[发明专利]一种螺杆钻具

说明书

本发明公开了一种螺杆钻具，涉及石油钻井领域，包括依次连接的螺杆马达、万向轴、传动轴和用于驱动钻头的驱动头，还包括稳定器和远离所述驱动头的第一壳体部和靠近所述驱动头的第二壳体部，所述第一壳体部的轴线与所述第二壳体部的轴线成角度，所述稳定器设置在所述第一壳体部的外壁上，所述传动轴包括包括第一轴、第二轴和轴壳，所述轴壳套设于第一轴右端、第二轴左端和卡箍上，所述第一轴右端设有沿轴向延伸的第一轴段，第二轴左端设有沿轴向延伸的第二轴段，本发明中的螺杆钻具具有钟摆钻具的防斜和降斜功能且传动轴强度高，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及石油钻井领域，特别涉及一种螺杆钻具。

背景技术

防斜打快是石油钻井行业的老课题。近年来，随着技术的革新，机械钻速越来越快，但对于普通直井、定向井的直井段的防斜打快，一直没有特别好的解决办法。

使用常规钟摆钻具时，一旦在钻井中发生井斜，就必须进行吊打，严重影响机械钻速，而且在许多高陡地层吊打的降斜效果不明显，当井斜达到一定程度时就必须起钻。

使用常规螺杆钻具时，由于其稳定器设置在靠近钻头的壳体上，滑动钻进时可以实现20-30°/100m的增斜率，造斜狗腿比较大，非但不能实现降斜，反而会增斜，不适合在直井施工中使用。

而且在石油勘探领域的钻井作业中，螺杆钻具中的传动轴与钻头连接，传递着来自于马达的扭矩和速度，是非常重要的部件。然后，传动轴受到来自钻头的强烈冲击，应力集中于传动轴上，在钻采旋转时应力特别集中的部分容易断裂，造成部分传动轴掉入井中，增加了钻井勘探的危险性。

因此，需要开发一种具有既能满足直井段的旋转钻进要求，又能满足滑动定向控制轨道要求且传动轴不易断裂、使用寿命长的钻具。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺杆钻具，用于解决上述问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种螺杆钻具，包括依次连接的螺杆马达、万向轴、传动轴和用于驱动钻头的驱动头，还包括稳定器和远离所述驱动头的第一壳体部和靠近所述驱动头的第二壳体部，所述第一壳体部和所述第二壳体部连接，并且所述第一壳体部的轴线与所述第二壳体部的轴线成角度，所述稳定器设置在所述第一壳体部的外壁上，螺杆马达和万向轴容纳在第一壳体部中，传动轴容纳在第二壳体部中，所述传动轴包括包括第一轴、第二轴和轴壳，第一轴的右端与第二轴的左端经一卡箍连接，所述轴壳套设于第一轴右端、第二轴左端和卡箍上，所述第一轴右端设有沿轴向延伸的第一轴段，第二轴左端设有沿轴向延伸的第二轴段，所述卡箍一端与第一轴段螺纹连接，另一端与第二轴段螺纹连接。

优选地，所述稳定器设置在所述第一壳体部的远离所述第二壳体部的端部。

优选地，所述稳定器至所述驱动头的距离为7m至8m。

优选地，所述稳定器至所述第一壳体部与所述第二壳体部的连接处的距离为5.5m至6.5m。

优选地，所述角度的大小为1 °至3°。

优选地，所述稳定器为螺旋稳定器。

优选地，所述第一轴段沿端部后退10～20mm开设螺纹，以与卡箍螺纹连接。

优选地，所述第二轴段沿端部后退10～20mm开设螺纹，以与卡箍螺纹连接。

本发明的有益效果如下：

1、在本发明的螺杆钻具中，由于第一壳体部的轴线和第二壳体部的轴线成角度，通过将稳定器设置在第一壳体部上，能够使整个螺杆钻具成为拥有上部支撑点的钟摆结构钻具，当该螺杆钻具在旋转钻进状态下时，具有钟摆钻具的防斜和降斜功能。