CN108915670A - 一种光纤陀螺测斜仪夹持装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，旨在提供一种解决在小口径钻孔钻中定向纠斜问题的、拆卸和夹装都很方便快捷的光纤陀螺测斜仪的夹持装置，所述夹持装置分为四个部分，夹持装置最左端设置为扶正接手，所述扶正接手的右侧设置为扶正管，所述扶正管的右侧设置为卡键器，所述卡键器的右端设置为钻杆接手，所述卡键器的上部设置有键槽，本发明制得的夹持装置能够将内径小于光纤陀螺仪外径的钻杆与光纤陀螺仪牢固联用，使得小口径钻孔的定向纠斜问题得以解决，取得较好的定向效果，并且使得工作过程中光纤陀螺仪的拆卸和夹装都很方便快捷，大大提高了施工工作的灵活性和安全性，有效节约施工操作的时间，避免过程中人力物力的浪费，效率好。
Description
技术领域
本发明涉及陀螺测斜仪技术领域，具体涉及一种光纤陀螺测斜仪夹持装置。
背景技术
测斜仪是石油天然气化石燃料钻井工程中不可缺少的工具。目前现场使用多种类型的测斜仪器如照像单、多点测斜仪、电子单多点测斜仪、有线随钻测斜仪和无线随钻测斜仪等。有线随钻测斜仪和无线随钻测斜仪主要用于定向井和水平井的定向测量，也可以用于直井，但因费用昂贵很少在直井中应用。目前电子单多点仪器广泛用于直井井斜的测量，但是其无法安装在钻铤工具内，其抗振能力更无法满足钻井环境要求，无法实现随钻测量。
光纤陀螺测斜仪的定向应用，对于地勘钻探行业来说并不陌生，其定向原理是按照钻具+定向坐键+DW螺杆+钻头，构成钻具组合，然后从钻具中下入光纤陀螺测斜仪至定向坐键，利用陀螺仪底端定向楔与定向键咬合(俗称入键)，使定向陀螺仪与钻具组合连成一体，通过陀螺测斜仪自寻北功能以及高边的状态，间接地显示出螺杆的工具面的位置，通过转动钻具调整，摆放工具面到适当位置，实现定向的目的。但是光纤陀螺仪因其自身外径的限制，工程中一般只能使用于内径较大钻具中，常见的钻具一般不小Φ89mm钻杆，并且与之配套使用的DW螺杆一般不小于Φ120mm。而光纤陀螺仪在于孔径小于Φ110mm以下的钻孔，由于常规使用的钻杆一般为Φ50mm、Φ60mm钻具，其内径一般小于Φ42mm，即小于光纤陀螺仪的外径，无法使用，市场上更没有与之配套使用的方法和工具。近年来，随着市场不断变化和部分小口径特殊钻孔的对于孔斜的要求不断提高，使得小口径钻孔的定向纠斜也越来越重要，为解决小口径钻孔定向，设计人员根据光纤陀螺测斜仪的结构特点设计一套夹持装置，用于配合测斜仪实现小孔径测斜。
发明内容
为解决上述问题，本发明旨在提供一种解决在小口径钻孔钻中定向纠斜问题的、拆卸和夹装都很方便快捷的光纤陀螺测斜仪的夹持装置。
为实现本发明目的，采用的技术方案是：一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，所述夹持装置分为四个部分，夹持装置最左端设置为扶正接手，所述扶正接手的右侧设置为扶正管，所述扶正管的右侧设置为卡键器，所述卡键器的右端设置为钻杆接手，所述卡键器的上部设置有键槽；
所述夹持装置的制作工艺具体包括以下步骤：
1).加工扶正接手：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内孔倒角，得到扶正接手；
2).加工扶正管：选择合适下料材质先使用数控机床在下料中进行内打孔，再使用数控机床进行丝扣加工，得到扶正管；
3).加工卡键器：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内孔倒角加工，将加工好的下料再使用铣床加工处键槽；
选择与键槽加工相同的下料材质进行磨光加工得到卡键，再将加工好的卡键与卡槽进行组装后得到卡键器；
4).加工钻杆接手：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内打孔，得到钻杆接手；
5).零件组装：先将扶正接手安装在扶正器左侧，再将卡键器安装在扶正器的右侧，最后将钻杆接手安装在卡键器上，得到完整的夹持装置。
优选的，所述键槽设置为70*10的凹槽结构，键槽与卡键卡扣连接。
优选的，所述夹持装置的长度设置为1455mm，厚度设置为90mm；
所述扶正接手的长度与夹持装置的长度的比值为115:1455；
所述扶正管的长度与夹持装置的长度的比值为1000:1455；
所述卡键器的长度与夹持装置的长度的比值为130:1455；
所述钻杆接手的长度与夹持装置的长度的比值为210:1455；
所述扶正接手、扶正器、卡键器以及钻杆接手的最大高度与夹持装置的厚度相同。
本发明的有益效果为：本发明制得的夹持装置能够将内径小于光纤陀螺仪外径的钻杆与光纤陀螺仪牢固联用，使得小口径钻孔的定向纠斜问题得以解决，取得较好的定向效果，并且使得工作过程中光纤陀螺仪的拆卸和夹装都很方便快捷，大大提高了施工工作的灵活性和安全性，有效节约施工操作的时间，避免过程中人力物力的浪费，效率好。
附图说明
图1是本发明光纤陀螺测斜仪夹持装置的组装结构示意图。
图中：1、扶正接手；2、扶正管；3、卡键器；4、钻杆接手；5、键槽。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参照图1所示，本发明采用的技术方案为：一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，所述夹持装置分为四个部分，夹持装置最左端设置为扶正接手1，所述扶正接手1的右侧设置为扶正管2，所述扶正管2的右侧设置为卡键器3，所述卡键器3的右端设置为钻杆接手4，所述卡键器3的上部设置有键槽5；
进一步地，所述键槽5设置为70*10的凹槽结构，键槽5与卡键卡扣连接。
进一步地，所述夹持装置的长度设置为1455mm，厚度设置为90mm；
所述扶正接手1的长度与夹持装置的长度的比值为115:1455；
所述扶正管2的长度与夹持装置的长度的比值为1000:1455；
所述卡键器3的长度与夹持装置的长度的比值为130:1455；
所述钻杆接手4的长度与夹持装置的长度的比值为210:1455；
所述扶正接手1、扶正器2、卡键器3以及钻杆接手4的最大高度与夹持装置的厚度相同。
一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，所述夹持装置的制作工艺具体包括以下步骤：
1).加工扶正接手：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内孔倒角，得到扶正接手1；
2).加工扶正管：选择合适下料材质先使用数控机床在下料中进行内打孔，再使用数控机床进行丝扣加工，得到扶正管2；
3).加工卡键器：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内孔倒角加工，将加工好的下料再使用铣床加工处键槽5；
选择与键槽5加工相同的下料材质进行磨光加工得到卡键，再将加工好的卡键与卡槽5进行组装后得到卡键器3；
4).加工钻杆接手：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内打孔，得到钻杆接手4；
5).零件组装：先将扶正接手1安装在扶正器2左侧，再将卡键器3安装在扶正器2的右侧，最后将钻杆接手4安装在卡键器3上，得到完整的夹持装置。
工作原理：工作时，扶正接手1起到导向和扶正作用，它与扶正管2配合使光纤陀螺测斜仪正确导入到卡键器3中，并保证测斜仪和外围钻杆的同轴度，减小测斜误差；卡键器3配合使用的有一卡键，通过键槽5卡入，固定住光纤陀螺测斜仪，并保证测斜仪与钻杆同轴、同步转向；同时通过钻杆接手4连接进尺钻杆保证工程进尺的同时得出斜度数据；卡键和测斜仪的配合采用流线卡入，方便光纤陀螺测斜仪的卡入和抽取。
在本发明中，本发明制得的夹持装置能够将内径小于光纤陀螺仪外径的钻杆与光纤陀螺仪牢固联用，使得小口径钻孔的定向纠斜问题得以解决，取得较好的定向效果，并且使得工作过程中光纤陀螺仪的拆卸和夹装都很方便快捷，大大提高了施工工作的灵活性和安全性，有效节约施工操作的时间，避免过程中人力物力的浪费，效率好。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，其特征在于：所述夹持装置分为四个部分，夹持装置最左端设置为扶正接手(1)，所述扶正接手(1)的右侧设置为扶正管(2)，所述扶正管(2)的右侧设置为卡键器(3)，所述卡键器(3)的右端设置为钻杆接手(4)，所述卡键器(3)的上部设置有键槽(5)；
所述夹持装置的制作工艺具体包括以下步骤：
1).加工扶正接手：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内孔倒角，得到扶正接手(1)；
2).加工扶正管：选择合适下料材质先使用数控机床在下料中进行内打孔，再使用数控机床进行丝扣加工，得到扶正管(2)；
3).加工卡键器：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内孔倒角加工，将加工好的下料再使用铣床加工处键槽(5)；
选择与键槽(5)加工相同的下料材质进行磨光加工得到卡键，再将加工好的卡键与卡槽(5)进行组装后得到卡键器(3)；
4).加工钻杆接手：选择合适下料材质先使用数控机床进行丝扣加工，再使用数控机床进行内打孔，得到钻杆接手(4)；
5).零件组装：先将扶正接手(1)安装在扶正器(2)左侧，再将卡键器(3)安装在扶正器(2)的右侧，最后将钻杆接手(4)安装在卡键器(3)上，得到完整的夹持装置。
2.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，其特征在于：所述键槽(5)设置为70*10的凹槽结构，键槽(5)与卡键卡扣连接。
3.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺测斜仪夹持装置，其特征在于：所述夹持装置的长度设置为1455mm，厚度设置为90mm；
所述扶正接手(1)的长度与夹持装置的长度的比值为115:1455；
所述扶正管(2)的长度与夹持装置的长度的比值为1000:1455；
所述卡键器(3)的长度与夹持装置的长度的比值为130:1455；
所述钻杆接手(4)的长度与夹持装置的长度的比值为210:1455；
所述扶正接手(1)、扶正器(2)、卡键器(3)以及钻杆接手(4)的最大高度与夹持装置的厚度相同。
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