[發(fā)明專利]一種鉆桿減扭器

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• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN114562219A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 臧艷彬;張東清;王甲昌;孫峰;張海平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10;E21B17/05
• 代理公司: 北京聿華聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11611
• 代理人: 劉華聯(lián)

本發(fā)明提供了一種鉆桿減扭器，包括：套設(shè)在鉆桿上的內(nèi)套筒；兩個(gè)從所述內(nèi)套筒的兩端軸向壓緊式安裝在所述內(nèi)套筒與所述鉆桿徑向之間的卡瓦；套設(shè)在所述內(nèi)套筒外側(cè)的外套筒，所述外套筒與所述內(nèi)套筒間隙配合；對稱式設(shè)置在所述內(nèi)套筒的軸向兩端的壓緊機(jī)構(gòu)；其中，所述鉆桿減扭器設(shè)置在鉆桿與鉆桿外的套管之間，所述壓緊機(jī)構(gòu)構(gòu)造成能夠軸向向內(nèi)壓緊所述卡瓦，以使所述內(nèi)套筒能夠隨所述鉆桿同步轉(zhuǎn)動，且所述外套筒通過所述壓緊機(jī)構(gòu)能夠相對于所述內(nèi)套筒轉(zhuǎn)動，從而使所述外套筒與所述鉆桿外的套管相對靜止。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油鉆井工具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉆桿減扭器。

背景技術(shù)

在大位移井、大斜度井、水平井和深井鉆井中，或者在狗腿嚴(yán)重度較大的井段，或者在技術(shù)套管下入后的長裸眼鉆井過程中，采用的套管常常出現(xiàn)磨損問題，技術(shù)套管的損壞對這些井下部施工往往帶來極大的困難，例如套管斷裂、錯(cuò)位、變形，造成下鉆遇阻，另外，由此而誘發(fā)的套管抗擠強(qiáng)度和抗內(nèi)壓強(qiáng)度降低問題制約了油井的后續(xù)完井測試作業(yè)的順利進(jìn)行，降低了油井壽命，嚴(yán)重時(shí)還會導(dǎo)致某段油井報(bào)廢和整口油井報(bào)廢。

在傳統(tǒng)鉆井施工過程中主要采用鉆桿膠皮護(hù)箍，例如，現(xiàn)有技術(shù)中有鉆桿、套管防磨器或深井超深井套管防磨器，這些防磨器由金屬骨架通過鎖塊將橡膠套固定在鉆桿上形成，其通過磨損橡膠套進(jìn)而保護(hù)套管，但其存在橡膠套易撕裂，使用壽命短、易脫落引起井下復(fù)雜等確定。現(xiàn)有技術(shù)中還存在防磨接頭，其連接在鉆桿兩端，在鉆柱中增加了許多絲扣連接的防磨接頭，然而過多的絲扣連接增加了鉆井的不安全因素，導(dǎo)致鉆井的安全性能降低。

發(fā)明內(nèi)容

針對如上所述的技術(shù)問題，本發(fā)明旨在提出一種鉆桿減扭器，該鉆桿減扭器設(shè)置在鉆桿與套管之間，其能夠使鉆桿外的套管相對鉆桿轉(zhuǎn)動而保持靜止，以避免套管內(nèi)壁和鉆柱之間的接觸動摩擦，有效防止套管和鉆柱磨損，并能夠承受一定的軸向拉力以避免套管解體而損壞導(dǎo)致井下復(fù)雜。

為此，根據(jù)本發(fā)明提供了一種鉆桿減扭器，包括：套設(shè)在鉆桿上的內(nèi)套筒；兩個(gè)從所述內(nèi)套筒的兩端軸向壓緊式安裝在所述內(nèi)套筒與所述鉆桿徑向之間的卡瓦；套設(shè)在所述內(nèi)套筒外側(cè)的外套筒，所述外套筒與所述內(nèi)套筒間隙配合；對稱式設(shè)置在所述內(nèi)套筒的軸向兩端的壓緊機(jī)構(gòu)；其中，所述鉆桿減扭器設(shè)置在鉆桿與鉆桿外的套管之間，所述壓緊機(jī)構(gòu)構(gòu)造成能夠軸向向內(nèi)壓緊所述卡瓦，以使所述內(nèi)套筒能夠隨所述鉆桿同步轉(zhuǎn)動，且所述外套筒通過所述壓緊機(jī)構(gòu)能夠相對于所述內(nèi)套筒轉(zhuǎn)動，從而使所述外套筒與所述鉆桿外的套管相對靜止。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述壓緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述內(nèi)套筒端部的止推軸承和壓緊螺母，所述壓緊螺母設(shè)置在所述止推軸承的軸向外側(cè)且與所述外套筒螺紋連接，通過擰緊所述壓緊螺母能夠軸向壓緊所述卡瓦。

在一個(gè)實(shí)施例中，在所述內(nèi)套筒與所述止推軸承之間設(shè)有壓板，用于傳遞軸向壓緊力。

在一個(gè)實(shí)施例中，其特征在于，所述內(nèi)套筒包括兩個(gè)分體式設(shè)置的第一本體和第二本體，所述第一本體和所述第二本體通過燕尾槽結(jié)構(gòu)裝配形成所述內(nèi)套筒。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述內(nèi)套筒的內(nèi)徑設(shè)置成從兩端軸向向內(nèi)遞減，從而使內(nèi)套筒的兩端內(nèi)壁形成第一錐面。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述卡瓦的外壁面構(gòu)造成第二錐面，以使所述卡瓦能夠適配安裝到所述第一錐面與所述鉆桿之間。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述第二錐面的錐度與所述第一錐面的錐度相同。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述卡瓦構(gòu)造成包括兩個(gè)分體式設(shè)置且結(jié)構(gòu)相同的卡瓦本體，兩個(gè)所述卡瓦本體在所述壓緊機(jī)構(gòu)的軸向壓緊力的作用下抱緊所述鉆桿，并在使所述第一錐面與所述第二錐面壓緊配合，從而使所述內(nèi)套筒相對于所述鉆桿靜止。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述卡瓦本體的內(nèi)壁面設(shè)有鋸形齒牙。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述外套筒采用低碳鋼材料制成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之處在于：