[实用新型]钻井液压减振自动送钻器

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及到土层或岩石的钻进，属于钻井井下工具，尤其是有减振功能的送钻器具，是一种钻井液压减振自动送钻器。

(二)背景技术

在钻井过程中，由于地层和钻头的相互作用，引起整个钻柱和井底附近岩石产生弹性波，使得钻头和钻柱不规则的振动，严重时会产生共振，导致钻头提前损坏、钻柱断裂、井斜，并严重影响钻井工效及井眼质量。因此，完全靠人工操作送钻非常困难，通常采用机械减振器(叠簧式、橡胶球式等)作为钻井送钻井下工具。但是这些减振器的频率与钻头钻柱的频率不易匹配，并且使用寿命较短，所以减振效果不令人满意。也有一些厂家生产各类水力加压器(液力加压器、水力推进器等)，有的已申报了专利，例如“单缸多级液力加压器”(200820016159.2)、“双行程水力加压器”(00244794.0)、“钻井用液力推进器”(96220173.1)，其基本原理类似，伸缩行程距离都太短，只有20～40cm，实际应用中很难控制在行程段工作，只能起减振作用，够不上一种自动送钻器。

(三)发明内容

鉴于上述已有技术存在的缺点及不足之处，本实用新型的目的就在于自主创新，研制提供一种与众不同的钻井液压减振自动送钻器，使其与各种钻头钻柱振动频率都能很好的匹配，其伸缩行程距离更大，使用寿命更长，工作更加可靠，制造成本降低。

上述目的是由下述技术方案实现的：

钻井液压减振自动送钻器包括下接头、中间接头、上接头、扭矩接头总成、一级推力总成和二级推力总成。其特征是扭矩接头总成由扭矩接头外壳体、花键外套、固定螺帽和一级芯轴的花键部分组成。一级推力总成由一级外壳体、一级芯轴、一级活塞和密封圈组成。二级推力总成由二级外壳体、二级芯轴、二级活塞和密封圈组成。下接头装在一级芯轴的下端。扭矩接头外壳体的上端与一级外壳体的下端联接，一级外壳体的上端与中间接头的下端联接，中间接头的上端与二级外壳体的下端联接，中间接头的上端与二级外壳体的下端联接，二级外壳体的上端与上接头联接。一级芯轴插入扭矩接头外壳体的内腔和一级外壳体的内腔。花键外套装在扭矩接头外壳体内腔的下半部，并用固定螺帽固定住。一级活塞装在一级外壳体内腔的中部，一级活塞外面装密封圈。二级芯轴的下端与一级活塞的上部联接，二级芯轴插入中间接头的内腔和二级外壳体的内腔，二级芯轴的上端与二级活塞的下部联接。二级活塞装在二级外壳体内腔的中部，二级活塞外面装密封圈。

上述钻井液压减振自动送钻器的扭矩接头外壳体为圆管形状。其下半部的外径大于上半部的外径，其下半部的内径大于上半部的内径，其上端部有外螺纹，其下端部有内螺纹。

上述钻井液压减振自动送钻器的一级芯轴为圆管形状。其下端部有外螺纹，其余外表面是轴向花键。

上述钻井液压减振自动送钻器的二级芯轴为圆管形状。其下端部和上端部都有外螺纹。

按照上述技术方案制造的钻井液压减振自动送钻器，是以钻井液的液压吸收、缓冲、阻尼钻头和钻柱的振动，又能通过钻头水眼及时释放振动能量，并且具有改变整体钻柱固有频率的功能，使整个钻具组合的刚度、自身频率发生根本变化，在全频率波段范围内广泛适应钻头与钻柱的振动，并在超长伸缩行程的结构上有创新。利用液力加压、减振效果明显，能有效吸收钻头冲击，可防止跳钻、保护钻头和钻具。可在较大行程范围内自动均匀送钻，减轻司钻劳动强度，提高钻速和井眼质量。由刚性加压改为柔性加压，改善了钻具受力状态，降低了中和点高度，提高了切点位置，减小了钻具弯曲和钻头倾角，有利于“防斜打直”。在定向井施工中，有利于保持和控制工具面。在定向井和水平井施工中，能解决了加压困难和大斜度井的钻柱摩阻问题。工作安全可靠。

(四)附图说明

附图是本实用新型的整体结构剖视示意图。

(五)具体实施方式

结合附图说明一个实施例：

附图中，1是下接头，2是一级芯轴(带有花键)，3是固定螺帽，4是花键外套，5是扭矩接头外壳体，6是一级外壳体，7是一级活塞，8是密封圈，9是中间接头，10是二级芯轴，11是二级外壳体，12是二级活塞，13是密封圈，14是上接头。