[其他]自動送鉆液力減震器

無效

• 申請號: 85202386
• 申請日: 1985-06-07
• 公開（公告）號: CN85202386U
• 公開（公告）日: 1986-05-21
• 發明（設計）人: 張益友;黃鳴
• 申請（專利權）人: 地質礦產部石油鉆井研究所
• 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

本發明是一種用于石油鉆井的井下工具。

目前國內外有一種液力減震器能減緩鉆具震動，保護鉆頭。如《石油鉆采機械》1983、№1，第10頁《壓差式鉆具減震器》中所述的液力減震器10，主要是由一長外筒和多級活塞組成，每級活塞與外筒（液缸）組成一個與鉆柱內鉆井液隔絕的低壓腔，低壓腔通過阻尼孔與鉆柱外井壁環形空間相通。各級活塞行程極短，僅能在鉆頭、鉆具軸向震動時被動地作上、下往復運動，這種運動壓迫和抽吸鉆柱內的鉆井液，通過液體的彈性吸收及鉆頭噴嘴和阻尼孔的機械能——壓能——動能＋熱能的轉換而減弱震動能。減震器上部的鉆具和其下部的鉆頭是通過減震器內的花鍵副聯結、傳遞扭矩的，花鍵軸僅能傳遞軸向震動，而不能使鉆頭主動推進足夠長的行程而實現自動送鉆。該減震器僅用于鉆具減震而無其它功能。工作時減震器上部的鉆柱基本是和鉆頭同步送進的，也就是說司鉆始終不離剎把。這樣，人工送鉆不均勻，鉆壓也不太穩定。雖然鉆頭壽命有所增加，但機械鉆速無明顯提高。

本發明的目的在于在原液力減震器減震功能的基礎上，發展自動送鉆功能，更進一步平穩鉆壓，提高機械鉆速，并臨時用于解卡。

本發明主要是由數級相疊加的，具有大于0.4米行程的活塞頭（10）、活塞桿（11）、液缸（12）機構及行程大于0.4米的伸縮桿（1）、伸縮液缸（7）組成?；钊^（10）和活塞桿（11）統稱為活塞。各液缸（12）之間用螺距3～8牙／吋，錐度1：4～1：32非標準鉆桿扣聯接并密封?；钊麠U（11）中空，可通泥漿。為了便于打撈，各活塞桿之間通過螺紋、銷釘或螺栓聯接成一體。原來的活塞分別做成活塞頭（10）、活塞桿（11）兩個另件，節省材料并便于更換易損件活塞頭（10）。活塞頭與液缸（12）、活塞桿與液缸均通過Y型或其它型式的橡膠密封件（4）、（8）密封，三者之間形成的空腔（14）為低壓腔。伸縮桿（1）上也裝有一個活塞頭（10），伸縮桿與伸縮液缸（7）以花鍵或八方、六方相配，既將上部鉆柱的扭矩傳給鉆頭，又保證鉆頭相對上部可軸向運動一段行程。伸縮桿（1）可相對伸縮液缸（7）滑動的行程應選在0.4～2米之間，也可更長，對于8 1/2 吋的井眼用的自動送鉆液力減震器，一般選0.7～1.5米。用于海上時，考慮到波浪起伏升沉作用，行程可選1米～2.5米?；钊鄬σ焊椎男谐毯蜕炜s桿行程通常應是基本相等的。低壓腔（14）與井壁形空通過阻尼螺釘（3）上的阻尼孔相通。每級液缸（12）上阻尼孔總面積約為該級活塞頭（10）有效作用面積的1～2％。本發明的液缸（12）與活塞頭（10）和活塞桿（11）組成一個獨立的安裝單元，有利用液缸內部的強化處理及安裝維修。液缸（12）上公扣設計在液缸（12）與活塞桿（11）配合處的外徑上，此處液缸（12）孔徑最小，保證了管壁強度?；钊^（10）內孔與活塞桿（11）之間為7～11級動配合，配合面裝O型密封圈（17）密封。活塞頭（10）通過螺帽（5）或卡簧固定在活塞桿（11）。伸縮桿（1）外表面、伸縮液缸（7）內表面、液缸（12）內表面、活塞桿（11）外表面淬火，并鍍高強度鉻，耐磨、防蝕。伸縮液缸（7）朝井壁環空開口處裝一內孔與伸縮桿表面形狀吻合的刮泥圈（2），防止砂粒、巖屑進入。高壓腔（15）和低壓腔通過裝在活塞桿上或活塞頭上的合金沖洗噴嘴上極小的孔連通，可使一小部分泥漿流過，沖洗低壓腔（14）內的泥沙，保護液缸（12）和活塞桿（11）及活塞頭（10），沖洗噴嘴緊配合鑲入活塞桿（11）或活塞頭（10）。阻尼螺釘（9）的孔上蓋有不銹鋼網或其它網狀物，阻止巖屑進入低壓腔。伸縮桿（1）和另一端的液缸（12）上的接頭（13）分別通過API標準鉆桿扣與鉆頭及上部鉆柱相連。必要時也可將本工具倒過來使用，也不會影響其功能。用于不同井徑的自動送鉆液力減震器，液缸（12）的外徑是不同的，該外徑應與靠近鉆頭的鉆鋌直徑大致相等。如8 1/2 吋井眼可取168～85mm，液缸（12）壁厚應大于13mm。活塞的級數主要根據鉆壓、井徑、泵容量等確定。推薦：6吋井眼，取4～5級；8 1/2 吋，取3～4級；9 5/8 吋～12 1/4 吋，取2～3級。