CN218177161U - 一种用于钻井设施的反循环泥浆接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于钻井设施的反循环泥浆接头。包括旋转中空轴，在旋转中空轴外套设有外安装套筒，在旋转中空轴和外安装套筒之间设置有上滚动轴承、下滚动轴承、上密封结构和下密封结构；还包括由旋转中空轴的外周面和外安装套筒的内侧壁构成的介质流道；在旋转中空轴的外周壁上开设有多组与介质流道相连通的出液孔，在外安装套筒上开设有与介质流道相连通的通孔并在通孔处安装有出液安装管；在旋转中空轴的下端部通过法兰盘连接有钻杆安装管，钻杆安装管与钻杆螺纹连接；还包括在旋转中空轴的上端连接的转接转轴，转接转轴与动力头法兰连接。本实用新型方便拆装和日常的维护，使得钻井操作能够顺利进行，另外也提高了钻机的工作效率。

Description

一种用于钻井设施的反循环泥浆接头

技术领域

本实用新型属于勘探设备技术领域，尤其涉及一种用于钻井设施的反循环泥浆接头。

背景技术

利用机械设备或人力从地面将地层钻成孔眼的工作成为钻井。通常指勘探或者开发石油、天然气等液态和气态矿产而钻凿井眼及大直径供水井的工程。钻井在国民经济建设中的应用极为广泛。

当前最通用的钻井方法是旋转钻进成孔方法，即采用钻具的旋转切削土体钻进，并同时采用循环泥浆的方法护壁排渣。我国现用旋转钻机按泥浆循环的程度不同分为正循环和反循环两种。其中，正循环为在钻进的同时，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀而泥浆仍进入泥浆池循环使用；反循环为泥浆从钻杆与孔壁间的环状间隙流入孔内，钻孔内的泥浆可冷却钻头并携带沉渣由钻杆的内腔返回地面。

在钻探施工过程中，常规钻杆仅能依靠内部通道进行通风通水作业，依靠风、水、泥浆等介质实现对前端钻具的冷却、排渣等功能，而要实现在钻具旋转的过程中能通过钻杆内部通入介质，就需要使用旋转接头。常规的旋转接头安装在钻杆尾部，旋转接头尾部安装供入介质的管路(如水管)，在设备进行钻进过程，钻具旋转，旋转接头尾部与管路连接部分不旋转。但是常规的旋转接头不方便与钻机中的钻杆和动力头连接，不方便进行拆装和维护，给钻井作业带来了不便。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理且拆装方便的用于钻井设施的反循环泥浆接头。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于钻井设施的反循环泥浆接头包括下端呈敞口状、上端开设有螺纹孔的旋转中空轴，在旋转中空轴外套设有外安装套筒，在旋转中空轴和外安装套筒之间设置有将二者进行转动连接的上滚动轴承和下滚动轴承，在旋转中空轴和外安装套筒之间设置有分别位于下滚动轴承的上方和上滚动轴承的下方的下密封结构和上密封结构；还包括位于下密封结构和上密封结构之间的由旋转中空轴的外周面和外安装套筒的内侧壁构成的介质流道；在旋转中空轴的外周壁上开设有多组与介质流道相连通的出液孔，在外安装套筒上开设有与介质流道相连通的通孔并在通孔处安装有出液安装管；旋转中空轴的下端部呈敞口状并延伸至外安装套筒的外部，在旋转中空轴的下端部通过法兰盘连接有钻杆安装管，钻杆安装管与钻杆螺纹连接；还包括在旋转中空轴的上端连接的转接转轴，转接转轴与动力头法兰连接。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型提供了一种用于钻井设施的反循环泥浆接头，通过设置转动连接的旋转中空轴和外安装套筒，配合密封结构，可将旋转中空轴与转动的钻杆和动力头相连接，配合出液安装管将外安装套筒与位置固定的水管接头相连接，进而满足钻井需要；通过设置转接转轴，方便泥浆接头与动力头进行可拆卸连接，配合设置钻杆安装管与旋转中空轴进行可拆卸连接、与钻杆螺纹连接，可使得旋转中空轴和钻杆能在动力头的带动下同步旋转，方便拆装和日常的维护，使得钻井操作能够顺利进行，另外也提高了钻机的工作效率。

优选地：下密封结构包括在旋转中空轴和外安装套筒之间设置的位于下滚动轴承的上方的下密封圈总成；还包括在外安装套筒的下端部可拆卸连接的下端盖，旋转中空轴贯穿下端盖后延伸至外安装套筒的外部。

优选地：上密封结构包括在旋转中空轴和外安装套筒之间设置的位于上滚动轴承的下方的上密封圈总成；还包括在外安装套筒的上端部可拆卸连接的上端盖。

优选地：旋转中空轴的上端部位于外安装套筒内并开设有螺纹孔，转接转轴与旋转中空轴螺纹连接。

优选地：转接转轴贯穿上端盖并通过铜套与上端盖转动连接。

优选地：在外安装套筒上开设有与上滚动轴承和下滚动轴承对应的润滑油路，在各个润滑油路的端口处均安装有油杯。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的立体结构示意图。

图中：1、钻杆安装管；2、旋转中空轴；3、下端盖；4、下滚动轴承；5、下密封圈总成；6、外安装套筒；7、上端盖；8、转接转轴；9、铜套；10、上滚动轴承；11、润滑油路；12、上密封圈总成；13、出液孔；14、出液安装管。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：

请参见图1和图2，本实用新型的用于钻井设施的反循环泥浆接头包括下端呈敞口状、上端开设有螺纹孔的旋转中空轴2，在旋转中空轴2外套设有外安装套筒6，在旋转中空轴2和外安装套筒6之间设置有将二者进行转动连接的上滚动轴承10和下滚动轴承4，在外安装套筒6上开设有与上滚动轴承10和下滚动轴承4对应的润滑油路11，在各个润滑油路11的端口处均安装有油杯，通过设置润滑油路11和油杯，可方便向滚动轴承添加黄油。

在旋转中空轴2和外安装套筒6之间设置有分别位于下滚动轴承4的上方和上滚动轴承10的下方的下密封结构和上密封结构。

上密封结构包括在旋转中空轴2和外安装套筒6之间设置的位于上滚动轴承10的下方的上密封圈总成12，上密封圈总成12可采用V型密封圈，也可采用夹布圈，在上密封圈总成12的下方设置有止挡圈，上密封结构包括还包括在外安装套筒6的上端部可拆卸连接的上端盖7。下密封结构包括在旋转中空轴2和外安装套筒6之间设置的位于下滚动轴承4的上方的下密封圈总成5，下密封圈总成5可采用V型密封圈，也可采用夹布圈，在下密封圈总成5的上方设置有止挡圈；还包括在外安装套筒6的下端部可拆卸连接的下端盖3，旋转中空轴2贯穿下端盖3后延伸至外安装套筒6的外部。

如图1所示，本实施例还包括位于下密封结构和上密封结构之间的由旋转中空轴2的外周面和外安装套筒6的内侧壁构成的介质流道，在旋转中空轴2的外周壁上开设有多组与介质流道相连通的出液孔13，在外安装套筒6上开设有与介质流道相连通的通孔并在通孔处安装有出液安装管14。

在实际的工作过程中，液态介质流入旋转中空轴2后，自出液孔13流入介质流道，再自介质流道流入出液安装管14。

旋转中空轴2的下端部延伸至外安装套筒6的外部，在旋转中空轴2的下端部通过法兰盘连接有钻杆安装管1，钻杆安装管1与钻杆螺纹连接。长期使用后，若钻杆安装管1发生损伤，可进行更换。

如图1所示，本实施例还包括在旋转中空轴2的上端连接的转接转轴8，转接转轴8与钻机的动力头相连接，即旋转中空轴2的上端部位于外安装套筒6内并开设有螺纹孔，转接转轴8与旋转中空轴2螺纹连接。另外，转接转轴8贯穿上端盖7并通过铜套9与上端盖7转动连接，在转接转轴8的顶部安装有法兰盘，转接转轴8通过法兰盘与动力头的中空转轴的端部进行可拆卸连接。

工作过程：

首先将水管接头与出液安装管14连接，另外，在与出液安装管14相连接的水管上安装有泥浆泵，然后通过法兰盘将转接转轴8与钻机的动力头连接，并将钻杆安装在钻杆安装管1上；将注油枪的油口对准润滑油路11上安装的油杯，进行注油操作；动力头驱动转接转轴8旋转，转接转轴8与旋转中空轴2一并旋转，此时可向钻杆与孔壁间的环状间隙内注入水或者泥浆，水或者泥浆可对钻具起到冷却功能，同时，水或者泥浆自钻头流入钻杆的中部，在泥浆泵的作用下，流入钻杆的水或者泥浆经钻杆安装管1流入旋转中空轴2，然后自出液孔13流入出液安装管14和液体管路，最后排出至泥浆池。在旋转中空轴2旋转时，由润滑油路11和油杯注入的黄油可减小摩擦力，摩擦产生的热量也较小，并且黄油可以吸收热量。

Claims (6)

1.一种用于钻井设施的反循环泥浆接头，其特征是：

包括下端呈敞口状、上端开设有螺纹孔的旋转中空轴(2)，在旋转中空轴(2)外套设有外安装套筒(6)，在旋转中空轴(2)和外安装套筒(6)之间设置有将二者进行转动连接的上滚动轴承(10)和下滚动轴承(4)，在旋转中空轴(2)和外安装套筒(6)之间设置有分别位于下滚动轴承(4)的上方和上滚动轴承(10)的下方的下密封结构和上密封结构；

还包括位于下密封结构和上密封结构之间的由旋转中空轴(2)的外周面和外安装套筒(6)的内侧壁构成的介质流道；在旋转中空轴(2)的外周壁上开设有多组与介质流道相连通的出液孔(13)，在外安装套筒(6)上开设有与介质流道相连通的通孔并在通孔处安装有出液安装管(14)；

旋转中空轴(2)的下端部呈敞口状并延伸至外安装套筒(6)的外部，在旋转中空轴(2)的下端部通过法兰盘连接有钻杆安装管(1)，钻杆安装管(1)与钻杆螺纹连接；还包括在旋转中空轴(2)的上端连接的转接转轴(8)，转接转轴(8)与动力头法兰连接。

2.如权利要求1所述的用于钻井设施的反循环泥浆接头，其特征是：下密封结构包括在旋转中空轴(2)和外安装套筒(6)之间设置的位于下滚动轴承(4)的上方的下密封圈总成(5)；还包括在外安装套筒(6)的下端部可拆卸连接的下端盖(3)，旋转中空轴(2)贯穿下端盖(3)后延伸至外安装套筒(6)的外部。

3.如权利要求1所述的用于钻井设施的反循环泥浆接头，其特征是：上密封结构包括在旋转中空轴(2)和外安装套筒(6)之间设置的位于上滚动轴承(10)的下方的上密封圈总成(12)；还包括在外安装套筒(6)的上端部可拆卸连接的上端盖(7)。

4.如权利要求1所述的用于钻井设施的反循环泥浆接头，其特征是：旋转中空轴(2)的上端部位于外安装套筒(6)内并开设有螺纹孔，转接转轴(8)与旋转中空轴(2)螺纹连接。

5.如权利要求1所述的用于钻井设施的反循环泥浆接头，其特征是：转接转轴(8)贯穿上端盖(7)并通过铜套(9)与上端盖(7)转动连接。

6.如权利要求1所述的用于钻井设施的反循环泥浆接头，其特征是：在外安装套筒(6)上开设有与上滚动轴承(10)和下滚动轴承(4)对应的润滑油路(11)，在各个润滑油路(11)的端口处均安装有油杯。

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