用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，包括驱动器本体和胶芯，所述驱动器本体呈圆筒状，胶芯固定设置在驱动器本体内，驱动器本体外壁上设置有使驱动器本体与旋转总成同步运动的同步机构。本实用新型专利技术解决了在采用顶驱进行气体钻井过程中钻杆与旋转总成转动不同步或旋转总成不随钻杆转动的问题，保护了旋转总成胶芯，延长胶芯使用寿命，节省更换胶芯时间，提高了钻井时效。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油气田工程设备，尤其涉及一种采用顶驱进行气体钻井时用的旋转总成驱动器。
技术介绍
现有技术中，国外套管钻井的驱动方式多采用顶部驱动装置。例如，中国专利号“CN200720143727. O”公开了一种套管钻井用顶部驱动装置，公开日为20080220，适用于表层套管钻井，该装置利用现有的顶驱系统，将顶部驱动系统与钻杆短节的螺纹连接，将套管钻井驱动装置的整体式卡瓦和锥体密封皮碗一同插入到套管内，卡瓦外径大于套管内径，卡瓦支撑在套管内壁上，本体换向键和锥体换向键与卡瓦换向槽在同一象限时，卡瓦与锥体啮合，顶驱系统带动锥体上行，锥体使卡瓦扩张，瓦牙咬住套管内壁，保护套锁环锁住套管接箍，防止卡瓦滑出，顶驱系统通过驱动装置将套管提升、旋转，传递扭矩，实现套管钻进。若上提驱动器，顶部驱动装置右转1/4圈，本体换向键和锥体换向键与卡瓦换向槽错位换向，卡瓦与锥体不能啮合，顶部驱动装置上行将驱动装置的卡瓦从套管内提出。采用顶驱进行气体钻井时，常常出现钻杆与旋转总成转动不同步，或旋转总成不随钻杆转动的情况。出现上述现象时，将加快胶芯磨损，缩短胶芯使用寿命，导致频繁的更换胶芯作业，造成胶芯及钻井时间的浪费，导致钻井时效较低。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中采用顶驱进行气体钻井存在的上述问题，提供一种用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，本技术解决了在采用顶驱进行气体钻井过程中钻杆与旋转总成转动不同步或旋转总成不随钻杆转动的问题，保护了旋转总成胶芯，延长胶芯使用寿命，节省更换胶芯时间，提高了钻井时效。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下一种用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，其特征在于包括驱动器本体和胶芯，所述驱动器本体呈圆筒状，胶芯固定设置在驱动器本体内，驱动器本体外壁上设置有使驱动器本体与旋转总成同步运动的同步机构。所述同步机构包括与旋转总成上的驱动槽适配的驱动块，驱动器本体与旋转总成同步运动时，驱动块插接在驱动槽内。所述驱动块为四个，对称设置在驱动器本体与旋转总成连接的连接端的同一圆周上。所述驱动器本体的连接端设置有两个卡槽，胶芯的连接端设置有与卡槽适配的卡块，卡块卡接在卡槽中，驱动器本体上设置有压环，连接螺丝穿过压环和卡块与驱动器本体连接。所述胶芯内设置有钢骨架，所述钢骨架包括骨架主体和钢筋，骨架主体位于卡块内，钢筋上端固定在骨架主体上，下端为随胶芯胀缩的自由端。采用本技术的优点在于一、本技术包括驱动器本体和胶芯，所述驱动器本体呈圆筒状，胶芯固定设置在驱动器本体内，驱动器本体外壁上设置有使驱动器本体与旋转总成同步运动的同步机构，解决了在采用顶驱进行气体钻井过程中钻杆与旋转总成转动不同步或旋转总成不随钻杆转动的问题，保护了旋转总成胶芯，延长胶芯使用寿命，节省更换胶芯时间，提高了钻井时效。二、本技术中，所述同步机构包括与旋转总成上的驱动槽适配的驱动块，驱动器本体与旋转总成同步运动时，驱动块插接在驱动槽内，同步结构采用此结构，不仅结构简单，而且对旋转总成的结构不需要改动，降低了成本。三、本技术中，所述驱动块为四个，对称设置在驱动器本体与旋转总成连接的连接端的同一圆周上，采用此结构，保证了同步运动可靠性高。四、本技术中，所述驱动器本体的连接端设置有两个卡槽，胶芯的连接端设置有与卡槽适配的卡块，卡块卡接在卡槽中，驱动器本体上设置有压环，连接螺丝穿过压环和卡块与驱动器本体连接，采用此结构，使压环通过螺丝将胶芯与驱动器本体固定成一体，不仅整体性好，而且便于安装和拆卸。五、本技术中，所述胶芯内设置有钢骨架，所述钢骨架包括骨架主体和钢筋，骨架主体位于卡块内，钢筋上端固定在骨架主体上，下端为随胶芯胀缩的自由端，采用此结构，钢骨架具有一定的弹性和钢性，使用时胶芯随胶体的胀缩而胀缩，胶芯能够更好地抱紧钻杆，驱动器本体的四个驱动块插入旋转总成顶部的驱动槽中时，在胶芯与钻杆外表面的密封应力作用下，旋转中的钻杆带动驱动器转动，进而驱动旋转总成。附图说明图1为本技术结构示意图图2为本技术驱动器本体主视图图3为本技术驱动器本体侧视图图4为本技术胶芯结构示意图图5为本技术压环主视图图6为本技术压环侧视图图中标记为1、驱动器本体，2、胶芯，3、压环，4、驱动块，5、卡块，6、连接螺丝，7、卡槽，8、骨架主体，9、钢筋。具体实施方式一种用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，包括驱动器本体I和胶芯2，所述驱动器本体I呈圆筒状，胶芯2固定设置在驱动器本体I内，驱动器本体I外壁上设置有使驱动器本体I与旋转总成同步运动的同步机构。本技术的优选实施方式为，所述同步机构包括与旋转总成上的驱动槽适配的驱动块4，驱动器本体I与旋转总成同步运动时，驱动块4插接在驱动槽内。此结构为同步机构的优选实施方式，根据此结构还可以做出若干变形，因此，同步机构并不局限于此结构。进一步地，所述驱动块4为四个，其形状、尺寸与旋转总成顶部的驱动槽一致，且对称设置在驱动器本体I与旋转总成连接的连接端的同一圆周上。本技术的又一优选实施方式为，所述驱动器本体I的连接端设置有两个卡槽7，胶芯2的连接端设置有与卡槽7适配的卡块5，卡块5卡接在卡槽7中，驱动器本体I上设置有压环3，连接螺丝6穿过压环3和卡块5与驱动器本体I连接。此为胶芯与驱动器本体连接的最佳实施方式，但并不局限于此方式。本技术的又一优选实施方式为，所述胶芯2内设置有钢骨架，所述钢骨架包括骨架主体8和钢筋9，骨架主体8位于胶芯2的卡块5内，钢筋9上端固定在骨架主体8上，下端为随胶芯2胀缩的自由端。本技术使用的胶芯2是在橡胶内植入钢质骨架，钢骨架由骨架主体8与钢筋9组成，钢筋9的一端与骨架主体相连为一体，另一端为自由端，随胶体的胀缩而胀缩，骨架材料采用弹簧钢，在注入胶体之前，进行热处理，使其具有一定的弹性和钢性。本技术的工作原理为在采用顶驱钻进过程中，胶芯2抱紧钻杆，驱动器本体I的四个驱动块4插入旋转总成顶部的驱动槽中，在胶芯2与钻杆外表面的密封应力作用下，旋转中的钻杆带动驱动器转动，进而驱动旋转总成，实现钻杆与旋转总成的同步运动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，其特征在于：包括驱动器本体（1）和胶芯（2），所述驱动器本体（1）呈圆筒状，胶芯（2）固定设置在驱动器本体（1）内，驱动器本体（1）外壁上设置有使驱动器本体（1）与旋转总成同步运动的同步机构。

【技术特征摘要】
1.一种用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，其特征在于包括驱动器本体(I)和胶芯(2)，所述驱动器本体(I)呈圆筒状，胶芯(2)固定设置在驱动器本体(I)内，驱动器本体(I)外壁上设置有使驱动器本体(I)与旋转总成同步运动的同步机构。2.根据权利要求1所述的用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，其特征在于所述同步机构包括与旋转总成上的驱动槽适配的驱动块(4)，驱动器本体(I)与旋转总成同步运动时,驱动块(4 )插接在驱动槽内。3.根据权利要求2所述的用于采用顶驱进行气体钻井的旋转总成驱动器，其特征在于所述驱动块(4)为四个，对称设置在驱动器本体(I)与旋转总成连接的连...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓柯，许期聪，邓虎，肖新宇，侯伟，肖洲，周长虹，罗群，董仕明，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：实用新型
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