[实用新型]一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油天然气钻井机械钻井工具技术领域，尤其涉及一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构。

背景技术

在常用的高速涡轮钻具中，芯轴外套设有径向轴承、叶片组及止推轴承等部件，芯轴在止推轴承的挤压下整体悬挂在高速涡轮钻具的涡轮外壳内。高速涡轮钻具在正常的工作状态下，需要高压力、大排量的泥浆来驱动芯轴在涡轮壳体内高速旋转，泥浆依次通过径向轴承、叶片组及止推轴承，从而驱动整根芯轴及钻头高速旋转，保证高速涡轮钻具的正常钻进。但是，泥浆在通过径向轴承、叶片组及止推轴承时，会对这些部件产生严重的冲蚀，导致叶片、止推轴承座的损坏，最终导致整根芯轴及连接在其上的钻头相对涡轮外壳下移，使与芯轴连接的钻头在高速旋转的状态下大幅的摆动，增加钻头的磨损、严重影响井眼的质量，甚至使整根芯轴从壳体中下落，最终掉入井底。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构，包括连接在芯轴的一端上的轴帽及设置在涡轮壳体的内侧壁上的凸台结构，所述轴帽具有呈伞形的凸部，所述凸部位于所述凸台结构的上方、并在所述轴帽下落时抵持在所述凸台结构上。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述轴帽包括轴帽主体、设置在所述轴帽主体的外侧壁上的凸部，及设置在所述轴帽主体的一端、用于与所述芯轴连接的连接槽。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述凸部的下端面为倾斜面。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述芯轴与所述连接槽通过螺纹结构固定连接。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述涡轮壳体包括外壳体，及分别连接在所述外壳体两端的上连接件和下连接件，所述凸台结构设置在所述上连接件的内侧壁上。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述芯轴可转动的嵌设在所述涡轮壳体内，所述芯轴与所述涡轮壳体的环空间隙间设置有至少一个径向轴承、叶片组及止推轴承。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述径向轴承、叶片组及止推轴承上分别设置有沿轴向贯穿的导流孔。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述径向轴承包括三个，三个所述径向轴承分别为上径向轴承、中径向轴承和下径向轴承。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述叶片组位于所述上径向轴承与中径向轴承之间，所述止推轴承位于所述中径向轴承和下径向轴承之间。

在本实用新型所述的预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构中，所述芯轴外分别套设有上紧固块和下紧固块，所述上紧固块与所述上径向轴承的上端相抵接，所述下紧固块与所述下径向轴承的下端相抵接。

综上所述，实施本实用新型的一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构，具有以下有益效果：本申请的防掉落机构可以在芯轴相对涡轮壳体下移的开始阶段，即快速、明确的向钻台的技术人员反馈高速涡轮钻具的工作状态，避免高速涡轮钻具的进一步损坏。并且，还可以预防高速涡轮钻具在出现故障的状态下继续钻进，从而防止钻头严重磨损、井眼质量变差、高速涡轮钻具严重损坏，甚至芯轴掉落井底等安全事故的发生。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型较佳实施例提供的一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构的剖视图；

图2是图1所示一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构的径向轴承的结构示意图；

图3是图1所示一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构的叶片组的结构示意图；

图4是图1所示一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构的止推轴承的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型较佳实施例提供了一种预防高速涡轮钻具芯轴掉落机构，包括连接在芯轴2的一端上的轴帽3及设置在涡轮壳体1的内侧壁上的凸台结构10，轴帽3具有呈伞形的凸部31，凸部31位于凸台结构10的上方、并在轴帽3下落时抵持在凸台结构10上。