[实用新型]一种用于定向井的钻具防托压器

说明书

本实用新型公开了一种用于定向井的钻具防托压器，包括壳体、芯轴、钻头、内通道和芯轴套，所述芯轴套的外侧安装有壳体，所述芯轴套内安装有芯轴，所述环形密封腔的底端安装有第一密封件，且第一密封件的上方安装有第二限位件，所述环形密封腔的顶端安装第二密封件，且第二密封件的下方安装有第一限位件，所述钻头固定座位置处的内通道内通过固定轴安装有叶轮，所述叶轮的上方安装有导流板，所述钻头固定座的底部通过螺纹结构安装有钻头。本实用新型通过安装有壳体可临时支撑井眼，使钻具的旋进部分不与井眼内壁直接接触，因此钻具的旋进部分无需为了克服摩擦阻力而消耗钻井压力，从而解决了钻进的托压问题，提高了钻头的钻井效果。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备技术领域，具体为一种用于定向井的钻具防托压器。

背景技术

随着石油钻探开采事业的进步，越来越多的定向井、水平井技术运用到了石油钻井工程中，在部分地区甚至采用丛式井，这样的井身设计不仅为钻井节省了成本，也能使钻头更好更准确地钻至理想的靶位，从而提高石油开采的效率和产量，然而，上述各种钻井的井身结构也给钻井工作带来了更大的困难，这就要求人们使用新设备新工艺去解决井身安全问题、定向方位问题、钻具磨损问题和钻头托压等问题，其中，钻头托压问题较为突出，也阻碍着钻井技术的进一步发展，钻头托压问题产生的原因在于：在定向井、水平井中，由于存在长距离的井身水平走向，使钻具前面的钻头平躺在井眼内进行钻进，其中大部分的钻井压力被消耗在克服钻具的摩擦阻力上，所以地面设备很难给钻头施加足够的压力用以破碎岩石；同时，地面操作工程师甚至很难弄清楚钻头的精确压力，导致钻进速度受到很大的限制；另外，如果为了解决钻头托压问题而强行加压也会给井身安全带来很大隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于定向井的钻具防托压器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于定向井的钻具防托压器，包括壳体、芯轴、钻头、内通道和芯轴套，所述芯轴套的外侧安装有壳体，所述壳体与芯轴套之间设有外通道，所述芯轴套内的顶部安装有连接座，且连接座顶端的两侧延伸至壳体的上方，所述芯轴套内安装有芯轴，且芯轴套与芯轴之间设有环形密封腔，所述环形密封腔的底端安装有第一密封件，且第一密封件的上方安装有第二限位件，所述环形密封腔的顶端安装第二密封件，且第二密封件的下方安装有第一限位件，所述芯轴内设有内通道，且内通道贯穿芯轴，所述芯轴的底部安装有钻头固定座，所述钻头固定座位置处的内通道内通过固定轴安装有叶轮，所述叶轮的上方安装有导流板，所述钻头固定座的底部通过螺纹结构安装有钻头。

优选的，所述叶轮侧面位置处芯轴的内侧壁安装有弹性挡片。

优选的，所述连接座的内侧设有螺纹。

优选的，所述壳体的顶端设有环形通孔。

优选的，所述芯轴内内通道的直径由上到下逐渐变小。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该钻具防托压器通过安装有导流板使高压泥浆的流通面积变小，促使高压泥浆的流速增大，使其有足够的冲击力，并且可引导高压泥浆流沿着叶轮叶片的切线方向流动，通过安装弹性挡片，可延长叶轮叶片截留高压泥浆的交替时间，叶轮转动时其叶片与弹性挡片接触，在足够的冲击力作用下，叶片推动弹性挡片变形，使得叶轮能够以固定轴为中心继续转动，从而使得连续的泥浆流体变成脉冲式的流体，实现泥浆压力随脉冲流体而周期性波动，泥浆压力的周期性波动促使芯轴出现沿轴向的高频振动，芯轴沿轴向的高频振动促使钻具整体产生同方向的振动，使钻具与井壁之间的静摩擦转变为动摩擦，大大降低了摩擦系数，通过安装有壳体可临时支撑井眼，使钻具的旋进部分不与井眼内壁直接接触，因此钻具的旋进部分无需为了克服摩擦阻力而消耗钻井压力，从而解决了钻进的托压问题，提高了钻头的钻井效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型使用时的主视图；