[發明專利]井下振動組件及其使用方法

有效

• 申請號: 201680020948.0
• 申請日: 2016-04-04
• 公開（公告）號: CN107614825B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 喬納森·瑞恩·普里爾
• 申請（專利權）人: 德萊科能量服務公司
• 主分類號: E21B7/24
• 分類號: E21B7/24;E21B28/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陸弋;金潔

1.一種振動組件，所述振動組件用于能夠定位在地層中的井下工具，所述振動組件包括：

振動座圈，所述振動座圈被定位在所述井下工具中，所述振動座圈具有非平面的接合表面，所述非平面的接合表面包括均具有第一半徑的多個波谷以及均具有第二半徑的多個斜坡，所述第二半徑不同于所述第一半徑；

附加座圈，所述附加座圈在所述井下工具中被定位成與所述振動座圈相隔一定距離，所述附加座圈具有與所述振動座圈的所述非平面的接合表面面向的另一接合表面；以及

滾子，所述滾子以可滾動方式與所述非平面的接合表面及所述另一接合表面接合，以改變所述振動座圈與所述附加座圈之間的距離，由此，在所述井下工具中提供軸向移動。

2.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述附加座圈是軸承座圈，并且其中，所述另一接合表面是平面的接合表面。

3.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述附加座圈是具有另一非平面的表面的另一振動座圈。

4.根據權利要求3所述的振動組件，其中，所述附加座圈與所述振動座圈相同或不同。

5.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述滾子具有如下形狀之一：圓柱形、球形和截頭圓錐形。

6.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述非平面的接合表面是圍繞所述振動座圈徑向延伸的波形表面。

7.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述非平面的接合表面是延伸到所述振動座圈的內表面中的圓形通道，所述圓形通道具有非平滑的表面。

8.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述非平面的接合表面的波峰和所述波谷處于如下構造之一：平滑的彎曲構造、正弦狀構造、階狀構造、斜坡式構造、對稱構造、非對稱構造及其組合。

9.根據權利要求1所述的振動組件，其中，所述振動座圈和所述附加座圈具有連接件孔以容納穿過所述連接件孔的連接件，以便連接到所述井下工具。

10.根據權利要求1所述的振動組件，還包括定位在所述振動組件與所述附加座圈之間的保持架，所述滾子能夠定位在所述保持架中。

11.根據權利要求10所述的振動組件，其中:

所述振動座圈、所述附加座圈和所述保持架是具有貫穿延伸的通道的環形構件；并且

所述保持架具有滾子孔，以將所述滾子容納在所述滾子孔中。

12.一種能夠定位在地層中的井下工具，所述井下工具包括:

輸送裝置；和

由所述輸送裝置支撐的井底鉆具組件，所述井底鉆具組件包括殼體和振動組件，所述振動組件包括：

振動座圈，所述振動座圈被定位在所述井下工具中，所述振動座圈具有非平面的接合表面，所述非平面的接合表面包括均具有第一半徑的多個波谷以及均具有第二半徑的多個斜坡，所述第二半徑不同于所述第一半徑；

附加座圈，所述附加座圈在所述井下工具中被定位成與所述振動座圈相隔一定距離，所述附加座圈具有與所述振動座圈的所述非平面的接合表面面向的另一接合表面；以及

滾子，所述滾子以可滾動方式與所述非平面的接合表面及所述另一接合表面接合，以改變所述振動座圈與所述附加座圈之間的距離，由此，在所述井下工具中提供軸向移動。

13.根據權利要求12所述的井下工具，其中，所述輸送裝置是鉆柱，并且所述井底鉆具組件包括馬達組件、軸承組件和鉆頭，所述振動組件位于所述軸承組件中。

14.根據權利要求12所述的井下工具，其中:

所述井底鉆具組件包括驅動部分、調節部分和軸承組件，所述振動組件位于所述軸承組件中；并且所述軸承組件包括跨接殼體、軸承殼體和軸承心軸。