[实用新型]液力变径钻具稳定器

说明书

本实用新型涉及一种钻具稳定器，属于钻井井下工具。

目前国内的钻具稳定器主要有两种；一种是由原石油天然气总公司勘探开发研究院研制的遥控变径钻具稳定器，经济效益较好，但结构复杂，可靠性相对较低，且价格昂贵，不适于大面积推广应用；另一种是由长庆油田钻采院研制的简易可变径钻具稳定器，其操作简便、价格适中，但密封设计不理想，经常发生渗漏，所以可靠性不高，有待进一步改进。国外研究的遥控变径钻具稳定器，一般是通过改变钻压控制扶正块的伸缩，利用泵压进行液力锁定，结构复杂、成本高昂、操作维护困难、可靠性也较差。

本实用新型的目的就是提供一种液力变径钻具稳定器，它能有效地稳定、控制钻具。

本实用新型的目的是这样实现的：液力变径钻具稳定器是通过钻井过程中钻具内钻井液压力与环空压力差，使支撑活塞伸出至预订尺寸，停泵后，在复位弹簧的作用下，支撑活塞自动收回。它由空心螺旋柱状的本体组成，在本体上的三条螺旋线上均布有小孔，孔中内端设有柱塞座，它通过销钉与本体固定，柱塞座内装有柱塞，孔中的外端有活塞套与本体螺纹连接，活塞套内套有支撑活塞，在活塞套与支撑活塞之间装有复位弹簧，活塞套压紧柱塞座并由定位螺钉固定。支撑活塞顶部为圆柱形表面，并镶嵌硬质合金块。

本实用新型在钻进过程中，稳定器外径自动增大至一定尺寸，真正实现满眼钻井，使钻直井时的井斜几率大大降低，而钻压可得到进一步提高，从而提高机械钻速，在起下钻柱时，稳定器的工作面收回本体内，直径变小，可提高起下钻作业效率，减少井下事故，降低钻井成本。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

图1：本实用新型的正面结构图；图2：图1的A-A向剖视图；图中1-本体、2-销钉、3-柱塞、4-“Yx”型密封圈、5-“O”型密封圈、6-柱塞座、7-销钉、8-活塞、9-硬质合金块、10-弹簧、11-活塞套；

如图1、图2所示，液力变径钻具稳定器由空心螺旋柱状的本体1组成，在本体1上的三条螺旋线上均布有小孔，孔中内端设有柱塞座6，它通过销钉2与本体1固定，柱塞座6内装有柱塞3，孔中的外端有活塞套11与本体1螺纹连接，活塞套11内套有支撑活塞8，在活塞套11与支撑活塞8之间装有复位弹簧10，活塞套11压紧柱塞座6并由定位螺钉7固定。支撑活塞8顶部为圆柱形表面，并镶嵌有硬质合金块9。

使用时将液力变径钻具稳定器装有钻铤的上部，钻井液通过钻杆柱经由钻头喷嘴，清洗井底、冷却钻头，然后由钻杆与井眼的环空循环至地面。一般情况下，钻头喷嘴的压降至少有2-3MPa，在稳定器内外压差的作用下，柱塞推动支撑活塞，使支撑活塞压缩复位弹簧，向外伸出，由活塞套上的定位台阶进行定位，使外伸尺寸控制在预定尺寸。停泵后，稳定器内外压差消失，在复位弹簧的作用下，支撑活塞自动缩回本体内，使稳定器的作用外径最小。本实用新型结构简单、使用方便、可靠性高、价格低廉，在常规及定向钻井作业中代替常规稳定器，不仅增加下部钻具组合的刚性，达到稳定井斜和方位的目的，经过试验，本实用新型较常规钻具稳定器机械钻速提高5％，缩短起下钻时间10％以上，提高井身质量10％以上，缩短建井周期5％。