System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种井下振动缓冲型钻井工具制造技术_技高网

一种井下振动缓冲型钻井工具制造技术

技术编号:40745343 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-25 20:03
本发明专利技术涉及应用于钻井领域的一种井下振动缓冲型钻井工具,包括基础减震结构、加强缓冲组件等,通过上述基础减震结构、加强缓冲组件的设置,使得通常情况下,基础减震结构能够以合适的阻尼系数,独立提供较为平和的减震、缓冲效果,避免因阻尼系数过大而无法吸收、缓冲较小的振动冲击,当振动冲击力过大时,钻井工具的整体阻尼系数会自动增大,从而能够提供充足的减震、缓冲效果,有效应对过大的振动冲击力,避免振动冲击力过大导致钻头、钻具等受损,另外,可调强缓组件能够进一步提高工具应对过大振动冲击力的能力,且可调强缓组件缓冲功能的可在一定范围内进行适应性的调节,大大提高了钻井工具的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钻井工具,特别是涉及应用于钻井领域的一种井下振动缓冲型钻井工具


技术介绍

1、在钻井作业中,由于井底凹凸不平造成钻头频繁跳钻,如果钻头与钻铤直接连接,整个钻柱将与钻头一起加速上下运动,产生强烈的振动,不仅容易损坏钻头和钻具,还容易对井壁造成破坏。为了降低振动的影响,通常会在钻头和钻铤之间安装减震器来吸收、缓冲钻井过程中的振动和冲击能量,进而减少钻井过程中由于振动、冲击等因素对钻头、钻具和井壁等产生的破坏作用。

2、减震器所能提供的减震、缓冲效果是有范围的,通常来说,减震器的阻尼系数越大,其所能吸收、承受的振动冲击力也就越大,但若减震器阻尼系数过大,就无法很好的吸收、缓冲小幅度的振动冲击,因此,不能盲目的选择阻尼系数大减震器,而是要根据情况选择阻尼系数合适的减震器。

3、合适阻尼系数的减震器虽然在大部分时间内,都是能够有效吸收、缓冲钻井过程中的振动和冲击能量的,但在钻井过程中,难免会时不时的出现振动冲击力过大的情况,也就是振动冲击力超出减震器所能有效应对的最大冲击力,在此种情况下,减震器将无法提供充分的减震、缓冲效果,容易导致钻头、钻具等受损。因此,我们提出一种井下振动缓冲型钻井工具。


技术实现思路

1、针对上述现有技术,本专利技术要解决的技术问题是:当振动冲击力突然增大时,减震器无法提供充分的减震、缓冲效果。

2、为解决上述问题,本专利技术提供了一种井下振动缓冲型钻井工具,包括基础减震结构和加强缓冲组件,基础减震结构包括圆柱形的端头以及与端头相匹配的密封筒体,端头和密封筒体之间固定连接有基础弹簧,端头的顶端固定连接有上连接头,密封筒体的底端固定连接有下连接头,端头和密封筒体之间固定连接有基础弹簧,端头的底端固定连接有输油活塞杆,输油活塞杆贯穿密封筒体的顶端外壁并延伸至密封筒体的内部,且输油活塞杆与密封筒体的外壁滑动密封连接,加强缓冲组件包括固定安装在密封筒体底端内壁上的加强弹簧,加强弹簧的顶端固定连接有触压板,输油活塞杆和触压板之间的距离小于基础弹簧的最大形变量。

3、在上述井下振动缓冲型钻井工具中,当振动冲击力过大时,加强缓冲组件也会加入到减震工作中来,致使钻井工具的整体阻尼系数增大,从而能够提供充足的减震、缓冲效果,有效应对过大的振动冲击力,避免振动冲击力过大导致钻头、钻具等受损。

4、作为本申请的进一步改进,密封筒体内设置有与之相匹配的活塞头、密封板,活塞头与密封筒体滑动密封连接,密封板与密封筒体固定密封连接,活塞头位于密封板的上方,活塞头和密封板之间填充有液压油,输油活塞杆贯穿活塞头并与之固定连接,输油活塞杆贯穿密封板并与之滑动密封连接。

5、作为本申请的进一步改进,输油活塞杆的中部开设有导油槽,输油活塞杆左右两侧的外壁上均开设有导油孔、进回油孔,导油孔位于活塞头的下方,进回油孔的底端和密封筒体的顶端齐平,导油孔、进回油孔均与导油槽相连通。

6、作为本申请的进一步改进,密封筒体和端头之间固定连接有弹性密封套,弹性密封套的上下两端分别与端头、密封筒体密封固定连接,弹性密封套采用弹性材料制成,基础弹簧位于弹性密封套的内侧,可降低基础弹簧和液压油的磨损和损耗,在一定程度上延长基础减震结构的使用寿命。

7、作为本申请的进一步改进,密封筒体的顶端内壁上固定安装有密封套管,密封套管套设在输油活塞杆的外侧,且输油活塞杆与密封套管滑动密封连接,密封套管可防止液压油泄漏至活塞头的顶端。

8、作为本申请的进一步改进,密封板的底端固定连接有空心半球状的弹性密封包,输油活塞杆的底端位于弹性密封包的内侧,弹性密封包采用弹性材料制成,弹性密封包可防止液压油泄露至密封板的下方。

9、作为本申请的又一种改进,密封筒体的左右两侧均设置有可调强缓组件,可调强缓组件包括与密封筒体固定连接的随动粗筒、与端头固定连接的随动板,随动板的底端固定连接有滑杆,滑杆贯穿随动粗筒的顶端外壁并延伸至随动粗筒的内部,随动粗筒的底端外壁上贯穿设置有可调细筒,滑杆的底端固定连接有与可调细筒相匹配的压气缓冲塞。

10、作为本申请的又一种改进的补充,可调细筒与随动粗筒的底端外壁螺纹连接,滑杆与随动粗筒的顶端外壁滑动密封连接,随动粗筒粗于可调细筒,可进一步提高工具应对过大振动冲击力的能力。

11、综上所述,本申请通过基础减震结构、加强缓冲组件的联合设置,使得本申请中的钻井工具具有多段式减震功能,通常情况下,基础减震结构能够以合适的阻尼系数,独立提供较为平和的减震、缓冲效果,避免因阻尼系数过大而无法吸收、缓冲较小的振动冲击,当振动冲击力过大时,加强缓冲组件也会加入到减震工作中来,致使钻井工具的整体阻尼系数增大,从而能够提供充足的减震、缓冲效果,有效应对过大的振动冲击力,避免振动冲击力过大导致钻头、钻具等受损;通过活塞头、密封板、导油槽等的联合设置,使得减震过程中,液压油可对基础弹簧起到润滑作用,且液压油和基础弹簧之间会进行热量分摊,不仅能防止基础弹簧和液压油中的某一个温度过高,还能在一定程度上提高整体散热效率,从而降低基础弹簧和液压油的磨损和损耗,进而可在一定程度上延长基础减震结构的使用寿命;通过可调强缓组件的设置,使得可调强缓组件能够进一步提高工具应对过大振动冲击力的能力,且可调强缓组件缓冲功能的可在一定范围内进行适应性的调节,大大提高了钻井工具的实用性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种井下振动缓冲型钻井工具,包括基础减震结构和加强缓冲组件,其特征在于,所述基础减震结构包括圆柱形的端头(101)以及与端头(101)相匹配的密封筒体(102),所述端头(101)和密封筒体(102)之间固定连接有基础弹簧(105),所述端头(101)的顶端固定连接有上连接头(103),所述密封筒体(102)的底端固定连接有下连接头(104),所述端头(101)和密封筒体(102)之间固定连接有基础弹簧(105),所述端头(101)的底端固定连接有输油活塞杆(106),所述输油活塞杆(106)贯穿密封筒体(102)的顶端外壁并延伸至密封筒体(102)的内部,且输油活塞杆(106)与密封筒体(102)的外壁滑动密封连接,所述加强缓冲组件包括固定安装在密封筒体(102)底端内壁上的加强弹簧(201),所述加强弹簧(201)的顶端固定连接有触压板(202),所述输油活塞杆(106)和触压板(202)之间的距离小于基础弹簧(105)的最大形变量。

2.根据权利要求1所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述密封筒体(102)内设置有与之相匹配的活塞头(107)、密封板(108),所述活塞头(107)与密封筒体(102)滑动密封连接,所述密封板(108)与密封筒体(102)固定密封连接,所述活塞头(107)位于密封板(108)的上方,所述活塞头(107)和密封板(108)之间填充有液压油,所述输油活塞杆(106)贯穿活塞头(107)并与之固定连接,所述输油活塞杆(106)贯穿密封板(108)并与之滑动密封连接。

3.根据权利要求2所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述输油活塞杆(106)的中部开设有导油槽(109),所述输油活塞杆(106)左右两侧的外壁上均开设有导油孔(110)、进回油孔(111),所述导油孔(110)位于活塞头(107)的下方,所述进回油孔(111)的底端和密封筒体(102)的顶端齐平,所述导油孔(110)、进回油孔(111)均与导油槽(109)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述密封筒体(102)和端头(101)之间固定连接有弹性密封套(113),所述弹性密封套(113)的上下两端分别与端头(101)、密封筒体(102)密封固定连接,所述弹性密封套(113)采用弹性材料制成,所述基础弹簧(105)位于弹性密封套(113)的内侧。

5.根据权利要求4所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述密封筒体(102)的顶端内壁上固定安装有密封套管(114),所述密封套管(114)套设在输油活塞杆(106)的外侧,且输油活塞杆(106)与密封套管(114)滑动密封连接。

6.根据权利要求2所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述密封板(108)的底端固定连接有空心半球状的弹性密封包(112),所述输油活塞杆(106)的底端位于弹性密封包(112)的内侧,所述弹性密封包(112)采用弹性材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述密封筒体(102)的左右两侧均设置有可调强缓组件,所述可调强缓组件包括与密封筒体(102)固定连接的随动粗筒(301)、与端头(101)固定连接的随动板(302),所述随动板(302)的底端固定连接有滑杆(303),所述滑杆(303)贯穿随动粗筒(301)的顶端外壁并延伸至随动粗筒(301)的内部,所述随动粗筒(301)的底端外壁上贯穿设置有可调细筒(305),所述滑杆(303)的底端固定连接有与可调细筒(305)相匹配的压气缓冲塞(304)。

8.根据权利要求7所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述可调细筒(305)与随动粗筒(301)的底端外壁螺纹连接,所述滑杆(303)与随动粗筒(301)的顶端外壁滑动密封连接,所述随动粗筒(301)粗于可调细筒(305)。

...

【技术特征摘要】

1.一种井下振动缓冲型钻井工具,包括基础减震结构和加强缓冲组件,其特征在于,所述基础减震结构包括圆柱形的端头(101)以及与端头(101)相匹配的密封筒体(102),所述端头(101)和密封筒体(102)之间固定连接有基础弹簧(105),所述端头(101)的顶端固定连接有上连接头(103),所述密封筒体(102)的底端固定连接有下连接头(104),所述端头(101)和密封筒体(102)之间固定连接有基础弹簧(105),所述端头(101)的底端固定连接有输油活塞杆(106),所述输油活塞杆(106)贯穿密封筒体(102)的顶端外壁并延伸至密封筒体(102)的内部,且输油活塞杆(106)与密封筒体(102)的外壁滑动密封连接,所述加强缓冲组件包括固定安装在密封筒体(102)底端内壁上的加强弹簧(201),所述加强弹簧(201)的顶端固定连接有触压板(202),所述输油活塞杆(106)和触压板(202)之间的距离小于基础弹簧(105)的最大形变量。

2.根据权利要求1所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述密封筒体(102)内设置有与之相匹配的活塞头(107)、密封板(108),所述活塞头(107)与密封筒体(102)滑动密封连接,所述密封板(108)与密封筒体(102)固定密封连接,所述活塞头(107)位于密封板(108)的上方,所述活塞头(107)和密封板(108)之间填充有液压油,所述输油活塞杆(106)贯穿活塞头(107)并与之固定连接,所述输油活塞杆(106)贯穿密封板(108)并与之滑动密封连接。

3.根据权利要求2所述的一种井下振动缓冲型钻井工具,其特征在于,所述输油活塞杆(106)的中部开设有导油槽(109),所述输油活塞杆(106)左右两侧的外壁上均开设有导油孔(110)、进回油孔(111),所述导油孔(110)位于活塞头(107)的下方,所述进回油孔(111)的底端和密封筒体(102)的顶端齐平,所述导油...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永贞尤仟马松江
申请(专利权)人:成都之恒油气技术开发有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1