[發明專利]一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具

在審

• 申請號: 202210064196.5
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114293905A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 曹煦;辛河;張旭光;鐘暉;王偉;姚春;楊夢薇;李冬;王迪祥;李偉;張其方
• 申請（專利權）人: 中鑫恒久（天津）石油科技有限公司
• 主分類號: E21B4/02
• 分類號: E21B4/02;E21B4/16;E21B7/24
• 代理公司: 北京盛凡佳華專利代理事務所(普通合伙) 11947
• 代理人: 湯鎮宇

本發明公開了一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具，包括復合動力總成與扭轉沖擊總成組成，所述復合動力總成包含渦輪總成和等壁厚液馬達總成，所述扭轉沖擊總成包含彎點傳動軸總成和擺動震擊器總成，所述渦輪總成、防掉總成、等壁厚液馬達總成、萬向軸總成、彎點傳動軸總成和擺動震擊器總成的外側均裝配有殼體，每個所述殼體的兩端分別設置有規格相適配的螺筒與螺套；該渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具，在進行石油開采有效鉆進提速過程中，通過其中彎殼體與扶正器一體式設計制造的設置，能夠極大縮短彎點與鉆頭斷面的間距，進而能夠使該裝置具備相對高的鉆進速度的同時也有較高的造斜率。

技術領域

本發明涉及渦輪鉆具技術領域，具體為一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具。

背景技術

渦輪，是在汽車或飛機的引擎中的風扇，通過利用廢氣把燃料蒸汽吹入引擎，以提高引擎的性能。渦輪是一種將高壓或高能流體的能量轉換為機械功的旋轉式動力機械。它是航空發動機、燃氣輪機和蒸汽輪機的主要部件之一；近些年也逐步應用在石油和天然氣開采領域

然而，現有用于石油鉆井的渦輪大多為單一結構，輸出扭矩有限，同時其彎點到鉆頭端面軸向長度較長導致造斜率受限，同時破巖效率也有限。

因此，我們提出了一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具，解決了現有裝置造斜率較低且破巖效率不佳的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具，包括復合動力總成與扭轉沖擊總成組成，所述復合動力總成包含渦輪總成和等壁厚液馬達總成，所述扭轉沖擊總成包含彎點傳動軸總成和擺動震擊器總成，所述渦輪總成、防掉總成、等壁厚液馬達總成、萬向軸總成、彎點傳動軸總成和擺動震擊器總成的外側均裝配有殼體，每個所述殼體的兩端分別設置有規格相適配的螺筒與螺套，且擺動震擊器總成的底部還設置有與鉆頭和近鉆頭儀器相適配的套頭。

優選的，所述渦輪總成的內側固定套裝有渦輪組，且渦輪總成與防掉總成之間還裝配有旁通開關。

優選的，所述渦輪總成、防掉總成、等壁厚液馬達總成、萬向軸總成、彎點傳動軸總成和擺動震擊器總成的內側均裝配有頭尾端套裝規格相適配的聯動裝置。

優選的，所述鉆具長度為8～9m，所述鉆具外徑為178mm，所述鉆具的最小通徑為40mm，所述鉆具螺扶外徑為208-214mm，且其外殼體角度為0-2.5°。

優選的，所述彎點傳動軸總成中彎點與鉆頭間的有效距離為1.25-1.35mm。

優選的，所述渦輪總成中渦輪級數量為5-10級，所述渦輪組中渦輪節軸向間隙為2mm～3mm，且其內側渦輪定子和轉子葉片高度為11mm。

優選的，所述等壁厚液馬達總成中頭數為5-6頭或7-8頭，其級別為5級，且其中定子橡膠耐溫為180℃。

優選的，所述萬向軸總成為球柱式萬向軸。

優選的，所述鉆具的彎殼體與與扶正器為一體式設計制造。

優選的，所述彎點傳動軸總成中裝配有可拆卸的彎殼體。

(三)有益效果

本發明提供了一種渦輪復合動力扭轉沖擊短彎距提速鉆具。具備以下有益效果：