[实用新型]减摩减扭钻井接箍

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种油气勘探开发钻井工具，尤其是涉及一种定向井钻井、侧钻井作业使用的减摩减扭钻井接箍。

背景技术

随着钻井技术的不断进步，定向钻井技术得到越来越广泛的应用。在大位移井钻井、水平井钻井、侧开窗钻井作业中钻柱与井壁/套管之间产生比直井钻井作业大得多的扭矩和摩擦阻力，为了克服扭矩和摩擦阻力对钻井作业的影响，通常在钻柱上安装减摩减扭工具。目前公知的减摩减扭工具主要有：钻杆轴承短节、不旋转钻杆护箍和套管胶皮护箍，上述几种工具都具有降低扭矩作用，而对降低摩阻没有太大的作用。减扭工具大多是利用周向滚动轴承来减少扭矩，但工具在工作时滚动体和滚道受力不断重复、变化，容易导致轴承损坏，很难保证长时间旋转钻井作业的顺利进行。

2008年7月16日公开的中国发明专利申请《一种气体钻井减阻减振防断扶正接箍》，由安装在本体与外套之间的径向滚子轴承和轴向平面轴承，以及外套扶正带上安装的滚动轴承，使得本体与外套之间通过轴承产生相对转动，外套与套管/井壁在径向上相对静止，钻杆与套管/井壁通过滚动轴承接触，安装橡胶套，大大减小了钻柱传递的扭矩损失。但该接箍在钻井作业中，长时间受到摩擦阻力、大扭矩的作用，接箍中的轴承在复杂受力状态下很容易损坏，导致接箍不能起到减摩减阻的作用，影响钻井作业的正常进行。

实用新型内容

为了克服现有定向井钻井、侧钻井作业过程中使用的接箍在复杂受力状态下很容易损坏，导致接箍不能起到减摩减阻的作用，影响钻井作业的正常进行的不足，本实用新型提供一种减摩减扭钻井接箍，该减摩减扭钻井接箍具有轴向减摩、径向减扭双重作用，可有效降低旋转钻进时所产生的高扭矩，能够降低滑动钻进时存在的高摩阻和与井壁接触存在的径向载荷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：减摩减扭钻井接箍包括本体、下接头、减摩套、滚轮、轴向平面轴承，本体与下接头固定连接，减摩套外圆周均布有扶正带，扶正带中部凹槽中安装有滚轮，本体外圆周由上至下依次安装有挡圈、内套、挡圈、下接头，挡圈、内套、下接头与本体固定连接；2个挡圈之间的内套外圆周上安装有减摩套；减摩套与内套之间有径向滑动轴承；减摩套的上下两端面与挡圈接触面为轴向平面轴承；滚轮轴线垂直于减摩套轴线，滚轮安装在滚轮轴上，滚轮轴与减摩套固定连接。

本实用新型的有益效果是，结构合理，能够有效降低水平井钻井、大位移井钻井、侧钻井作业中的摩阻和扭矩，提高钻井效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型减摩减扭钻井接箍的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图中：1.本体，2.挡圈，3.内套，4.减摩套，5.滚轮，6.滚轮轴，7.下接头，8.径向滑动轴承，9.轴向平面轴承，10.密封圈，11.定位螺钉，12.密封圈，13.键，14.扶正带。

具体实施方式

下面结合附图1～2和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型减摩减扭钻井接箍，包括本体1、下接头7、内套3、减摩套4、滚轮5、径向滑动轴承8、轴向平面轴承9，本体1外圆周由上至下依次安装有挡圈2、内套3、挡圈2，挡圈2、内套3不能与本体1发生相对转动，本体1下端与下接头7固定连接。2个挡圈2之间的内套3外圆周上安装有减摩套4；减摩套4与内套3之间有径向滑动轴承8；减摩套4的上下两端面与挡圈2接触面为轴向平面轴承9。

减摩套4外圆周均布有凸出的扶正带14，通常扶正带14的数量为3～5个。扶正带14中部的凹槽中安装有滚轮5，滚轮5的轴线垂直于减摩套4的轴线，滚轮5安装在滚轮轴6上；滚轮轴6与减摩套4固定连接，滚轮轴6与减摩套4螺纹连接。滚轮5沿减摩套4轴向排列，根据接箍长度确定安装滚轮5的数量，一般安装4～6个，2个一组成对安装效果更好。

安装在本体1上的挡圈2、内套3与本体1之间不能发生相对转动，一般通过键13连接；也可以采用挡圈2与本体1之间为通过键13连接，而内套3与本体1采用过盈配合方式防止内套3转动。

减摩套4与内套3之间有径向滑动轴承8，径向滑动轴承8分别靠近内套3的两端部，还可以在两个滚轮之间增加径向滑动轴承8；径向滑动轴承8的材质为具有较高耐磨性能的碳化物合金材料。在内套3靠近径向滑动轴承8两端处安装有密封圈10，密封圈10最好选用毛毡密封圈，能够有效防止钻井液和其他杂质的侵入径向滑动轴承8内，同时经过毡圈过滤的钻井液也能够起到润滑径向滑动轴承8的作用。