[发明专利]一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置

权利要求书

1.一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：包括防磨套壳体（1），直形槽（2），半胶囊形凹槽（3），胶囊形滚轮（4），螺纹柱形中心轴（5），中心轴螺纹孔（6），六角螺母（7），螺母防磨垫圈（8），橡胶芯（9），钻杆（10），螺孔（11），弧形拱坡（12），内螺纹接头（13），外螺纹接头（14），销钉孔(15)，销钉（16），所述防磨套壳体（1）为相同的两瓣半圆壳体，由锥形的外螺纹接头（14）和内螺纹接头（13）配合销钉（16），锁紧在钻杆（10）上，所述橡胶芯（9）和防磨套壳体（1）用粘合剂和六角螺母（7）连接，橡胶芯（9）位于防磨套壳体（1）和钻杆（10）中间，起缓冲防磨作用，使钻杆(10)和隔水管的接触挤压变为与橡胶芯(9)有缓冲的接触，橡胶芯（9）和防磨套壳体（1）两端相同位置有若干螺孔（11），使防磨套和钻杆(10)可以用六角螺母（7）固定连接，直形槽（2）位于防磨套壳体（1）表面，直形槽内有弧形拱坡（12），能够有效利用流体动力使直形槽中部流体压力升高，推动钻具向井眼中心移动，开口两端有小倒角，可以减小钻井液的冲击力，半胶囊形凹槽（3）位于防磨套壳体（1）外表面中部，呈竖直状，尺寸比胶囊形滚轮（4）略大，且内壁有中心轴螺纹孔（6），胶囊形滚轮（4）通过螺纹柱形中心轴（5）连接在防磨套壳体（1）相应的中心轴螺纹孔（6）里，

六角螺母（7）和螺母防磨垫圈（8）用于将防磨套壳体（1）和橡胶芯（9）连接，起固定作用。

2.根据权利要求1所述的一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：所述橡胶芯（9）采用稳定性、耐高温性、抗老化能力优良的氟橡胶，所述防磨套壳体（1）和胶囊形滚轮（4）采用有良好的机加工性能，冲击韧性极好，还具有良好的耐应力疲劳和冷热疲劳性能的铁基马氏体合金钢。

3.根据权利要求1所述的一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：所述橡胶芯（9）将钻杆(10)和隔水管的接触挤压变为钻杆（10）与橡胶芯(9)有缓冲的挤压接触。

4.根据权利要求1所述的一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：所述直形槽（2）槽内有弧形拱坡（12），能利用中部流体压力升高产生的推动力将钻杆推向井眼中部，达到扶正效果，且能增强润滑效果，减小防磨套与隔水管的摩擦作用。

5.根据权利要求1所述的一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：所述胶囊形滚轮（4）将钻杆旋转钻进时和隔水管的摩擦转换为损耗极小的滚动摩擦，充分保护隔水管安全。

6.根据权利要求1所述的一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：所述粘合剂采用机械性能，耐温性，抗老化能力极佳的MS改性硅烷粘合剂，其与同时穿过防磨套壳体（1）和橡胶芯（9）的六角螺母（7）共同配合，保证即使因钻杆和隔水管猛烈碰撞导致防磨套断裂，防磨套也不会掉落。

7.根据权利要求1所述的一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置，其特征在于：使用了锥形内外螺纹接头将防磨套锁紧在钻杆（10）上的方式。

8.根据权利要求1～7任意一项所述一种深水钻井隔水管与钻杆防磨减磨装置的安装方法，包括如下步骤：

Ｓ1：将螺纹柱形中心轴（5）穿过胶囊形滚轮（4），将一端的螺纹柱形中心轴旋入半胶囊形凹槽（3）内壁上的中心轴螺纹孔（6）里，再将螺纹柱形中心轴（5）另一端用特殊夹具旋入半胶囊形凹槽（3）内壁上的另一个中心轴螺纹孔（6）里，调整旋入深度以使胶囊形滚轮（4）能在螺纹柱形中心轴（5）上自由旋转而螺纹柱形中心轴（5）与防磨套壳体（1）连接牢固不松动；

Ｓ２：将橡胶芯（9）和防磨套壳体（1）接触面用粘合剂粘合；

Ｓ３：用六角螺母（7）穿过螺孔（11）使防磨套和橡胶芯（9）完全连接固定在一起，螺母防磨垫圈（8）用于防止六角螺母（7）和防磨套壳体（1）之间的摩擦损坏脱落；

Ｓ4：将内螺纹接头旋紧在防磨套壳体上的外螺纹接头上锁紧，插入销钉。