[實(shí)用新型]用于油田井下作業(yè)的減震器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720370841.0
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN206608113U
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧萬忠;杜秉政;劉玉峰;胡志偉
• 申請（專利權(quán)）人: 松原市勝源宏石油技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號: E21B17/07
• 分類號: E21B17/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于油田鉆井工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于油田井下作業(yè)的減震器。

背景技術(shù)

石油、天然氣、地質(zhì)鉆井過程中經(jīng)常會鉆遇一些硬巖層，由于井底不平、鉆頭牙齒間歇壓入巖石及巖石間歇破碎、鉆柱繞井眼中心的渦動，鉆柱會發(fā)生縱向振動。當(dāng)鉆頭的縱向振動頻率與鉆具固有頻率重合時，就會產(chǎn)生跳鉆現(xiàn)象。跳鉆時鉆頭離開井底巖石并帶動鉆具一起向上運(yùn)動，然后再一起從最高點(diǎn)墜落井底，產(chǎn)生破壞較大的運(yùn)動慣性。另外，鉆井馬達(dá)，泵送鉆井液，鉆柱的不平衡等囚素也會產(chǎn)生振動，這些振動將導(dǎo)致鉆柱過早失效，如鉆頭損壞(牙齒、軸承損壞)、鉆具損壞(斷裂、絲扣松脫)，并引發(fā)工程事故，甚至使油井報廢；劇烈振動和沖擊也會降低鉆速，甚至極大地減少鉆頭和井底巖石之間的接觸。鉆井工人通過改變轉(zhuǎn)速、鉆壓來控制鉆柱振動，但這些措施并不能有效地減小振動，反而會降低鉆井效率。特別地，鉆頭是針對一個預(yù)定的轉(zhuǎn)速范圍和鉆壓而設(shè)計(jì)的，偏離鉆頭的設(shè)計(jì)點(diǎn)鉆井將降低鉆頭使用性能，縮短鉆頭壽命。減小鉆井振動、防止跳鉆的有效措施是在鉆頭和鉆具之間安裝減振器。

現(xiàn)有的減震器均為液壓減震器，液壓減震器內(nèi)填充有硅油，通過對硅油進(jìn)行壓縮實(shí)現(xiàn)的減震。然而，這種減震器的減震效果還不夠理想，有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種用于油田井下作業(yè)的減震器，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：本實(shí)用新型提供一種用于油田井下作業(yè)的減震器，包括中心管和外殼，中心管與外殼之間設(shè)置有減震機(jī)構(gòu)，所述的中心管分為上中心管和下中心管兩部分，二者通過螺紋連接，所述的外殼包括導(dǎo)向套、筒體和下接頭，三者通過螺紋由上至下依次相連，所述的導(dǎo)向套通過花鍵套裝在上中心管上并可沿上中心管上下滑動，上中心管的下部的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置有用于對上中心管進(jìn)行限位的兩個半環(huán)，所述的減震機(jī)構(gòu)設(shè)置在下中心管與筒體之間，減震機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括活塞環(huán)和碟簧，活塞環(huán)和碟簧均設(shè)置在上中心管的下端與下接頭的上端之間，碟簧安裝在活塞環(huán)、下接頭、下中心管和筒體圍成的密閉空間內(nèi)，該密閉空間內(nèi)充滿硅油，筒體的側(cè)面設(shè)置有注油孔。

所述的導(dǎo)向套的上端設(shè)置有刮泥環(huán)。

本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型對現(xiàn)有的鉆井用減震器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了整體優(yōu)化，尤其是對減震機(jī)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)造性設(shè)計(jì)，通過將碟簧和硅油這兩種減震元件的有機(jī)結(jié)合，使減震器達(dá)到了前所未有的優(yōu)異的減震效果。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-下接頭，2-下中心管，3-筒體，4-碟簧，5-硅油，6-注油孔，7-半環(huán)，8-導(dǎo)向套，9-花鍵，10-刮泥環(huán)，11-上中心管，12-活塞環(huán)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述：

本實(shí)施例包括中心管和外殼，中心管與外殼之間設(shè)置有減震機(jī)構(gòu)，此為現(xiàn)有技術(shù)中的通用結(jié)構(gòu)。

所述的中心管分為上中心管11和下中心管2兩部分，二者通過螺紋連接。與現(xiàn)有技術(shù)中的一體式結(jié)構(gòu)相比，將中心管設(shè)置成分體式結(jié)構(gòu)，兼顧了中心管上下兩部分對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和壁厚的要求，同時降低了中心管的加工難度和加工成本。

所述的外殼包括導(dǎo)向套8、筒體3和下接頭1，三者通過螺紋由上至下依次相連，所述的導(dǎo)向套8通過花鍵9套裝連接在上中心管11上并可沿上中心管11上下滑動。花鍵9的設(shè)置，使得中心管的運(yùn)動更加穩(wěn)定，從而有效延緩設(shè)備磨損，降低設(shè)備故障率。

上中心管11的下部的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置有用于對上中心管11進(jìn)行限位的兩個半環(huán)7，從而使得上中心管11不會從外殼內(nèi)抽出。

所述的減震機(jī)構(gòu)設(shè)置在下中心管2與筒體3之間，減震機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括活塞環(huán)12和碟簧4，活塞環(huán)12和碟簧4均設(shè)置在上中心管11的下端與下接頭1的上端之間，碟簧4安裝在活塞環(huán)12、下接頭1、下中心管2和筒體3圍成的密閉空間內(nèi)，該密閉空間內(nèi)充滿硅油5，筒體3的側(cè)面設(shè)置有注油孔6。碟簧4和硅油均是減震性能極好的減震元件，本實(shí)用新型綜合利用了這兩種減震元件的減震性能，從而將機(jī)械和液壓兩種減震方式有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的減震效果。

所述的導(dǎo)向套8的上端設(shè)置有刮泥環(huán)10，刮泥環(huán)10可刮除上中心管11外側(cè)的泥漿，從而在很大程度上防止泥漿中的顆粒物對密封元件造成損害。

本實(shí)用新型對現(xiàn)有的鉆井用減震器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了整體優(yōu)化，尤其是對減震機(jī)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)造性設(shè)計(jì)，通過將碟簧和硅油這兩種減震元件的有機(jī)結(jié)合，使減震器達(dá)到了前所未有的優(yōu)異的減震效果。