CN104076389A - 一种分体式泥枪震源钻具 - Google Patents

Abstract

一种分体式泥枪震源钻具,属于钻井技术领域。主壳体为圆筒状，其中一端切除一半，主壳体内腔切口处焊接有挡圈，主壳体上端焊接固定有过渡套，过渡套上端焊接固定有上法兰，以与钻杆连接；主壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与主壳体下端面平齐，钻头法兰与主壳体之间焊接有个角筋；在主壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片，螺旋叶片导程为800mm，外径为φ600mm；在主壳体内腔挡圈下侧焊接固定有半圆环状的上连接瓦，上连接瓦上加工有螺栓连接孔，上连接瓦下侧焊接固定有半圆环状的填充体，填充体和主壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔；主壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦。

Description

一种分体式泥枪震源钻具

技术领域

本发明涉及一种分体式泥枪震源钻具,属于钻井技术领域。

背景技术

目前石油勘探设备主要是可控震源(用于较为平坦的陆地)、炸药、气枪震源(用于水深大于3m的地区)，而在水陆交互地带及沼泽地区由于可控震源和气枪震源船无法行驶，只能采用炸药，环保性差、施工成本高，存在安全隐患，且在一些地区当地政府或油公司不允许使用炸药。国外气枪厂家已研制出可在泥中激发的泥枪，但未获得成功应用。有国内外相关公司进行气枪和泥枪的应用领域拓展研究，但主要采用机械压入方式，限制了泥枪的激发深度，并且表层的稀泥等对地震波的吸收较为严重，地震波不能有效下传，没能应用于实际生产。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种分体式泥枪震源钻具，针对以上的缺点，可方便装卸泥枪进行检修的泥枪随钻钻具，在不影响泥枪性能的情况下，可方便、快捷地把泥枪沉放于地下较深的位置，将压缩能转换为有效的地震波，拓宽泥枪的使用范围，从而代替炸药，满足绿色勘探要求。

一种分体式泥枪震源钻具，包括主壳体总成、螺栓、钻头、下橡胶环、副壳体总成、上橡胶环、泥枪；主壳体总成包括上法兰、主壳体、上连接瓦、填充体、螺旋叶片、钻头法兰、角筋、下连接瓦、挡圈、过渡套、筋板；副壳体总成包括副壳体、上连接瓦、填充体、下连接瓦、螺旋叶片、钻头法兰和角筋；

主壳体为圆筒状，其中一端切除一半，主壳体内腔切口处焊接有挡圈，主壳体上端焊接固定有过渡套，过渡套上端焊接固定有上法兰，以与钻杆连接；主壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与主壳体下端面平齐，钻头法兰与主壳体之间焊接有个角筋；在主壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片，螺旋叶片导程为800mm，外径为φ600mm；

在主壳体内腔挡圈下侧焊接固定有半圆环状的上连接瓦，上连接瓦上加工有螺栓连接孔，上连接瓦下侧焊接固定有半圆环状的填充体，填充体和主壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔；主壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦。

主壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与主壳体下端面平齐，钻头法兰与主壳体之间焊接有个角筋；

在主壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片；

副壳体为半圆筒状，与主壳体可拼接成圆筒形状，副壳体内腔上侧焊接固定了上连接瓦；上连接瓦下侧的副壳体内腔上焊接了填充体，填充体和副壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔；副壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦；；

副壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与副壳体下端面平齐，钻头法兰与副壳体之间焊接有个角筋；

在副壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片。

泥枪安装电磁阀的端面处套装上橡胶环，上橡胶环上端面与挡圈下端面贴合，泥枪安装于主壳体总成的内腔，泥枪尾端套装着下橡胶环，副壳体总成通过螺栓与主壳体总成连接，同时可通过橡胶环的变形压紧泥枪；

钻头通过螺栓安装在主壳体总成和副壳体总成的钻头法兰下端面上，同时钻头上的止口顶紧泥枪，限制了泥枪的轴向窜动，并通过上橡胶环将泥枪与挡圈密封；泥枪用电缆和气管可卷放在主壳体总成和过渡套的内腔里。

发明的效果：可方便泥枪装卸检修，易于将泥枪放置于设定激发深度，实现泥枪随钻激发，环保、高效，可代替炸药，满足0-1m水深的过渡带及沼泽地区的勘探要求。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：

图1为本发明的钻具结构示意图。

图2为本发明的钻具截面结构示意图。

图3为本发明的主壳体总成结构示意图。

图4为本发明的主壳体总成结构截面示意图。

图5为本发明的副壳体总成示意图。

主壳体总成 1、螺栓 2、钻头 3、下橡胶环 4、副壳体总成 5、上橡胶环 6、泥枪 7、上法兰 8、主壳体 9、上连接瓦 10、填充体 11、螺旋叶片 12、钻头法兰 13、角筋 14、下连接瓦 15、挡圈 16、过渡套17、筋板 18、副壳体 19；

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5所示，

本发明包括主壳体总成1、螺栓2、钻头3、下橡胶环4、副壳体总成5、上橡胶环6、泥枪7。

主壳体总成1为一焊接件，包括上法兰8、主壳体9、上连接瓦10、填充体11、螺旋叶片12、钻头法兰13、角筋14、下连接瓦15、挡圈16、过渡套17、筋板18。主壳体9为圆筒状，主壳体9内径为φ200mm，厚度为10mm，其中一端切除一半，主壳体9内腔切口处焊接有挡圈16，主壳体9上端焊接固定有过渡套17，过渡套17上端焊接固定上法兰8，并在过渡套17和上法兰8之间均布焊接4个筋板18。在主壳体9内腔挡圈16下侧焊接固定半圆环状的上连接瓦10，上连接瓦10上加工有4个φ13mm的螺栓孔，上连接瓦10下侧焊接固定半圆环状的填充体11，填充体11和主壳体9对应泥枪7排气孔位置均加工有方孔。主壳体9最下侧的内腔上焊接有下连接瓦15。主壳体9最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰13，钻头法兰13下端面与主壳体9下端面平齐，钻头法兰13与主壳体9之间焊接有3个角筋14。在主壳体9外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片12，螺旋叶片12导程为800mm，外径为φ600mm，起导向返屑作用。

副壳体总成5同样为一焊接件，包括副壳体19、上连接瓦10、填充体11、下连接瓦15、螺旋叶片12、钻头法兰13和角筋14。副壳体19为半圆筒状，与主壳体9可拼接成圆筒形状，内径为φ200mm，壁厚为10mm，副壳体19内腔上侧焊接固定了上连接瓦10。上连接瓦10下侧的副壳体19内腔上焊接了填充体11，填充体11和副壳体19对应泥枪排气孔位置均加工有方孔。副壳体19最下侧的内腔上焊接有下连接瓦15。副壳体19最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰13，钻头法兰13下端面与副壳体19下端面平齐，钻头法兰13与副壳体19之间焊接有3个角筋14。在副壳体19外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片12，螺旋叶片12导程为800mm，外径为φ600mm，起导向返屑作用。

泥枪7安装电磁阀的端面处套装上橡胶环6，上橡胶环6上端面与挡圈16下端面贴合，泥枪7安装于主壳体总成1的内腔，泥枪7尾端套装着下橡胶环4，副壳体总成5通过螺栓2与主壳体总成1连接，同时可通过橡胶环的变形压紧泥枪7防止其转动。钻头3通过螺栓2安装在主壳体总成1和副壳体总成5的钻头法兰13下端面上，同时钻头3上的止口顶紧泥枪7，限制了泥枪7的轴向窜动，并通过上橡胶环6将泥枪7与挡圈16密封，工作时防止高压空气将泥水等吹入泥枪7电磁阀处和钻杆内。

在钻井的同时，泥枪7跟随钻具到达激发深度后，即可激发气枪，随后提升钻具进行搬迁，可实现在极浅水地区的绿色环保施工。

实施例2：如图1、图2、图3、图4、图5所示，

一种分体式泥枪震源钻具包括主壳体总成1、螺栓2、钻头3、下橡胶环4、副壳体总成5、上橡胶环6、泥枪7。主壳体总成1包括上法兰8、主壳体9、上连接瓦10、填充体11、螺旋叶片12、钻头法兰13、角筋14、下连接瓦15、挡圈16、过渡套17、筋板18。副壳体总成5包括副壳体19、上连接瓦10、填充体11、下连接瓦15、螺旋叶片12、钻头法兰13和角筋14。

主壳体9为圆筒状，其中一端切除一半，主壳体9内腔切口处焊接有挡圈16，主壳体9上端焊接固定有过渡套17，过渡套17上端焊接固定有上法兰8，以与钻杆连接。主壳体9最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰13，钻头法兰13下端面与主壳体9下端面平齐，钻头法兰13与主壳体9之间焊接有3个角筋14。在主壳体9外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片12，螺旋叶片12导程为800mm，外径为φ600mm，起导向返屑作用。

在主壳体9内腔挡圈16下侧焊接固定有半圆环状的上连接瓦10，上连接瓦10上加工有螺栓连接孔，上连接瓦10下侧焊接固定有半圆环状的填充体11，填充体11和主壳体9对应泥枪7排气孔位置均加工有方孔。主壳体9最下侧的内腔上焊接有下连接瓦15。

主壳体9最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰13，钻头法兰13下端面与主壳体9下端面平齐，钻头法兰13与主壳体9之间焊接有3个角筋14。

在主壳体9外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片12，起导向返屑作用。

副壳体19为半圆筒状，与主壳体9可拼接成圆筒形状，副壳体19内腔上侧焊接固定了上连接瓦10。上连接瓦10下侧的副壳体19内腔上焊接了填充体11，填充体11和副壳体19对应泥枪排气孔位置均加工有方孔。副壳体19最下侧的内腔上焊接有下连接瓦15。。

副壳体19最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰13，钻头法兰13下端面与副壳体19下端面平齐，钻头法兰13与副壳体19之间焊接有3个角筋14。

在副壳体19外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片12，起导向返屑作用。

泥枪7安装电磁阀的端面处套装上橡胶环6，上橡胶环6上端面与挡圈16下端面贴合，泥枪7安装于主壳体总成1的内腔，泥枪7尾端套装着下橡胶环4，副壳体总成5通过螺栓2与主壳体总成1连接，同时可通过橡胶环的变形压紧泥枪7防止其转动。

钻头3通过螺栓2安装在主壳体总成1和副壳体总成5的钻头法兰13下端面上，同时钻头3上的止口顶紧泥枪7，限制了泥枪7的轴向窜动，并通过上橡胶环6将泥枪7与挡圈16密封，工作时防止高压空气将泥水等吹入泥枪7电磁阀处和钻杆内。泥枪7用电缆和气管可卷放在主壳体总成1和过渡套17的内腔里。

实施例3：如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种分体式泥枪震源钻具，分体式泥枪钻具包括主壳体总成、螺栓、钻头、下橡胶环、副壳体总成、上橡胶环、泥枪。

主壳体总成为一焊接件，包括上法兰、主壳体、上连接瓦、填充体、螺旋叶片、钻头法兰、角筋、下连接瓦、挡圈、过渡套、筋板。主壳体为圆筒状，其中一端切除一半，主壳体内腔切口焊接有挡圈，主壳体上端焊接固定有圆锥状的过渡套，过渡套上端焊接固定上法兰，并在过渡套和上法兰之间均布焊接4个筋板。在主壳体内腔挡圈下侧焊接固定半圆环状的上连接瓦，上连接瓦上加工有螺栓孔，上连接瓦下侧焊接固定半圆环状的填充体，填充体和主壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔。主壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦。主壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与主壳体下端面平齐，钻头法兰与主壳体之间焊接有3个角筋。在主壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片，起导向返屑作用。

副壳体总成同样为一焊接件，包括副壳体、上连接瓦、填充体、下连接瓦、螺旋叶片、钻头法兰和角筋。副壳体为半圆筒状，与主壳体可拼接成圆筒形状，副壳体内腔上侧焊接固定了上连接瓦。上连接瓦下侧的副壳体内腔上焊接了填充体，填充体和副壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔。副壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦。副壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与副壳体下端面平齐，钻头法兰与副壳体之间焊接有3个角筋。在副壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片，起导向返屑作用。

泥枪安装电磁阀的端面处套装上橡胶环，上橡胶环上端面与挡圈下端面贴合，泥枪安装于主壳体的内腔，泥枪尾端套装着下橡胶环，副壳体总成通过螺栓与主壳体总成连接，同时可通过橡胶环的变形压紧泥枪防止其转动。钻头通过螺栓安装在主壳体总成和副壳体总成的钻头法兰下端面上，同时钻头上的止口顶紧泥枪，限制了泥枪的轴向窜动，并通过上橡胶环将泥枪与挡圈密封，工作时防止高压空气将泥水等吹入泥枪电磁阀处和钻杆内。

如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种分体式泥枪震源钻具，其特征在于包括主壳体总成、螺栓、钻头、下橡胶环、副壳体总成、上橡胶环、泥枪；主壳体总成包括上法兰、主壳体、上连接瓦、填充体、螺旋叶片、钻头法兰、角筋、下连接瓦、挡圈、过渡套、筋板；副壳体总成包括副壳体、上连接瓦、填充体、下连接瓦、螺旋叶片、钻头法兰和角筋；

主壳体为圆筒状，其中一端切除一半，主壳体内腔切口处焊接有挡圈，主壳体上端焊接固定有过渡套，过渡套上端焊接固定有上法兰，以与钻杆连接；主壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与主壳体下端面平齐，钻头法兰与主壳体之间焊接有个角筋；在主壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片，螺旋叶片导程为800mm，外径为φ600mm；

在主壳体内腔挡圈下侧焊接固定有半圆环状的上连接瓦，上连接瓦上加工有螺栓连接孔，上连接瓦下侧焊接固定有半圆环状的填充体，填充体和主壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔；主壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦。

2.根据权利要求1所述的一种分体式泥枪震源钻具，其特征在于主壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与主壳体下端面平齐，钻头法兰与主壳体之间焊接有个角筋；

在主壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片；

副壳体为半圆筒状，与主壳体可拼接成圆筒形状，副壳体内腔上侧焊接固定了上连接瓦；上连接瓦下侧的副壳体内腔上焊接了填充体，填充体和副壳体对应泥枪排气孔位置均加工有方孔；副壳体最下侧的内腔上焊接有下连接瓦；；

副壳体最下端的外圆上焊接固定了钻头法兰，钻头法兰下端面与副壳体下端面平齐，钻头法兰与副壳体之间焊接有个角筋；

在副壳体外圆方孔下侧焊接固定了半个导程的螺旋叶片。

3.根据权利要求2所述的一种分体式泥枪震源钻具，其特征在于泥枪安装电磁阀的端面处套装上橡胶环，上橡胶环上端面与挡圈下端面贴合，泥枪安装于主壳体总成的内腔，泥枪尾端套装着下橡胶环，副壳体总成通过螺栓与主壳体总成连接，同时可通过橡胶环的变形压紧泥枪；

钻头通过螺栓安装在主壳体总成和副壳体总成的钻头法兰下端面上，同时钻头上的止口顶紧泥枪，限制了泥枪的轴向窜动，并通过上橡胶环将泥枪与挡圈密封；泥枪用电缆和气管可卷放在主壳体总成和过渡套的内腔里。