[發(fā)明專利]一種石油井下鉆采用鉆桿扶正器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110327344.3
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113137189A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王立敏
• 申請（專利權(quán)）人: 王立敏
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10;E21B29/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 劉彬

一種石油井下鉆采用鉆桿扶正器，涉及石油井下鉆采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括鉆桿和套設(shè)在鉆桿桿體上的套筒，所述鉆桿外壁上沿豎直方向開設(shè)有多個弧形凹槽，所述鉆桿上位于套筒的上下兩側(cè)均設(shè)置有限位臺，所述套筒外壁周向均勻設(shè)置有多個支護板，所述相鄰兩個支護板之間通過筋板連接，所述套筒上開設(shè)有與所述弧形凹槽相對應(yīng)的安裝槽，所述安裝槽的另一端延伸至支護板內(nèi)部，所述安裝槽內(nèi)設(shè)置有伸縮桿，所述伸縮桿外側(cè)套設(shè)有壓力彈簧，所述伸縮桿一端與安裝槽底部固定連接，另一端連接有滾輪，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，不僅能夠解決鉆桿與扶正器相互磨損以及卡鉆的技術(shù)問題，同時能夠?qū)崿F(xiàn)刮刀更換，增強使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油井下鉆采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石油井下鉆采用鉆桿扶正器。

背景技術(shù)

在鉆采石油的鉆井工作中使用的鉆桿鉆具，為保持鉆桿的實際運動軌跡與設(shè)計軌跡一致并保持鉆桿在井下的穩(wěn)定性，所以在鉆桿上間隔的布置有多個扶正器來保證鉆桿不會彎曲轉(zhuǎn)向；在鉆井的過程中，鉆桿與扶正器之間會發(fā)生磨損，縮短工件的使用壽命；同時，在鉆井過程中會遇到不同的地質(zhì)，具有不同的硬度、摩擦力等，硬度較高的地質(zhì)會對扶正器產(chǎn)生較多的磨損；當(dāng)鉆頭鉆出井孔之后，在井孔中可能會出現(xiàn)土壤向井孔內(nèi)縮的現(xiàn)象，不僅會增大孔壁與扶正器之間的摩擦力而增大磨損，也容易產(chǎn)生卡鉆現(xiàn)象，耽誤鉆頭繼續(xù)鉆孔。現(xiàn)有技術(shù)中公開了扶正器上帶有切削塊，利于對孔壁進行磨削，但是現(xiàn)實使用中切削塊與扶正器本體固定連接，無法實現(xiàn)更換，以致縮短了扶正器的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種石油井下鉆采用鉆桿扶正器，能夠解決鉆桿與扶正器之間的磨損以及當(dāng)鉆頭鉆出井孔之后，在井孔中可能會出現(xiàn)土壤向井孔內(nèi)縮的現(xiàn)象，不僅會增大孔壁與扶正器之間的摩擦力而增大磨損，也容易產(chǎn)生卡鉆現(xiàn)象，耽誤鉆頭繼續(xù)鉆孔；同時還能夠解決用于切削孔壁的刮刀無法更換，縮短扶正器使用壽命的技術(shù)問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種石油井下鉆采用鉆桿扶正器，包括鉆桿和套設(shè)在鉆桿桿體上的套筒，所述鉆桿外壁上沿豎直方向開設(shè)有多個弧形凹槽，所述鉆桿上位于套筒的上下兩側(cè)均設(shè)置有限位臺，所述限位臺用于限定扶正器的位置，防止鉆桿轉(zhuǎn)動時在旋轉(zhuǎn)力的作用向下滑動；所述套筒外壁周向均勻設(shè)置有多個支護板，所述相鄰兩個支護板之間通過筋板連接，所述套筒上開設(shè)有與所述弧形凹槽相對應(yīng)的安裝槽，所述安裝槽的另一端延伸至支護板內(nèi)部，所述安裝槽內(nèi)設(shè)置有伸縮桿，所述伸縮桿外側(cè)套設(shè)有壓力彈簧，所述伸縮桿一端與安裝槽底部固定連接，另一端連接有滾輪，所述滾輪為半球形結(jié)構(gòu)，且其直線邊與安裝槽的槽口尺寸間隙配合，所述半球形滾輪的弧形邊與鉆桿桿體上的弧形凹槽相配合，利于減輕扶正器與鉆桿之間的磨損。

本技術(shù)方案中，安裝扶正器時，將扶正器從鉆桿一端套入，到達(dá)限位臺時，在彈簧和伸縮桿的作用下，限位臺將滾輪擠入安裝槽內(nèi)，穿過限位槽后滾輪彈出，與鉆桿外壁相接觸，繼續(xù)向下運動進而使得滾輪滑入與其位置相配合的弧形凹槽內(nèi)進行定位。

優(yōu)選地，所述筋板上開設(shè)有多個通孔，所述通孔便于鉆桿轉(zhuǎn)動時排屑，減少支護板轉(zhuǎn)動阻力。

優(yōu)選地，常態(tài)下所述壓力彈簧的長度與安裝槽的深度相匹配，所述壓力彈簧為304不銹鋼材質(zhì)，且其螺距為0.5mm，當(dāng)壓力彈簧的長度大于安裝槽的深度時，扶正器套入鉆桿時不利于將滾輪擠壓進安裝槽內(nèi)；當(dāng)壓力彈簧的長度小于安裝槽的深度時，滾輪的弧形面不能與弧形凹槽接觸，使得扶正器與鉆桿接觸不穩(wěn)，扶正器相對于鉆桿會發(fā)生輕微晃動，達(dá)不到最優(yōu)的扶正效果。

為了實現(xiàn)更好的扶正效果，同時還能節(jié)約成本，優(yōu)選地，所述套筒、支護板和筋板為一體式結(jié)構(gòu)，所述支護板數(shù)量為四個，所述四個支護板均勻地分布在套筒外壁上。

優(yōu)選地，所述支護板為梯形板，所述梯形板的長邊與套筒外壁連接，有利于增大對鉆桿的扶正面積，且所述梯形板的長邊向其相對應(yīng)的短邊方向厚度逐漸變小，形成齒輪狀結(jié)構(gòu)，使得結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，增強其美觀性；所述梯形板的短邊外側(cè)設(shè)置有刮刀，通過設(shè)置刮刀利于對井壁進行二次磨削，避免井壁對扶正器磨損，縮短其使用壽命。