[发明专利]一种防止钻头扭矩过大的工具

说明书

本发明涉及一种防止钻头扭矩过大的工具,属石油钻井工具技术领域，该工具包括上接头、碟簧、锥套筒、推片、传动轴和输出轴；传动轴上端螺纹安装有上接头，传动轴下端套装有输出轴，传动轴上套装有锥套筒，锥套筒与上接头之间设置有碟簧，传动轴的圆周上均布有安装孔，安装孔内活动安装有推片，推片的一端与输出轴接触连接，推片的另一端与锥套筒接触连接。该工具工作过程中，一旦输出轴受到的扭矩过大时，推片从输出轴的弧形槽内退出，推片与输出轴之间即可产生相对的转动，由此避免了输出轴下部钻头发生制动现象，从而避免钻头制动对钻具组合的损害，延长了钻具组合的使用寿命；特别适用于钻井工具安装使用。

技术领域

本发明涉及一种防止钻头扭矩过大的工具,属石油钻井工具技术领域。

背景技术

随着全球对石油资源需求的快速增长，钻井的深度与地层的复杂程度越来越高，特别是在一些页岩气新探区，油气藏埋藏深、地层坚硬、研磨性强和机械钻速低，地层对PDC钻头施加过大的阻碍扭矩导致PDC钻头容易频繁的发生制动现象，从而引起钻头和钻具的高速旋转和扭振，导致钻头崩齿、损坏、钻具断脱、井下钻井工具（如旋转导向系统和垂钻系统）和随钻测量仪器的损坏，严重影响钻进效率。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种结构简单，实用性好，可有效防止钻井过程中地层对PDC钻头施加过大的阻碍扭矩导致PDC钻头容易频繁的发生制动现象，导致钻头崩齿、损坏、钻具断脱、井下钻井工具和随钻测量仪器损坏的防止钻头扭矩过大的工具。

本发明的技术方案是：

一种防止钻头扭矩过大的工具；包括上接头、碟簧、锥套筒、推片、传动轴和输出轴；其特征在于：传动轴上端螺纹安装有上接头，传动轴下端套装有输出轴，传动轴上套装有锥套筒，锥套筒与上接头之间设置有碟簧，传动轴的圆周上均布有安装孔，安装孔内活动安装有推片，推片的一端与输出轴接触连接，推片的另一端与锥套筒接触连接。

所述的输出轴与推片对应的圆周上均布有弧形槽。

所述与输出轴接触的推片端头为圆形。

所述的传动轴和输出轴分别为变径体，传动轴和输出轴之间设置有密封件。

所述的推片为丁字形。

所述的推片与锥套筒的接触端面分别为坡面，推片与锥套筒之间通过坡面滑动连接。

所述的安装孔和推片数量分别为4个。

本发明的有益效果是：

该防止钻头扭矩过大的工具，结构简单，实用性好，工作过程中，一旦输出轴受到的扭矩过大时，推片从输出轴的弧形槽内退出，推片与输出轴之间即可产生相对的转动，由此避免了输出轴下部钻头发生制动现象，从而避免钻头制动对钻具组合的损害，延长了钻具组合的使用寿命；输出轴受到的扭矩为正常值时，推片夹紧输出轴，传动轴带动输出轴转动，即可保证钻头的正常钻进。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的推片的立体结构示意图；

图3为图1的A—A向正常工作状态示意图；

图4为本发明的推片从弧形槽内退出的示意图。

图中：1、上接头,2、锥套筒，3、碟簧，4、推片，5、传动轴，6、密封件，7、输出轴， 8、弧形槽。

具体实施方式

该防止钻头扭矩过大的工具包括上接头1、碟簧3、锥套筒2、推片4、传动轴5和输出轴7；传动轴5上端螺纹安装有上接头1，传动轴5下端套装有输出轴7。传动轴5和输出轴7分别为变径体，传动轴5和输出轴7之间设置有密封件6以防止井筒内的杂质由传动轴5与输出轴7之间进入钻井液流道。