CN111794692B - 一种井下随钻测量仪器的快速连接接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，包括相互连接的公接头组件、母接头组件；所述母接头组件包括中心加长管、母钻铤短节、电器转换头座、电器转换头Ⅰ、下扶正座；所述公接头组件包括电器转换头Ⅱ、公钻铤短节、加长中心管、中间连接接头、中间扶正座、螺纹套、锁环、电器连接头、主体中心管、主体电器管；所述母钻铤短节与公钻铤短节连接在一起，所述电器转换头Ⅱ套住电器转换头Ⅰ，所述下扶正座套在所述加长中心管上。本发明实现了随钻测量工具与随钻测量仪器之间的快速、简便和可靠连接手段，可以在随钻测量工具与随钻测量仪器丝扣连接的过程自动快速连接和密封，该快速连接接头结构简单、方便、实用，成本低廉。

Description

一种井下随钻测量仪器的快速连接接头

技术领域

本发明涉及一种用于井下随钻测量仪器相互连接的快速连接接头，特别涉及一种井下随钻测量仪器的快速连接接头。

背景技术

随钻测量/测井是一项钻井技术的“地下革命”。随钻测量/测井参数通常包括工程参数和地质参数，其中，工程参数主要包括井斜、方位、工具面、钻压、扭矩、转速、振动、环空压力、温度等，地质参数主要包括如伽玛射线、电阻率、密度、方位中子密度、中子孔隙度、地层孔隙压力等。随钻测量技术的关键之一就是信号的传输，井下随钻信号的传输可分为两大类：有线随钻传输系统和无线随钻传输系统。有线随钻传输包括电缆传输、智能钻杆等；无线随钻传输包括声波传输、泥浆脉冲、电磁传输等。目前，有线传输技术的技术尚不成熟，主要以无线随钻传输为主。现有的无线随钻传输技术，大都将井斜、方位、工具面等参数直接与无线随钻传输工具集成为一体，比如泥浆脉冲随钻测量系统(MWD)。但是，由于井下随钻测量/测井仪器与MWD工具集成为一体的难度大、适用性差，通常将井下随钻测量/测井仪器开发成单独的模块或钻铤接头。为此，为了通过MWD工具实时上传井下数据，就需要方便可靠的快速连接接头，将井下随钻测量/测井仪器与MWD工具连接，实时上传数据至MWD工具，再通过信号上传通道进一步上传至地面设备解码，实现井下数据实时上传。

发明内容

本发明主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种井下随钻测量仪器的快速连接接头。

本发明解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，包括相互连接的公接头组件、母接头组件；所述母接头组件包括中心加长管、母钻铤短节、电器转换头座、电器转换头Ⅰ、下扶正座；所述电器转换头Ⅰ安装在电器转换头座的端面上，所述中心加长管、下扶正座分别套设在所述电器转换头座的两端上，所述下扶正座安装在母钻铤短节内；

所述公接头组件包括电器转换头Ⅱ、公钻铤短节、加长中心管、中间连接接头、中间扶正座、螺纹套、锁环、电器连接头、主体中心管、主体电器管；所述加长中心管两端分别与电器转换头Ⅱ、中间连接接头连接；所述电器连接头一端通过锁环与中间连接接头连接在一起，另一端与主体电器管连接，所述中间连接接头上设有螺纹套且连接电器连接头的一端整体插入所述主体中心管内部，通过主体中心管与螺纹套之间的螺纹配和连接；所述中间连接接头通过螺纹安装于中间扶正座内部，并坐挂在公钻铤短节内部；

所述母钻铤短节与公钻铤短节连接在一起，所述电器转换头Ⅱ套住电器转换头Ⅰ，所述下扶正座套在所述加长中心管上。

进一步的技术方案是，所述下扶正座上设有用于固定的弹性卡簧。

进一步的技术方案是，所述电器转换头座与中心加长管的连接处设有耐油密封圈Ⅰ。

进一步的技术方案是，所述电器转换头座与下扶正座的连接处设有耐油密封圈Ⅱ。

进一步的技术方案是，所述电器转换头Ⅱ上套设有上扶正套，所述上扶正套与加长中心管之间设有套设在所述加长中心管上的压缩弹簧。

进一步的技术方案是，所述加长中心管与下扶正座的连接处设有耐油密封圈Ⅲ。

进一步的技术方案是，所述加长中心管与中间连接接头的连接处设有耐油密封圈Ⅳ。

进一步的技术方案是，所述中间连接接头与主体中心管的连接处设有耐油密封圈Ⅴ。

本发明具有以下有益效果：本发明实现了随钻测量工具与随钻测量仪器之间的快速、简便和可靠连接手段，可以在随钻测量工具与随钻测量仪器丝扣连接的过程自动快速连接和密封，有利于井下随钻测量仪器之间相互通信和上传数据，该快速连接接头结构简单、方便、实用，成本低廉。

附图说明

图1是本发明母接头组件的结构示意图；

图2是本发明母接头组件的断面结构示意图；

图3是本发明公接头组件的结构示意图；

图4是本发明公接头组件的断面结构示意图；

图5是本发明的结构示意图。

图中所示：1-中心加长管、2-母钻铤短节、3-耐油密封圈Ⅰ、4-电器转换头座、5-耐油密封圈Ⅱ、6-弹性卡簧、7-电器转换头Ⅰ、8-下扶正座、9-上扶正套、10-电器转换头Ⅱ、11-压缩弹簧、12-公钻铤短节、13-耐油密封圈Ⅲ、14-加长中心管、15-耐油密封圈Ⅳ、16-中间连接接头、17-中间扶正座、18-螺纹套、19-耐油密封圈Ⅴ、20-锁环、21-电器连接头、22-主体中心管、23-主体电器管。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做更进一步的说明。

本发明的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，包括相互连接的公接头组件、母接头组件；

其中如图1和2所示，所述母接头组件包括中心加长管1、母钻铤短节2、电器转换头座4、弹性卡簧6、电器转换头Ⅰ7、下扶正座8；所述电器转换头Ⅰ7一端安装在电器转换头座4的端面上，另一端通过耐高温信号线与随钻测量仪器电路板连接；所述中心加长管1、下扶正座8分别套设在所述电器转换头座4的两端上，所述下扶正座8通过母钻铤短节2内设置的一个台阶坐挂，并通过弹性卡簧6固定，以确保随钻测量仪器端的快速连接接头完全固定；所述下扶正座8的坐挂处设计为三扶正块结构，以确保钻井液正常流过，保证钻井作业正常进行；

其中如图3和4所示，所述公接头组件包括电器转换头Ⅱ10、公钻铤短节12、加长中心管14、中间连接接头16、中间扶正座17、螺纹套18、锁环20、电器连接头21、主体中心管22、主体电器管23；所述加长中心管14两端分别与电器转换头Ⅱ10、中间连接接头16连接；所述电器连接头21一端通过锁环20与中间连接接头16连接在一起，另一端与主体电器管23连接，所述主体电器管23内安装了随钻测量工具的测量与控制电子电路系统，所述电器连接头21一端连接耐高温信号线并连接到随钻测量工具的测量与控制电子电路系统；井下随钻测量仪器实测数据通过快速连接接头传输至此处；所述中间连接接头16上设有螺纹套18且连接电器连接头21的一端整体插入所述主体中心管22内部，通过主体中心管22与螺纹套18之间的螺纹配和连接；所述中间连接接头16通过螺纹安装于中间扶正座17内部，并坐挂在公钻铤短节12内部；所述中间扶正座17坐挂处设计也为三扶正块结构，以确保钻井液正常流过，保证钻井作业正常进行；

如图5所示，所述母钻铤短节2与公钻铤短节12连接在一起，加长中心管14连接将携带电器转换头Ⅱ10插入下端的下扶正座8中，当母钻铤短节2与公钻铤短节12之间的螺纹紧扣到位后，所述电器转换头Ⅱ10通过耐温信号线与电器转换头Ⅰ7连接，所述电器转换头Ⅱ10将与所述电器转换头Ⅰ7配合，形成传输信号的通道，所述电器转换头Ⅱ10将与所述电器转换头Ⅰ7完成配合，即完成了井下随钻测量仪器的快速连接接头的连接操作。

本发明中为了确保电器转换头Ⅱ10将与所述电器转换头Ⅰ7行车可靠的电气配合，因此优选的实施方式是，所述电器转换头Ⅱ10上套设有上扶正套9，所述上扶正套9与加长中心管14之间设有套设在所述加长中心管14上的压缩弹簧11，这样加长中心管14连接将携带压缩弹簧11、电器转换头Ⅱ10和上扶正套9插入下端的下扶正座8中，所述上扶正套9在整个上端快速接头插入下端的下扶正座8过程中用以扶正，以确保所述电器转换头Ⅰ7准确插入所述电器转换头Ⅱ10内部，所述压缩弹簧用于调整所述电器转换头Ⅰ7与电器转换头Ⅱ10之间的间隙，确保电器转换头Ⅱ10将与所述电器转换头Ⅰ7行车可靠的电气配合。

为了更进一步提高本发明的密封性，优选的实施方式是，所述电器转换头座4与中心加长管1的连接处设有耐油密封圈Ⅰ3，所述电器转换头座4与下扶正座8的连接处设有耐油密封圈Ⅱ5，所述加长中心管14与下扶正座8的连接处设有耐油密封圈Ⅲ13，所述加长中心管14与中间连接接头16的连接处设有耐油密封圈Ⅳ15，所述中间连接接头16与主体中心管22的连接处设有耐油密封圈Ⅴ19。

以上所述，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已通过上述实施例揭示，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些变动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，包括相互连接的公接头组件、母接头组件；

所述母接头组件包括中心加长管(1)、母钻铤短节(2)、电器转换头座(4)、电器转换头Ⅰ(7)、下扶正座(8)；所述电器转换头Ⅰ(7)安装在电器转换头座(4)的端面上，所述中心加长管(1)、下扶正座(8)分别套设在所述电器转换头座(4)的两端上，所述下扶正座(8)安装在母钻铤短节(2)内；

所述公接头组件包括电器转换头Ⅱ(10)、公钻铤短节(12)、加长中心管(14)、中间连接接头(16)、中间扶正座(17)、螺纹套(18)、锁环(20)、电器连接头(21)、主体中心管(22)、主体电器管(23)；所述加长中心管(14)两端分别与电器转换头Ⅱ(10)、中间连接接头(16)连接；所述电器连接头(21)一端通过锁环(20)与中间连接接头(16)连接在一起，另一端与主体电器管(23)连接，所述中间连接接头(16)上设有螺纹套(18)且连接电器连接头(21)的一端整体插入所述主体中心管(22)内部，通过主体中心管(22)与螺纹套(18)之间的螺纹配和连接；所述中间连接接头(16)通过螺纹安装于中间扶正座(17)内部，并坐挂在公钻铤短节(12)内部；

所述母钻铤短节(2)与公钻铤短节(12)连接在一起，所述电器转换头Ⅱ(10)套住电器转换头Ⅰ(7)，所述下扶正座(8)套在所述加长中心管(14)上。

2.根据权利要求1所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述下扶正座(8)上设有用于固定的弹性卡簧(6)。

3.根据权利要求2所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述电器转换头座(4)与中心加长管(1)的连接处设有耐油密封圈Ⅰ(3)。

4.根据权利要求2或3所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述电器转换头座(4)与下扶正座(8)的连接处设有耐油密封圈Ⅱ(5)。

5.根据权利要求1所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述电器转换头Ⅱ(10)上套设有上扶正套(9)，所述上扶正套(9)与加长中心管(14)之间设有套设在所述加长中心管(14)上的压缩弹簧(11)。

6.根据权利要求5所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述加长中心管(14)与下扶正座(8)的连接处设有耐油密封圈Ⅲ(13)。

7.根据权利要求5所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述加长中心管(14)与中间连接接头(16)的连接处设有耐油密封圈Ⅳ(15)。

8.根据权利要求5所述的一种井下随钻测量仪器的快速连接接头，其特征在于，所述中间连接接头(16)与主体中心管(22)的连接处设有耐油密封圈Ⅴ(19)。

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