CN109025849A - 一种多功能钻铤提升短节 - Google Patents

一种多功能钻铤提升短节 Download PDF

Info

Publication number
CN109025849A
CN109025849A CN201810894232.4A CN201810894232A CN109025849A CN 109025849 A CN109025849 A CN 109025849A CN 201810894232 A CN201810894232 A CN 201810894232A CN 109025849 A CN109025849 A CN 109025849A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mandrel
drill collar
top connection
outer cylinder
washing pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810894232.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109025849B (zh
Inventor
林四元
黄熠
郭永宾
陈浩东
司英晖
徐超
郑浩鹏
张波涛
代锐
余定泽
闵锐
汪俊锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China National Offshore Oil Corp CNOOC
CNOOC China Ltd Zhanjiang Branch
Original Assignee
China National Offshore Oil Corp CNOOC
CNOOC China Ltd Zhanjiang Branch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China National Offshore Oil Corp CNOOC, CNOOC China Ltd Zhanjiang Branch filed Critical China National Offshore Oil Corp CNOOC
Priority to CN201810894232.4A priority Critical patent/CN109025849B/zh
Publication of CN109025849A publication Critical patent/CN109025849A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109025849B publication Critical patent/CN109025849B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/16Drill collars
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/16Connecting or disconnecting pipe couplings or joints

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多功能钻铤提升短节,所述多功能钻铤提升短节主要由上接头、冲管、芯轴、螺套、外筒六部分组成。上接头与芯轴之间采用牙嵌离合器配合,沿工具轴线,由一根冲管连接上接头与芯轴,并且冲管两端对称布置四个O圈起密封作用,冲管一端的外部台阶与上接头内部的台阶相配合,对冲管起到限位的作用。上接头与芯轴外部由外筒保护,上接头与外筒由螺纹连接,芯轴的一端与外筒之间由铜套配合。这套多功能钻铤提升短节是一种适用于提高上/卸扣钻铤效率并能满足接顶驱开泵新型工具,可以满足钻井作业提质增效的发展要求,满足底部钻具组合井口开泵功能测试或其他作业要求,提高钻具组合的效率,结构简单,易于实现。

Description

一种多功能钻铤提升短节
技术领域
本发明涉及石油天然气等资源的钻井工程技术领域,具体为一种多功能钻铤提升短节。
背景技术
钻铤提升短节主要用于提升钻铤,是配合钻铤上/卸扣的一种重要工具。目前,常规钻铤提升短节主要由上部接头、中间本体及上部吊卡扣合区三部分组成。但由于受限于结构设计,使用时常常带来诸多不便:提升短节不能旋转,吊卡与提升短节滑动摩擦力大,需要大钳1/4圈多次旋上/卸扣或多人用链钳人力上/卸扣;在底部钻具组合井口开泵功能测试等作业,提升短节无法直接接顶驱,必须拆掉提升短节,配合变扣接头,甚至需要单根钻杆才能完成接顶驱功能要求。常规钻铤提升短节工具在钻铤上/卸扣以及接顶驱开泵时费时费力,作业时效低。随着钻井技术的发展及钻井效率的提升,常规钻铤提升短节工具工作效率不能满足钻井作业提质增效的发展要求。从现场应用来看,常规钻铤提升短节存在以下憋端:1)常规钻铤提升短节上/卸扣钻铤时不能旋转,滑动摩擦力大,操作繁琐,效率低;2)常规钻铤提升短节无法接顶驱,不能满足底部钻具组合井口开泵功能测试或其他作业要求,钻具组合效率低。为满足当前钻井作业发展要求以及提高钻井作业效率,很有必要发明一种多功能钻铤提升短节,这些都是实际存在而又急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能钻铤提升短节,解决了背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种多功能钻铤提升短节,其结构包括变扣接头、上接头、冲管、芯轴、螺套、外筒,所述的变扣接头上部为钻杆扣,下部与上接头之间由锥形螺纹连接,所述上接头一端与芯轴间为牙嵌离合器配合,牙嵌离合器分离状态下,使用链钳、旋扣钳进行对扣预接/卸扣作业或使用液压猫头对钻铤进行紧/松扣作业。
作为本发明的一种优选实施方式,所述的上接头内部由一端外部有变径台阶的冲管与芯轴连接,所述冲管外部变径台阶与上接头内部变径台阶相配合,所述冲管两端分别对称设有主O圈、副O圈。
作为本发明的一种优选实施方式,所述的芯轴由铜套、内六方螺柱组成,所述芯轴上设有变径台阶,所述芯轴与铜套由内六方螺柱固定,所述的内六方螺柱在芯轴的上端,呈90°夹角分布,所述铜套比芯轴略高。
作为本发明的一种优选实施方式,所述外筒上设有直通式压注油杯,所述外筒上部与上接头螺纹连接,所述外筒内部变径台阶对垫圈与推力圆柱轴承起到限位作用,所述的直通式压注油杯固定在外筒上,并由芯轴上的铜套与螺套密封。
作为本发明的一种优选实施方式,所述螺套由内六角全丝螺钉、铜套、垫圈、推力圆柱、轴承组成,所述螺套上部与推力圆柱轴承接触,所述螺套与外筒螺纹连接固定,内部有变径台阶,所述内六角全丝螺钉的后方设有小铜套,所述小铜套由内六角全丝螺钉固定在螺套上,所述的内六角全丝螺钉在螺套本体下端,呈90°夹角分布,所述的垫圈与轴承外壁接触,芯轴本体与垫圈、轴承间可相对滑动。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1. 该一种多功能钻铤提升短节,投资成本低,操作方便,作业安全。
2. 该一种多功能钻铤提升短节,能够直接接顶驱满足底部钻具组合井口开泵功能测试要求,提高钻具组合效率。
3. 该一种多功能钻铤提升短节,多功能钻铤提升短节由于牙钳离合器作用,上/卸扣操作方便、效率高。
4. 该一种多功能钻铤提升短节,应用前景良好,能够改变常规钻铤提升短节工具费时费力、作业时效低的现状。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明一种多功能钻铤提升短节牙嵌分离器分离状态示意图;
图2为本发明一种多功能钻铤提升短节牙嵌分离器嵌合状态示意图;
图3为本发明一种多功能钻铤提升短节A-A面剖面示意图。
图中:变扣接头-1、上接头-2、主O圈-3、冲管-4、外筒-5、副O圈-6、铜套-7、内六方螺柱-8、直通式压注油杯-9、垫圈-10、推力圆柱-11、螺套-12、内六角全丝螺钉-13、小铜套-14、芯轴-15。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
请参阅图1-3,本发明提供一种技术方案:一种多功能钻铤提升短节,其结构包括变扣接头1、上接头2、冲管4、芯轴15、螺套12、外筒5,所述的变扣接头1上部为钻杆扣,下部与上接头2之间由锥形螺纹连接,所述上接头2一端与芯轴15间为牙嵌离合器配合,牙嵌离合器分离状态下,使用链钳、旋扣钳进行对扣预接/卸扣作业或使用液压猫头对钻铤进行紧/松扣作业,改变常规提升短节工具作业时效低、费时费力的现状。牙嵌离合器啮合状态下,上接头2与芯轴15啮合,成为一个机构,可传递扭矩,若需要进行测试或其他作业,顶驱的扭矩经过变扣接头1传递至上接头2与芯轴15机构,进而实现底部钻具组合与顶驱上扣连接,以满足开泵功能测试或其他作业要求,钻具组合效率更高。
所述的上接头2内部由一端外部有变径台阶的冲管4与芯轴15连接,所述冲管4外部变径台阶与上接头2内部变径台阶相配合,对冲管4起到限位作用,所述冲管4两端分别对称设有主O圈3、副O圈6。
所述芯轴15由铜套7、内六方螺柱8组成,所述芯轴15上设有变径台阶,所述芯轴15与铜套7由内六方螺柱8固定,所述的内六方螺柱8在芯轴15的上端,呈90°夹角分布,所述铜套7比芯轴15略高,减小芯轴15与外筒5间的接触面积,能够在外筒5内滚动及滑动,起到减小摩擦的作用。芯轴15上部可与上接头2配合或分离,芯轴15本体下部为公扣端,可与钻铤间螺纹连接。
所述外筒5上设有直通式压注油杯9,所述外筒5上部与上接头2螺纹连接,所述外筒5内部变径台阶对垫圈10与推力圆柱11轴承起到限位作用,所述的直通式压注油杯9固定在外筒5上,并由芯轴15上的铜套7与螺套12密封。
所述螺套12由内六角全丝螺钉13、铜套7、垫圈10、推力圆柱11、轴承组成,所述螺套12上部与推力圆柱11轴承接触,所述螺套12与外筒5螺纹连接固定,内部有变径台阶,所述内六角全丝螺钉13的后方设有小铜套14,所述小铜套14由内六角全丝螺钉13固定在螺套12上,所述的内六角全丝螺钉13在螺套12本体下端,呈90°夹角分布,所述的垫圈10与轴承外壁接触,芯轴15本体与垫圈10、轴承间可相对滑动,台阶宽度与小铜套14直径相同,对小铜套14有限位作用。
下面结合图1~3及上述原理来说明本发明的具体实施方式:
1)上扣:
(1)将多功能钻铤提升短节公扣与钻铤母扣在甲板或钻台预接;
(2)扣上吊卡,将钻铤公扣对准转盘面上钻铤母扣;
(3)顶驱提着多功能钻铤提升短节上接头重量,保持牙嵌离合器断开,使用链钳或旋扣钳进行快速上满扣;
(4)打大钳,用液压猫头上紧扣;
(5)若接顶驱,实施步骤见下文;若不接顶驱,则上提顶驱,打开安全卡瓦,提出钻铤卡瓦,继续下步作业。
2)卸扣:
(1)上提钻铤至转盘面,坐钻铤卡瓦,打上安全卡瓦,顶驱上提多功能钻铤提升短节上接头重量,保持断开牙嵌离合器;
(2)打大钳,用液压猫头进行卸扣;
(3)使用链钳或旋扣钳进行快速卸扣;
(4)上提顶驱,继续下步作业。
3)接顶驱开泵进行工具测试或其他作业:
(1)下放顶驱,保持牙嵌离合器啮合;
(2)继续下放顶驱,对扣,使用顶驱上扣、紧扣;
(3)按照作业需要开泵,进行工具测试或其他作业;
(4)作业完成后,使用顶驱卸扣、退扣,继续下步作业。
本发明所述的一种多功能钻铤提升短节,首先在预接钻铤时可将吊卡与提升短节扣合区的滑动摩擦变为钻铤提升短节间的滚动摩擦,省时省力,操作方便,效率高;同时,还能满足底部钻具组合井口开泵功能测试或其他作业要求,省去了常规拆卸提升短节需要再接变扣接头等才能满足接顶驱开泵的要求,减少钻井组合时间。同时,该工具使用方便,操作简单,能有效提高上/卸扣钻铤及组合底部钻具组合效率,该发明可用于提高上/卸扣钻铤效率并能满足直接接顶驱要求,改变常规钻铤提升短节工具费时费力、作业时效低的现状。
本发明的变扣接头1、上接头2、主O圈3、冲管4、外筒5、副O圈6、铜套7、内六方螺柱8、直通式压注油杯9、垫圈10、推力圆柱11、螺套12、内六角全丝螺钉13、小铜套14、芯轴15,部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知,本发明解决的问题是提升短节不能旋转,吊卡与提升短节滑动摩擦力大,需要大钳1/4圈多次旋上/卸扣或多人用链钳人力上/卸扣;在底部钻具组合井口开泵功能测试等作业,提升短节无法直接接顶驱,必须拆掉提升短节,配合变扣接头,甚至需要单根钻杆才能完成接顶驱功能要求。常规钻铤提升短节工具在钻铤上/卸扣以及接顶驱开泵时费时费力,作业时效低。随着钻井技术的发展及钻井效率的提升,常规钻铤提升短节工具工作效率不能满足钻井作业提质增效的发展要求。从现场应用来看,常规钻铤提升短节存在以下憋端:1)常规钻铤提升短节上/卸扣钻铤时不能旋转,滑动摩擦力大,操作繁琐,效率低;2)常规钻铤提升短节无法接顶驱,不能满足底部钻具组合井口开泵功能测试或其他作业要求,钻具组合效率低,本发明通过上述部件的互相组合,投资成本低,操作方便,作业安全,能够直接接顶驱满足底部钻具组合井口开泵功能测试要求,提高钻具组合效率,多功能钻铤提升短节由于牙钳离合器作用,上/卸扣操作方便、效率高,应用前景良好,能够改变常规钻铤提升短节工具费时费力、作业时效低的现状。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种多功能钻铤提升短节,其结构包括变扣接头(1)、上接头(2)、冲管(4)、芯轴(15)、螺套(12)、外筒(5),其特征在于:所述的变扣接头(1)上部为钻杆扣,下部与上接头(2)之间由锥形螺纹连接,所述上接头(2)一端与芯轴(15)间为牙嵌离合器配合,牙嵌离合器分离状态下,使用链钳、旋扣钳进行对扣预接/卸扣作业或使用液压猫头对钻铤进行紧/松扣作业。
2.根据权利要求1所述的一种多功能钻铤提升短节,其特征在于:所述的上接头(2)内部由一端外部有变径台阶的冲管(4)与芯轴(15)连接,所述冲管(4)外部变径台阶与上接头(2)内部变径台阶相配合,所述冲管(4)两端分别对称设有主O圈(3)、副O圈(6)。
3.根据权利要求1所述的一种多功能钻铤提升短节,其特征在于:所述的芯轴(15)由铜套(7)、内六方螺柱(8)组成,所述芯轴(15)上设有变径台阶,所述芯轴(15)与铜套(7)由内六方螺柱(8)固定,所述的内六方螺柱(8)在芯轴(15)的上端,呈90°夹角分布,所述铜套(7)比芯轴(15)略高。
4.根据权利要求1所述的一种多功能钻铤提升短节,其特征在于:所述外筒(5)上设有直通式压注油杯(9),所述外筒(5)上部与上接头(2)螺纹连接,所述外筒(5)内部变径台阶对垫圈(10)与推力圆柱(11)轴承起到限位作用,所述的直通式压注油杯(9)固定在外筒(5)上,并由芯轴(15)上的铜套(7)与螺套(12)密封。
5.根据权利要求1所述的一种多功能钻铤提升短节,其特征在于:所述螺套(12)由内六角全丝螺钉(13)、铜套(7)、垫圈(10)、推力圆柱(11)、轴承组成,所述螺套(12)上部与推力圆柱(11)轴承接触,所述螺套(12)与外筒(5)螺纹连接固定,内部有变径台阶,所述内六角全丝螺钉(13)的后方设有小铜套(14),所述小铜套(14)由内六角全丝螺钉(13)固定在螺套(12)上,所述的内六角全丝螺钉(13)在螺套(12)本体下端,呈90°夹角分布,所述的垫圈(10)与轴承外壁接触,芯轴(15)本体与垫圈(10)、轴承间可相对滑动。
CN201810894232.4A 2018-08-08 2018-08-08 一种多功能钻铤提升短节 Active CN109025849B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810894232.4A CN109025849B (zh) 2018-08-08 2018-08-08 一种多功能钻铤提升短节

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810894232.4A CN109025849B (zh) 2018-08-08 2018-08-08 一种多功能钻铤提升短节

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109025849A true CN109025849A (zh) 2018-12-18
CN109025849B CN109025849B (zh) 2020-05-01

Family

ID=64649918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810894232.4A Active CN109025849B (zh) 2018-08-08 2018-08-08 一种多功能钻铤提升短节

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109025849B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110656898A (zh) * 2019-10-22 2020-01-07 中煤科工集团重庆研究院有限公司 地面钻机用翻转式提引卸扣器
CN112060480A (zh) * 2020-07-14 2020-12-11 马鞍山久特新材料科技有限公司 一种带有可引液自封闭功能的聚氨酯浇注机
CN113944435A (zh) * 2021-10-15 2022-01-18 中煤科工集团重庆研究院有限公司 一种钻铤内安装随钻探测设备的方法及其间距调节装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2049283U (zh) * 1989-04-28 1989-12-13 河南石油勘探局采油工艺研究所 变排量稠油泵
CN201024911Y (zh) * 2007-04-04 2008-02-20 大港油田集团有限责任公司 套管钻井用顶部驱动装置
US20110308784A1 (en) * 2008-11-28 2011-12-22 Intelligent Drilling Tools Limited Disconnect device for downhole assembly
CN204299502U (zh) * 2014-10-31 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 井口套管短节卸扣器
CN204782737U (zh) * 2015-07-07 2015-11-18 方华俤 一种防止钻具卡钻的冲击结构
CN205805438U (zh) * 2016-06-27 2016-12-14 美钻石油钻采系统工程(上海)有限公司 一种管挂旋转下放工具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2049283U (zh) * 1989-04-28 1989-12-13 河南石油勘探局采油工艺研究所 变排量稠油泵
CN201024911Y (zh) * 2007-04-04 2008-02-20 大港油田集团有限责任公司 套管钻井用顶部驱动装置
US20110308784A1 (en) * 2008-11-28 2011-12-22 Intelligent Drilling Tools Limited Disconnect device for downhole assembly
CN204299502U (zh) * 2014-10-31 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 井口套管短节卸扣器
CN204782737U (zh) * 2015-07-07 2015-11-18 方华俤 一种防止钻具卡钻的冲击结构
CN205805438U (zh) * 2016-06-27 2016-12-14 美钻石油钻采系统工程(上海)有限公司 一种管挂旋转下放工具

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110656898A (zh) * 2019-10-22 2020-01-07 中煤科工集团重庆研究院有限公司 地面钻机用翻转式提引卸扣器
CN110656898B (zh) * 2019-10-22 2021-12-07 中煤科工集团重庆研究院有限公司 地面钻机用翻转式提引卸扣器
CN112060480A (zh) * 2020-07-14 2020-12-11 马鞍山久特新材料科技有限公司 一种带有可引液自封闭功能的聚氨酯浇注机
CN113944435A (zh) * 2021-10-15 2022-01-18 中煤科工集团重庆研究院有限公司 一种钻铤内安装随钻探测设备的方法及其间距调节装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109025849B (zh) 2020-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109025849A (zh) 一种多功能钻铤提升短节
CN203175422U (zh) 快速气密套管螺纹接头
CN201322147Y (zh) 小间隙接箍套管螺纹的连接结构
CN202689965U (zh) 一种适用于高温高压气井的气密封油管螺纹接头
CN203655228U (zh) 多级投球可回收式滑套
CN208594873U (zh) 一种连续管管绳连接器
CN201574696U (zh) 大口径快速上扣套管螺纹连接结构
CN208456554U (zh) 一种电缆坐封桥塞
CN201943597U (zh) 液压安全接头
CN109750991A (zh) 一种高效螺旋自卸钻杆的自卸结构及自卸方法
CN201738832U (zh) 可倒扣安全接头
CN2869304Y (zh) 一种螺杆钻具旁通阀
CN201896590U (zh) 悬重承载动力钻具
CN207144847U (zh) 油管接头
CN206256444U (zh) 一种高效率的大直径锚杆连接套
CN209621225U (zh) 一种具有高连接强度的煤矿用铝合金钻杆
CN106761476A (zh) 一种用于无接箍隔水导管提升下放的吊装装置及吊装方法
CN201507249U (zh) 超大规格钻铤
CN2725509Y (zh) 多功能组合打捞筒
CN202170760U (zh) 井下液压安全接头
CN2866795Y (zh) 一种组合式油管吊卡
CN201439695U (zh) 一种对扣式倒扣打捞筒
CN201815692U (zh) 一种钻夹头
CN206737847U (zh) 一种低应力抗疲劳钻杆螺纹
CN204357367U (zh) 不等径非标螺纹接箍钻杆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant