[實用新型]一種用于深層致密油氣井的鉆采裝置

有效

• 申請號: 201821532829.6
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN208858291U
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 劉航銘;盛治新;高德利;易先中
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: E21B1/02
• 分類號: E21B1/02;E21B44/00
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務所(普通合伙) 42216
• 代理人: 蔡昌偉

本實用新型涉及一種用于深層致密油氣井的鉆采裝置，屬石油天然氣鉆井工具技術領域。它由錘擊總成等構成，上承載外筒和下承載外筒內安裝有沖擊錘桿，沖擊錘桿上通過下定位鎖緊螺母安裝的調整軸承座上裝有軸向傳動軸承；沖擊錘桿上裝有相互貼緊配合的上徑向內動載套和上徑向外動載套、下徑向內動載套和下徑向外動載套；沖擊錘桿上通過彈性體座套安裝有彈性體，沖擊錘桿上通過下承載筒鎖緊螺母安裝有動力錘和信號收/發總成、通過錘頭鎖緊螺母安裝有錘頭；鋼硬度強，鉆進速度快，壽命長，鉆井周期短，開采成本低，可采集鉆井信息并無線回傳處理。解決了現有技術鉆進速度慢，周期長，易損壞鉆頭，且無配套采集回傳設施，施工效率低，開采成本高的問題。

技術領域

本實用新型涉及一種用于深層致密油氣井的鉆采裝置，屬石油天然氣鉆井工具技術領域。

背景技術

隨著頁巖油氣、致密油氣趨向更深更硬地層的開采，對鉆井工具的鋼硬度和鉆井工藝的要求越來越高。傳統的鉆井工具在對頁巖油氣井、致密油氣井的鉆井操作中，不僅鉆進速度慢、周期長，而且鉆頭損壞嚴重，且無配套采集回傳設施進行時時監控和進行相關處理,導致施工效率低，開采成本高，已不能適應和滿足當前對硬地質層復雜井的鉆井需求，亟待研制一款特別適合硬地質層工況復雜井鉆井施工，鋼硬度強，鉆進速度快，使用壽命長，有效縮短鉆井周期，大大降低開采成本，結構簡單，操作方便的用于致密油氣井的可調頻鉆采裝置，以滿足當前石油天然氣行業對硬地質層工況復雜井鉆井工具的迫切需求。

發明內容

本實用新型的目的在于，針對上述現有技術的不足，提供一種特別適合硬地質層工況復雜深井的鉆井施工，鋼硬度強，鉆進速度快，使用壽命長，有效縮短鉆井周期，大大降低開采成本，且可時時采集鉆井信息并無線回傳處理；結構簡單，操作方便的用于致密油氣井的鉆采裝置。

本實用新型是通過如下的技術方案來實現上述目的的：

一種用于深層致密油氣井的鉆采裝置，它由承載總成、傳動受載總成、錘擊總成、信號收/發總成構成，其特征在于：承載總成包括上承載外筒、下承載外筒、沖擊錘桿、扶正器、下承載筒鎖緊螺母、下定位鎖緊螺母、座套限位器；傳動受載總成包括錘桿上鎖緊螺母、上徑向內動載套、上徑向外動載套、調整軸承座、軸向傳動軸承、下徑向內動載套、下徑向外動載套；錘擊總成包括彈性體、彈性體座套、彈性體接觸限位器、下承載筒鎖緊螺母、動力錘、錘頭鎖緊螺母、錘頭；信號收/發總成包括電源、感應器、中央處理系統、無線傳輸系統、數據存儲系統；

上承載外筒和下承載外筒通過螺紋裝接成一體，上承載外筒和下承載外筒內通過錘桿上鎖緊螺母安裝有沖擊錘桿，沖擊錘桿上通過下定位鎖緊螺母安裝有調整軸承座，調整軸承座上安裝有軸向傳動軸承，作軸向固定和承受軸向力；沖擊錘桿上安裝有相互貼緊配合的上徑向內動載套和上徑向外動載套，承受上部徑向力；沖擊錘桿上安裝有相互貼緊配合的下徑向內動載套和下徑向外動載套，承受下部徑向力；沖擊錘桿上通過彈性體座套安裝有彈性體，彈性體與彈性體座套之間安裝有彈性體接觸限位器，沖擊錘桿上通過下承載筒鎖緊螺母安裝有動力錘和信號收/發總成，沖擊錘桿上通過錘頭鎖緊螺母安裝有錘頭；信號收/發總成與整機主控設備無線連接。

所述的承載總成為動力承載機構，承載總成的沖擊錘桿上安裝連接有包括：上承載外筒、下承載外筒、扶正器、下承載筒鎖緊螺母、下定位鎖緊螺母、座套限位器、傳動受載總成、錘擊總成和信號收/發總成。

所述的傳動受載總成為動力傳動和載荷機構，將動力傳遞至錘擊總成，同時承受徑向載荷；傳動受載總成的上徑向內動載套外圈與上徑向外動載套內圈配合，承受整機裝置上部產生的徑向力；傳動受載總成的軸向傳動軸承既承受軸向力，又同時傳遞傳動動力；傳動受載總成的下徑向內動載套外圈與下徑向外動載套內圈配合，承受整機裝置下部產生的徑向力。

所述的錘擊總成為受控執行機構，錘擊總成的動力錘產生旋轉的錘擊力傳遞給錘頭，錘頭直接作用于鉆頭；動力錘產生軸向錘擊力反作用于彈性體，彈性體直接作用于動力錘，動力錘給地層施加錘擊作用力。