CN215108797U

CN215108797U - 一种安全型螺杆钻具

Info

Publication number: CN215108797U
Application number: CN202121450793.9U
Authority: CN
Inventors: 林强; 张晶; 焦淑翔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-06-28
Filing date: 2021-06-28
Publication date: 2021-12-10
Anticipated expiration: 2031-06-28

Abstract

本实用新型公开一种安全型螺杆钻具，包括，一体结构的防掉总成与马达总成；万向节总成弯壳体下端内螺纹与传动轴总成的传动壳体为一体结构；马达总成下端定子壳体与万向节总成弯外壳体上端之间螺纹连接；防掉总成与定子连接。有益效果是，由于仅有一道外连接螺纹，使连接螺纹断裂和脱扣降低了75％；在螺杆钻具中部万向节轴杆与转子处增加了一道防掉装置，有效降低了螺杆钻具落井风险；弯壳体和传动轴壳体为一体结构，将五条扶正带的其中一条扶正带的中心固定在弯点高边线始终对应背面，保证扶正带扶正尺寸充足，扶正效果好，有效提高螺杆钻具在钻进过程中的定向和造斜率；该产品具有推广价值，且具有良好的市场潜力。

Description

一种安全型螺杆钻具

技术领域

本实用新型涉及一种螺杆钻具；特别是涉及一种安全型螺杆钻具。

背景技术

螺杆钻具在我国石油行业发展和应用至今已有30多年，但长期以来螺杆钻具结构并没有真正得到创新改进，因此，每年都会因为螺杆钻具的外连接螺纹断裂和脱扣而发生落井事故，给钻井使用方造成了严重的经济损失。

螺杆钻具落井事故客观上说与螺杆钻具生产厂家技术创新能力有关。当然，最主要原因还是和螺杆钻具本身结构有关。图1是现有螺杆钻具各个总成之间结构示意图，如图1所示，螺杆钻具由四大总成组成，分别是防掉总成10、马达总成20、万向节总成30、传动轴总成40；每个总成之间是通过外连接螺纹相互连接，一根螺杆钻具就形成了四道外连接螺纹，即，弯外壳体与传动轴壳体连接螺纹A，定子壳体与弯外壳体连接螺纹B，防掉接头与定子壳体连接螺纹C和旁通阀总成60（配合接头）与防掉接头连接螺纹D，在钻井钻进过程中，由于机械转动所产生的震动和形成的反扭矩情况，造成螺杆钻具在螺纹连接处断裂或脱扣现象时有发生，每一道螺纹都是一个断裂点和脱扣点，因此，多螺纹的存在极易造成螺杆钻具落井事故。螺杆钻具上只有一道防掉装置50，该处的防掉装置主要是防止马达总成以下外连接螺纹断裂或脱扣而发生螺杆钻具部分落井。如不是在第一时间判断出螺纹断裂或脱扣继续钻进，也极易造成落井事故发生。

通常在钻井钻进过程中，螺杆钻具主要是依靠地面注入的高压钻井液启动马达总成旋转而产生扭矩，该扭矩在通过万向节总成和传动轴总成传递给钻头，这一机械旋转过程会产生连续的震动。其二，钻头接触坚硬的地层常发生卡阻而形成反扭矩后的瞬间释放。这两种情况叠加在一起极易造成各总成之间的外连接螺纹断裂和脱扣现象，最终导致螺杆钻具部分落井事故发生。

另外，图2是现有螺杆钻具弯点高边线难以对应背面整条扶正带结构示意图，如图2所示，螺杆钻具的传动轴总成外壳上本身有五道扶正带，而弯点高边线在弯外壳体上，由于弯外壳体和传动轴壳体分别是独立结构，二者通过螺纹连接，两者连接在一起并施加扭矩之后，弯点高边线难以对应背面整条扶正带，使得原扶正带的尺寸缩小，进而影响螺杆钻具在钻进中的定向和造斜率低的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够减少螺纹断裂和脱扣现象、防止螺杆钻具落井和提高螺杆钻具定向和造斜率的螺杆钻具。

本实用新型所采用的技术方案是，一种安全型螺杆钻具，包括，防掉总成与马达总成为一体结构；万向节总成与传动轴总成为一体结构，即，万向节总成弯壳体下端内螺纹与传动轴总成的传动壳体设计为一体结构；马达总成下端定子壳体与万向节总成弯外壳体上端之间螺纹连接；所述防掉总成与定子连接。

所述万向节总成的弯壳体上端与马达总成外壳下端连接螺纹内部安装有防掉挡环，防掉挡环防止和延缓螺杆钻具落井。

所述万向节总成弯壳体的弯点和高边线始终对应传动轴总成的传动轴外壳上五条扶正带中任一条扶正中心。

本实用新型的有益效果是，1.由于仅有一道外连接螺纹，使连接螺纹断裂和脱扣降低了75％；

2.在螺杆钻具中部，既定子壳体下端万向节轴杆与转子处增加了一道防掉装置，有效降低了螺杆钻具落井风险；

3.弯壳体和传动轴壳体为一体结构，将五条扶正带的其中一条扶正带的中心固定在弯点高边线始终对应背面，保证扶正带扶正尺寸充足，扶正效果好，有效提高螺杆钻具在钻进过程中的定向和造斜率；

4.该产品具有推广价值，且具有良好的市场潜力。

附图说明

图1现有螺杆钻具各个总成之间结构示意图；

图2现有螺杆钻具弯点高边线难以对应背面整条扶正带侧视结构示意图；

图3是本实用新型安全型螺杆钻具结构示意图；

图4是本实用新型安全型螺杆钻具弯点高边线始终对应背面整条扶正带结构示意图；

图5是图4中F-F向剖视图。

图中：

10、防掉总成 20、马达总成 30、万向节总成

40、传动轴总成 50、防掉装置 60、旁通阀总成

70、防掉挡环　 80、扶正带 90、高边线 E、连接螺纹。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图3至图4所示，本实用新型一种安全型螺杆钻具，包括，螺杆钻具内部的第一道防掉装置50、一体结构的防掉总成10与马达总成20；万向节总成30弯壳体下端内螺纹与传动轴总成40的传动壳体为一体结构，所述万向节总成的弯外壳体上端与马达总成下端定子壳体之间螺纹连接E，由现有的四道外连接螺纹简化为仅有一道定子壳体与弯外壳体之间外连接螺纹，将螺杆钻具落井事故大大降低；防掉总成10与定子连接。

万向节总成的弯壳体上端与马达总成外壳下端连接螺纹内部安装有第二道防掉挡环70，第二道防掉挡环70防止和延缓马达总成以下外连接螺纹断裂或脱扣而发生螺杆钻具部分落井。本螺杆钻具在保留螺杆钻具上部防掉装置的前提下，又在螺杆钻具中部万向节轴杆与转子处增加了一道防掉装置，使螺杆钻具落井风险又降低减少到50％。现有防掉装置防止马达总成以下外连接螺纹断裂或脱扣而发生螺杆钻具部分落井，如不是在第一时间判断出螺纹断裂或脱扣继续钻进，极易造成落井事故发生。本申请加装的防掉装置实现双重防掉，可以更有效的防止螺杆钻具落井事故发生。

图5是图4中F-F向剖视图，即，弯点高边线始终对应背面的整条扶正带侧视结构示意图。如图5所示，弯外壳体和传动轴壳体设计为一体结构，万向节总成弯壳体的弯点高边线90始终对应传动轴总成的传动轴外壳上五条扶正带80中任一条扶正中心，扶正带80扶正尺寸外径充足，扶正效果好，能有效提高螺杆钻具在钻进过程中的定向和造斜率。

本实用新型将现有的螺杆钻具各总成之间的四道外连接螺纹进行结构优化。只保留万向节总成的弯外壳体上端与马达总成下端定子壳体一道外连接螺纹。这样的优化安全系数明显提高。在万向节总成的弯壳体上端与马达总成外壳下端连接螺纹内部加装一道防掉挡环，同样可以起到马达总成以下的外连接螺纹因断裂或脱扣引起的螺杆钻具落井现象。

值得指出的是，本实用新型的保护范围并不局限于上述具体实例方式，根据本实用新型的基本技术构思，也可用基本相同的结构，实现本实用新型的目的，只要本领域普通技术人员无需经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种安全型螺杆钻具，其特征在于，包括，防掉总成与马达总成为一体结构；万向节总成与传动轴总成为一体结构；所述马达总成下端定子壳体与万向节总成弯外壳体上端之间螺纹连接；所述防掉总成一端与定子连接。

2.根据权利要求1所述的安全型螺杆钻具，其特征在于，万向节总成的弯壳体上端与马达总成外壳下端连接螺纹内部安装有防掉挡环，防掉挡环防止和延缓螺杆钻具落井。

3.根据权利要求1所述的安全型螺杆钻具，其特征在于，所述万向节总成弯壳体的弯点和高边线始终对应传动轴总成的传动轴外壳上五条扶正带中任一条扶正中心。