[发明专利]利用多头螺旋实现降粘滑的防滞动钻井工具

摘要

本发明涉及一种利用多头螺旋实现降粘滑的防滞动钻井工具，通过螺纹连接安装在钻头上部，包括上接头总成、吸振总成和下部总成。所述的吸振总成后端安装上接头总成，前端安装下部总成，利用串联碟簧，压力腔以及橡胶弹簧吸收工具工作过程中产生的振动，通过螺旋外壳与螺旋传动轴相配合，构成多头螺旋副，当钻头所受的反作用扭矩增大产生粘滑或者卡钻现象时，螺旋传动轴相对螺旋外壳向后转动，从而对钻头施加一个小幅度反向转动，降低地层对钻头的反作用力，使钻头受力重新达到平衡，从而实现钻头的高效破岩。本发明的利用多头螺旋实现降粘滑的防滞动钻井工具可以吸收钻头破岩产生的振动，减少粘滑现象，保证钻头连续钻进。

主权项

1.利用多头螺旋实现降粘滑的防滞动钻井工具，其特征在于：所述的防滞动钻井工具包括上接头总成、吸振总成和下部总成，在吸振总成后端安装上接头总成，前端安装下部总成；所述上接头总成包括上接头(1)、碟簧(4)、中心管(5)、矩形密封圈a(2)、上接头垫片(3)、垫片(7)，将矩形密封圈a(2)安装在上接头(1)前端内圆周上，将垫片(7)安装在中心管(5)上，碟簧(4)的前端与垫片(7)抵接，后端与上接头垫片(3)抵接，最后将上接头垫片(3)安装在中心管(5)上，利用碟簧(4)传递钻压，并使工具内部结构能够具有轴向位移，利用矩形密封圈a(2)密封中心管(5)与上接头(1)之间的间隙，防止泥浆通过间隙进入碟簧(4)所处内腔，影响碟簧(4)的工作性能；吸振总成包括外筒(6)、密封环(10)、内耐磨环(8)、外耐磨环(9)、导流套(13)、防掉接头(16)、滑套(17)、橡胶弹簧(18)、O型密封圈a(11)、矩形密封圈b(12)、O型密封圈b(14)、O型密封圈c(15)，在密封环(10)后端内外圆周上分别安装内耐磨环(8)和外耐磨环(9)，前端内外圆周上分别安装矩形密封圈b(12)和O型密封圈a(11)，并将其组合整体安装在中心管(5)前端，再将导流套(13)安装到中心管(5)前端，在滑套(17)内外圆周上分别安装O型密封圈c(15)与O型密封圈b(14)，再将橡胶弹簧(18)安装到滑套(17)前端，使O型密封圈b(14)、O型密封圈c(15)、滑套(17)与橡胶弹簧(18)组合为一个整体，再将其安装到防掉接头(16)上，将防掉接头(16)通过螺纹固定到导流套(13)前端，最后将外筒(6)安装到上接头(1)前端，泥浆通过导流套(13)圆周上的导流孔进入内腔，推动密封环(10)与滑套(17)移动，使橡胶弹簧(18)与防掉接头(16)接触，通过橡胶弹簧(18)与内腔内的泥浆共同吸收工具运转产生的振动；下部总成包括接头(20)、螺旋外壳(22)、螺旋传动轴(23)、锁紧环(24)、锁紧接头(25)、下接头(27)、O型密封圈d(19)、O型密封圈e(21)、矩形密封圈c(26)，在接头(20)前后两端螺纹处分别安装O型密封圈e(21)与O型密封圈d(19)，并将接头(20)安装在防掉接头(16)前端，将螺旋外壳(22)连接到外筒(6)前端，再将螺旋传动轴(23)旋入螺旋外壳(22)，并与接头(20)固连，将锁紧环(24)安装在螺旋传动轴(23)前端，在锁紧接头(25)内圆周上放入矩形密封圈c(26)，再与螺旋外壳(22)配合，最后将下接头(27)固定在螺旋传动轴(23)前端公扣上，通过螺旋外壳(22)与螺旋传动轴(23)相配合，构成多头螺旋副，钻压传递到钻头，工具驱动钻头正常钻进，当钻头所受的反作用扭矩增大产生粘滑或者卡钻现象时，螺旋传动轴(23)相对螺旋外壳(22)产生小幅度反向转动，从而降低地层对钻头的反作用力，使钻头受力重新达到平衡，实现钻头的高效破岩。