢圈，且所述第一钢圈与第二钢圈之间中部固定连接有中间环体，而中间环体的内部呈圆形阵列安装有滚柱和矩形条，滚柱位于第一钢圈与第二钢圈之间，且与中间环体旋转安装，滚柱与矩形条在中间环体上交错安装，并且矩形条与中间环体固定安装，其中，滚柱从中间环体的内、外壁面凸出设置，且暴露在第一钢圈与第二钢圈所在的投影圆环外侧，能够与传动轴管的内壁紧密贴合，矩形条整体由中间环体的内壁面凸出设置，且略低于滚柱在中间环体内壁面所凸出的厚度，可避免圆柱滚子轴承总成整体受损或破碎而堵塞在传动轴
管内，为及时发现与更换新的圆柱滚子轴承总成提供反应时间。
[0019]本专利技术提供了一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，具备以下有益效果：
[0020]一、该石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，通过圆柱滚子轴承总成采用滚柱式多列组合推力轴承，增加了轴承受力面积和耐磨强度，提高了螺杆钻具整体使用寿命，用于提升轴承受力面积。
[0021]二、该石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，通过将传统的圆盘状防脱垫片，改为三爪结构的防脱垫片，能够增加钻井液过流面积，防止钻具下部螺纹断裂时发生憋泵问题，减少了不可预测的二次井下事故，提高了螺杆钻具使用时的安全性和可靠性。
[0022]三、该石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，通过泥浆泵对泥浆进行输送，流经旁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，包括防掉接头(1)，其特征在于：所述防掉接头(1)的内部组装有，所述防掉接头(1)的内部贯穿开设有箍腔和箍口，所述防掉接头(1)的尾端安装有传动轴管(10)，所述防掉接头(1)的箍腔中固定安装有马达总成(4)；防掉组件(2)，该防掉组件(2)组装在防掉接头(1)的内部，用于对泥浆进行输送，防掉组件(2)包括防掉连杆(21)，所述防掉连杆(21)的外表面对称开设有宽开槽(22)和窄开槽(23)，且宽开槽(22)和窄开槽(23)之间设置有倒圆阶(25)，且宽开槽(22)通过倒圆阶(25)与窄开槽(23)相连通，其中，宽开槽(22)的开槽深度大于窄开槽(23)的开槽深度，且宽开槽(22)的开槽宽度大于窄开槽(23)的开槽宽度，所述防掉连杆(21)的外表面上固定连接有球罩耳(24)，且远离窄开槽(23)的一端设置，所述防掉连杆(21)的外表面上固定连接有短罩耳(26)，且远离宽开槽(22)的一端设置，短罩耳(26)的纵向伸展长度小于球罩耳(24)的纵向伸展长度，其中，球罩耳(24)的曲面朝向与泥浆的输入方向相反，宽开槽(22)、倒圆阶(25)和窄开槽(23)共同组成引导轨腔；防脱组件(3)，该防脱组件(3)组装在防掉接头(1)的内侧，且远离防掉接头(1)的近端口设置，用于对防掉组件(2)向防掉接头(1)内侧滑动进行拦截；双重螺母总成(6)，该双重螺母总成(6)安装在防掉连杆(21)上，且远离防脱环架(31)的一端，用于将防掉连杆(21)的前端在防掉接头(1)内侧进行限位阻挡；万向轴固定组件(7)，该万向轴固定组件(7)组装在防掉组件(2)的尾端，且位于防掉接头(1)的箍腔中设置；可调万向轴总成(8)，该可调万向轴总成(8)组装在防掉接头(1)与传动轴管(10)之间，用于将防掉接头(1)与传动轴管(10)进行组装连接；圆柱滚子轴承总成(9)，该圆柱滚子轴承总成(9)安装在传动轴管(10)的内侧。2.根据权利要求1所述的一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，其特征在于：所述防脱组件(3)包括固定安装在防掉接头(1)内侧的防脱环架(31)，所述防脱环架(31)靠近球罩耳(24)的一端固定连接有锥台环(32)，所述防脱环架(31)靠近球罩耳(24)的一端对称安装有两个弹簧杆(34)，且与防脱环架(31)轴心所在平面呈倾斜角设置，每个所述弹簧杆(34)的自由端均连接有卡球(33)，且卡球(33)通过弹簧杆(34)与防脱环架(31)伸缩安装，卡球(33)通过弹簧杆(34)与宽开槽(22)嵌合安装，并能够通过引导轨腔在防掉连杆(21)上前后滑动。3.根据权利要求1所述的一种石油钻井作业用防脱扣螺杆钻具，其特征在于：所述双重螺母总成(6)包括套装在防掉连杆(21)前端的三爪防脱垫(61)，所述三爪防脱垫(61)的外表面等弧长开设有侧滤孔(62)，且数量为三个，且所述防掉连杆(21)的前端套装有防掉垫片(63)，所述防掉垫片(63)的前端安装有右螺纹环(64)，且与防掉连杆(21)采用右螺纹连接，所述右螺纹环(64)的前端安装有左螺纹帽(65)，且与防掉连杆(21)采用左螺纹连接，其中，防掉垫片(63)、右螺纹环(64)和左螺纹帽(65)的外直径均相等，且都大于箍口的内直径，并三爪防脱垫(61)的直径大于防掉垫片(63)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓峰，
申请(专利权)人：潍坊中远重工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：