[發(fā)明專利]一種螺桿驅(qū)動鉆柱送進(jìn)工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310690082.2
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103643892A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙勇;梁政;葉哲偉;張梁;何虹鋼;張杰;杜錦程
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: E21B4/02
• 分類號: E21B4/02;E21B7/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油行業(yè)水平井用的螺桿驅(qū)動鉆柱送進(jìn)工具。

背景技術(shù)

水平井是指井斜角達(dá)到或接近90°，井身沿著水平方向鉆進(jìn)一定長度的井。水平井技術(shù)具有高效益的原油開采效果，自20世紀(jì)90年代以來開始大規(guī)模應(yīng)用，目前已經(jīng)作為常規(guī)鉆井技術(shù)應(yīng)用于幾乎所有類型的油藏。

直井在鉆柱送入的過程中，依靠鉆柱自身重力下入井中，鉆柱受摩擦阻力小；而水平井在鉆柱送進(jìn)過程中，由于水平段長度的不斷增加，導(dǎo)致摩擦阻力不斷升高，致使鉆柱難以下入設(shè)計井深，甚至在鉆壓和摩擦阻力的作用下發(fā)生撓曲變形。隨著對油藏資源開采需求的不斷增加，要求水平井水平段長度也不斷增加，鉆柱送進(jìn)成為水平井鉆進(jìn)的一個重要問題。目前水平井鉆柱送進(jìn)主要依靠震擊裝置使水平段鉆柱發(fā)生振動，從而減小鉆柱與井壁的摩擦阻力，方便鉆柱送進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：為了解決水平井鉆柱送進(jìn)困難的問題，特提供一種螺桿驅(qū)動鉆柱送進(jìn)工具。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種螺桿驅(qū)動鉆柱送進(jìn)工具，是由上接頭、上連接環(huán)、中心管、下連接環(huán)、下接頭、連接筒、下封隔環(huán)、旋轉(zhuǎn)體、上蓋環(huán)、上軸承、下蓋環(huán)、下軸承、馬達(dá)總成、萬向軸總成和傳動軸總成構(gòu)成；馬達(dá)總成包括定子殼體、定子襯套和螺桿；萬向軸總成包括萬向軸殼體和萬向軸；傳動軸總成包括傳動軸殼體、傳動軸、上封隔環(huán)、串軸承、上TC套組合和下TC套組合；其結(jié)構(gòu)特征是：上接頭上部與上部鉆柱絲扣連接，下部與馬達(dá)總成的定子殼體絲扣連接，中部與上連接環(huán)絲扣連接；上連接環(huán)是一個圓環(huán)孔板，中心設(shè)置一個螺紋通孔，周向均勻布置3～6個通孔，下連接環(huán)是一個圓環(huán)孔板，中心設(shè)置一個螺紋通孔，周向均勻布置3～6個通孔；在馬達(dá)總成中，定子殼體與定子襯套固定連接，螺桿置入定子襯套內(nèi)部，螺桿可在定子襯套內(nèi)部轉(zhuǎn)動；馬達(dá)總成的定子殼體與萬向軸總成的萬向軸殼體絲扣連接，馬達(dá)總成的螺桿與萬向軸總成的萬向軸絲扣連接；萬向軸總成的萬向軸殼體與傳動軸總成的傳動軸殼體絲扣連接，萬向軸總成的萬向軸與傳動軸總成的傳動軸用連接筒絲扣連接；連接筒兩端設(shè)置有絲扣，中部在圓周方向均勻設(shè)置3～4個通孔；在傳動軸總成中，傳動軸殼體與上封隔環(huán)絲扣連接，上TC套組合、串軸承和下TC套組合安裝在傳動軸和傳動軸殼體的環(huán)形空間內(nèi)；中心管穿過馬達(dá)總成、萬向軸總成和傳動軸總成，中心管一端與上連接環(huán)絲扣連接，另一端與下連接環(huán)絲扣連接；下接頭下部與下部鉆柱絲扣連接，上部與下封隔環(huán)絲扣連接，中部與下連接環(huán)絲扣連接；旋轉(zhuǎn)體軸向設(shè)置有三組螺旋翼，每組螺旋翼包括三個螺旋翼，三個螺旋翼沿圓周方向均勻分布；旋轉(zhuǎn)體與傳動軸下部用絲扣連接；上軸承安裝在旋轉(zhuǎn)體上部，上蓋環(huán)與旋轉(zhuǎn)體上端用絲扣連接，下軸承安裝在旋轉(zhuǎn)體下部，下蓋環(huán)與旋轉(zhuǎn)體下端用絲扣連接；上封隔環(huán)與傳動軸的接觸面用密封圈密封，下封隔環(huán)與傳動軸的接觸面用密封圈密封；上蓋環(huán)與定子殼體的接觸面用密封圈密封，下蓋環(huán)與下接頭的接觸面用密封圈密封。

本發(fā)明的有益效果是：（1）本發(fā)明采用液壓驅(qū)動，結(jié)構(gòu)可靠；（2）本發(fā)明旋轉(zhuǎn)體發(fā)生高速轉(zhuǎn)動，對鉆柱提供向前拖拽的拉力；（3）本發(fā)明旋轉(zhuǎn)體的螺旋翼轉(zhuǎn)動，對巖屑有攪拌作用，利于鉆井液攜巖。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種螺桿驅(qū)動鉆柱送進(jìn)工具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1.上接頭，2.上連接環(huán)，3.定子殼體，4.上蓋環(huán)，5.上軸承，6.定子襯套，7.螺桿，8.中心管，9.萬向軸殼體，10.萬向軸，11.旋轉(zhuǎn)體，12.連接筒，13.傳動軸殼體，14.串軸承，15.上封隔環(huán)，16.傳動軸，17.下封隔環(huán)，18.下蓋環(huán)，19.下接頭，20.下連接環(huán)，21.下軸承，22.下TC套組合，23.上TC套組合，24.傳動軸總成，25.萬向軸總成，26.馬達(dá)總成。

具體實施方式