CN208777900U - 旋转导向机构中动静液路连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及旋转导向装置技术领域，是一种旋转导向机构中动静液路连接装置，其包括动静液路连接套筒、上动密封挡环和下动密封挡环；在动静液路连接套筒的内壁上分别设置有上台阶孔和下台阶孔。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，本实用新型安装在旋转导向机构中为不旋转体，其能顺利完成动、静液压支路之间的转换，动密封环与密封圈的配合有效保证了液压传递过程中旋转体和不旋转体之间的密封性，并有效阻隔了每条液压之路之间连通的可能性，为旋转导向机构中通过控制每条液压推靠支路中液压油压力大小来控制每个液压推靠总成的推靠力大小、获得导向作业时的目标导向力提供了保障。

Description

旋转导向机构中动静液路连接装置

技术领域

本实用新型涉及旋转导向装置技术领域，是一种旋转导向机构中动静液路连接装置。

背景技术

随着世界各油田相继进入开发后期，油藏开发难度逐渐增加，钻遇地层日益复杂，新时期面临的挑战推动着油气田开发由常规开发技术向着水平井、大位移定向井、多分支井、小井眼井等开发技术方向发展，同时新开发技术对钻井技术提出了更高的要求。传统的导向钻井技术以滑动导向技术为主，而滑动导向技术存在轴向摩阻大、钻进过程不易排屑、钻井效率低、井眼不光滑等问题。自20世纪90年代，国外各大石油公司相继推出了旋转导向钻井工具，其中以Baker-Hughes 的Auto Trak 系列、Schlumberger的Power Driver系列、Halliburton的Geo-Pilot系列为代表，且国外石油公司在高造斜率、井下数据监测、数据传输等方面不断改进和完善。国内对旋转导向的研发相对较晚，目前主要以推靠式旋转导向为主，工作原理是通过控制不旋转外套上三个翼肋推板的推力来获取目标导向合力，翼肋推靠力来自于以电机、泵、阀等元件集成在一起的液压模块。电机泵原理的推靠式旋转导向工具将集成的液压模块嵌藏在翼肋推板下，造成导向工具的径向尺寸增大，且需从旋转的芯轴向不旋转外套给电机提供电源和控制信号，靠近钻头处的剧烈振动和井底高温会对信号传输和电机控制模块造成严重的干扰。并且，旋转导向机构中，由旋转体和非旋转体构成，如何将液压顺利的由旋转体传递至非旋转体是一个亟需解决的问题，并且，还需考虑到液压传递过程中的密封问题。

发明内容

本实用新型提供了一种旋转导向机构中动静液路连接装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决旋转导向机构中如何将液压顺利的由旋转体传递至非旋转体并保证密封效果的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种旋转导向机构中动静液路连接装置，包括动静液路连接套筒、上动密封挡环和下动密封挡环；在动静液路连接套筒的上部内壁上设置有自下而上内径依次增大的上台阶孔，在动静液路连接套筒的下部内壁上设置有自上而下内径依次增大的下台阶孔；在上台阶孔内：上台阶孔的窄径段内通过上液路螺栓固定安装有截面呈T型的上动密封安装环，上液路螺栓径向贯穿动静液路连接套筒和上动密封安装环，上动密封挡环的下端外侧设置有内环槽，上动密封挡环的内环槽坐挂在上台阶孔宽径段的下端面上，上动密封挡环的外壁与上台阶孔宽径段的内壁固定安装在一起，在上动密封挡环的下端面与上动密封安装环的上端面之间卡固有动密封环，在上动密封安装环的下端面与上台阶孔窄径段的下端面之间卡固有动密封环，在上液路螺栓内设置有径向的上液路通孔，对应上液路螺栓的上动密封安装环内壁上设置有与上液路通孔连通的动静液路内槽，对应上液路螺栓的动静液路连接套筒外壁上设置有与上液路通孔连通的动静液路外槽，对应上液路螺栓的动静液路内槽、上液路通孔和动静液路外槽形成一条动静液压支路；在下台阶孔内：下台阶孔的窄径段内通过下液路螺栓固定安装有截面呈T型的下动密封安装环，下液路螺栓径向贯穿动静液路连接套筒和下动密封安装环，下动密封挡环的上端外侧设置有内环槽，下台阶孔宽径段的上端面位于下动密封挡环的内环槽内，下动密封挡环的外壁与下台阶孔宽径段的内壁固定安装在一起，在下动密封挡环的上端面与下动密封安装环的下端面之间卡固有动密封环，在下动密封安装环的上端面与下台阶孔窄径段的上端面之间卡固有动密封环，在下液路螺栓内设置有径向的下液路通孔，对应下液路螺栓的下动密封安装环内壁上设置有与下液路通孔连通的动静液路内槽，对应下液路螺栓的动静液路连接套筒外壁上设置有与下液路通孔连通的动静液路外槽，对应下液路螺栓的动静液路内槽、下液路通孔和动静液路外槽形成一条动静液压支路；在上台阶孔内最下方的动密封环与下台阶孔内最上方的动密封环之间的动静液路连接套筒上自上而下设置有至少一个径向的中液路通孔，对应每个中液路通孔的动静液路连接套筒内壁上设置有与其对应并连通的动静液路内槽，对应每个中液路通孔的动静液路连接套筒外壁上设置有与其对应并连通的动静液路外槽，对应每个中液路通孔的动静液路内槽、中液路通孔和动静液路外槽形成一条动静液压支路；相邻两条动静液压支路中的动静液路外槽之间的动静液路连接套筒上固定安装有密封圈。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述在上动密封挡环、上动密封安装环和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环，在上动密封安装环、上台阶孔窄径段和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环，在下动密封挡环、下动密封安装环和与其对应的的动密封环之间安装有动密封支撑环，在下动密封安装环、下台阶孔窄径段和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环。

上述上动密封挡环的外壁与上台阶孔宽径段的内壁通过螺纹固定安装在一起，下动密封挡环的外壁与下台阶孔宽径段的内壁通过螺纹固定安装在一起。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，本实用新型安装在旋转导向机构中为不旋转体，其能顺利完成动、静液压支路之间的转换，动密封环与密封圈的配合有效保证了液压传递过程中旋转体和不旋转体之间的密封性，并有效阻隔了每条液压之路之间连通的可能性，为旋转导向机构中通过控制每条液压推靠支路中液压油压力大小来控制每个液压推靠总成的推靠力大小、获得导向作业时的目标导向力提供了保障。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为动静液路连接套筒，2为上动密封挡环，3为下动密封挡环，4为上液路螺栓，5为上动密封安装环，6为上台阶孔，7为下台阶孔，8为动密封环，9为上液路通孔，10为动静液路内槽，11为动静液路外槽，12为下液路螺栓，13为下动密封安装环，14为下液路通孔，15为中液路通孔，16为密封圈，17为动密封支撑环。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1所示，该旋转导向机构中动静液路连接装置包括动静液路连接套筒1、上动密封挡环2和下动密封挡环3；在动静液路连接套筒1的上部内壁上设置有自下而上内径依次增大的上台阶孔6，在动静液路连接套筒1的下部内壁上设置有自上而下内径依次增大的下台阶孔7；在上台阶孔6内：上台阶孔6的窄径段内通过上液路螺栓4固定安装有截面呈T型的上动密封安装环5，上液路螺栓4径向贯穿动静液路连接套筒1和上动密封安装环5，上动密封挡环2的下端外侧设置有内环槽，上动密封挡环2的内环槽坐挂在上台阶孔6宽径段的下端面上，上动密封挡环2的外壁与上台阶孔6宽径段的内壁固定安装在一起，在上动密封挡环2的下端面与上动密封安装环5的上端面之间卡固有动密封环8，在上动密封安装环5的下端面与上台阶孔6窄径段的下端面之间卡固有动密封环8，在上液路螺栓4内设置有径向的上液路通孔9，对应上液路螺栓4的上动密封安装环5内壁上设置有与上液路通孔9连通的动静液路内槽10，对应上液路螺栓4的动静液路连接套筒1外壁上设置有与上液路通孔9连通的动静液路外槽11，对应上液路螺栓4的动静液路内槽10、上液路通孔9和动静液路外槽11形成一条动静液压支路；在下台阶孔7内：下台阶孔7的窄径段内通过下液路螺栓12固定安装有截面呈T型的下动密封安装环13，下液路螺栓12径向贯穿动静液路连接套筒1和下动密封安装环13，下动密封挡环3的上端外侧设置有内环槽，下台阶孔6宽径段的上端面外侧位于下动密封挡环3的内环槽内，下动密封挡环3的外壁与下台阶孔7宽径段的内壁固定安装在一起，在下动密封挡环3的上端面与下动密封安装环13的下端面之间卡固有动密封环8，在下动密封安装环13的上端面与下台阶孔7窄径段的上端面之间卡固有动密封环8，在下液路螺栓12内设置有径向的下液路通孔14，对应下液路螺栓12的下动密封安装环13内壁上设置有与下液路通孔14连通的动静液路内槽10，对应下液路螺栓12的动静液路连接套筒1外壁上设置有与下液路通孔14连通的动静液路外槽11，对应下液路螺栓12的动静液路内槽10、下液路通孔14和动静液路外槽11形成一条动静液压支路；在上台阶孔6内最下方的动密封环8与下台阶孔7内最上方的动密封环8之间的动静液路连接套筒1上自上而下设置有至少一个径向的中液路通孔15，对应每个中液路通孔15的动静液路连接套筒1内壁上设置有与其对应并连通的动静液路内槽10，对应每个中液路通孔15的动静液路连接套筒1外壁上设置有与其对应并连通的动静液路外槽11，对应每个中液路通孔15的动静液路内槽10、中液路通孔15和动静液路外槽11形成一条动静液压支路；相邻两条动静液压支路中的动静液路外槽11之间的动静液路连接套筒1上固定安装有密封圈16。

本实用新型安装在旋转导向机构中后，每条动静液压支路分别各自连通一条与其对应的旋转体内的液压支路和非旋转体内的液压支路，本实用新型将旋转导向机构中旋转体内的液压支路转换成非旋转体内的液压支路，顺利完成动、静液压支路之间的转换，并且各个动密封环8有效保证了液压传递过程中旋转体和不旋转体之间的密封性，相邻两条动静液压支路中的动静液路外槽11之间的动静液路连接套筒1上固定安装的密封圈16有效保障了中套体上筒体与动静液路总成之间的密封性，动密封环8与密封圈16的配合有效阻隔了每条液压之路之间连通的可能性，为旋转导向机构中通过控制每条液压推靠支路中液压油压力大小来控制每个液压推靠总成的推靠力大小、获得导向作业时的目标导向力提供了保障。

可根据实际需要，对上述旋转导向机构中动静液路连接装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，在上动密封挡环2、上动密封安装环5和与其对应的动密封环8之间安装有动密封支撑环17，在上动密封安装环5、上台阶孔6窄径段和与其对应的动密封环8之间安装有动密封支撑环17，在下动密封挡环3、下动密封安装环13和与其对应的的动密封环8之间安装有动密封支撑环17，在下动密封安装环13、下台阶孔7窄径段和与其对应的动密封环8之间安装有动密封支撑环17。各个动密封支撑环17能够进一步保证各个与其对应的动密封环8的密封性功能。

如附图1所示，上动密封挡环2的外壁与上台阶孔6宽径段的内壁通过螺纹固定安装在一起，下动密封挡环3的外壁与下台阶孔7宽径段的内壁通过螺纹固定安装在一起。螺纹安装方便安装与拆卸。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (3)

1.一种旋转导向机构中动静液路连接装置，其特征在于包括动静液路连接套筒、上动密封挡环和下动密封挡环；在动静液路连接套筒的上部内壁上设置有自下而上内径依次增大的上台阶孔，在动静液路连接套筒的下部内壁上设置有自上而下内径依次增大的下台阶孔；在上台阶孔内：上台阶孔的窄径段内通过上液路螺栓固定安装有截面呈T型的上动密封安装环，上液路螺栓径向贯穿动静液路连接套筒和上动密封安装环，上动密封挡环的下端外侧设置有内环槽，上动密封挡环的内环槽坐挂在上台阶孔宽径段的下端面上，上动密封挡环的外壁与上台阶孔宽径段的内壁固定安装在一起，在上动密封挡环的下端面与上动密封安装环的上端面之间卡固有动密封环，在上动密封安装环的下端面与上台阶孔窄径段的下端面之间卡固有动密封环，在上液路螺栓内设置有径向的上液路通孔，对应上液路螺栓的上动密封安装环内壁上设置有与上液路通孔连通的动静液路内槽，对应上液路螺栓的动静液路连接套筒外壁上设置有与上液路通孔连通的动静液路外槽，对应上液路螺栓的动静液路内槽、上液路通孔和动静液路外槽形成一条动静液压支路；在下台阶孔内：下台阶孔的窄径段内通过下液路螺栓固定安装有截面呈T型的下动密封安装环，下液路螺栓径向贯穿动静液路连接套筒和下动密封安装环，下动密封挡环的上端外侧设置有内环槽，下台阶孔宽径段的上端面位于下动密封挡环的内环槽内，下动密封挡环的外壁与下台阶孔宽径段的内壁固定安装在一起，在下动密封挡环的上端面与下动密封安装环的下端面之间卡固有动密封环，在下动密封安装环的上端面与下台阶孔窄径段的上端面之间卡固有动密封环，在下液路螺栓内设置有径向的下液路通孔，对应下液路螺栓的下动密封安装环内壁上设置有与下液路通孔连通的动静液路内槽，对应下液路螺栓的动静液路连接套筒外壁上设置有与下液路通孔连通的动静液路外槽，对应下液路螺栓的动静液路内槽、下液路通孔和动静液路外槽形成一条动静液压支路；在上台阶孔内最下方的动密封环与下台阶孔内最上方的动密封环之间的动静液路连接套筒上自上而下设置有至少一个径向的中液路通孔，对应每个中液路通孔的动静液路连接套筒内壁上设置有与其对应并连通的动静液路内槽，对应每个中液路通孔的动静液路连接套筒外壁上设置有与其对应并连通的动静液路外槽，对应每个中液路通孔的动静液路内槽、中液路通孔和动静液路外槽形成一条动静液压支路；相邻两条动静液压支路中的动静液路外槽之间的动静液路连接套筒上固定安装有密封圈。

2.根据权利要求1所述的旋转导向机构中动静液路连接装置，其特征在于在上动密封挡环、上动密封安装环和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环，在上动密封安装环、上台阶孔窄径段和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环，在下动密封挡环、下动密封安装环和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环，在下动密封安装环、下台阶孔窄径段和与其对应的动密封环之间安装有动密封支撑环。

3.根据权利要求1或2所述的旋转导向机构中动静液路连接装置，其特征在于上动密封挡环的外壁与上台阶孔宽径段的内壁通过螺纹固定安装在一起，下动密封挡环的外壁与下台阶孔宽径段的内壁通过螺纹固定安装在一起。