衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鉆井技術領域，具體涉及一種鉆頭接頭。
【背景技術】
[0002]隨著油田深部油氣藏勘探開發的深入，深井鉆井數量逐年增加，深部地層硬度高、研磨性強、可鉆性極值高，采用常規鉆井方式機械鉆速較低，且牙輪鉆頭壽命較短，頻繁起下鉆，行程鉆速低，嚴重影響了深層鉆井周期，不能滿足提效要求。目前采用螺桿鉆具、渦輪鉆具、液動旋沖工具等井下動力鉆具來作為提速手段。衡扭矩工具就是一種井下動力鉆具，把鉆井液的液壓能轉化為鉆頭周向的沖擊能，在正常旋轉鉆進的同時周向沖擊輔助鉆頭破巖，提高鉆速。由于井下工況比較復雜，因而與鉆頭連接的工具(如沖擊座)容易發生零件掉落，進而影響生產安全。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的是為了解決在鉆井過程中與鉆頭連接的工具容易發生零件掉落的問題，而提供一種衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭。
[0004]該衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭包括本體，本體的下端插有沖擊座，本體下端的內壁上水平開有內環形凹槽，沖擊座上端的外壁上開有與內環形凹槽相對的外環形凹槽；本體上開有與內環形凹槽相通的螺孔，螺孔內連接有絲堵；內環形凹槽與外環形凹槽之間的環形空隙內填充有滾珠；本體的下端設有下牙坎，沖擊座的上端設有與下牙坎相配合的上牙坎，下牙坎與上牙坎之間的水平空隙內填充有滾珠；下牙坎與上牙坎相配合的位置的外側套有密封套。
[0005]本實用新型具有如下有益效果:
[0006]該衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭在工作時，沖擊座能夠將由本體所傳過來的扭矩、鉆壓通過牙崁結構傳遞到連接在沖擊座下部的鉆頭上，為鉆頭的旋轉提供動力。牙崁結構能夠實現周向沖擊行程，由衡扭矩工具提供的周向沖擊能傳遞到沖擊座上，帶動鉆頭在旋轉的同時進行周向的沖擊，平衡鉆頭處扭矩，減小鉆頭處的扭矩波動，這時由于牙崁之間安放了滾珠，牙崁之間的上下配合面由原來的面接觸變成了點接觸，使沖擊機構產生的均勻平穩高頻沖擊能量能夠高效傳遞，減少了因面接觸而產生的能量損耗，有效地平衡了鉆頭處扭矩，減小了鉆頭處的扭矩波動。本體與沖擊座之間的配合槽安放滾珠，滾珠一半含在本體上的內環形凹槽內，一半含在沖擊座上的外環形凹槽內，該結構能夠有效防止沖擊座等零件脫離衡扭矩工具，掉落井底。本發明結構簡單、安全可靠，實現了衡扭矩工具在鉆進的過程中旋轉與沖擊相結合的鉆進形式，有力支持了衡扭矩工具在硬地層提速、提效和降低成本的目的，對油田開發具有深遠的意義。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的帶有部分剖視結構的示意圖；
[0008]圖2為本實用新型的去掉密封套10后的結構示意圖。
[0009]I一本體；2—沖擊座；3—內環形凹槽；4一外環形凹槽；5—螺孔；6—絲堵；7—滾珠；8—下牙坎；9一上牙坎；10—密封套。
【具體實施方式】
[0010]下面結合圖1及圖2對本實用新型做進一步說明:
[0011]該衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭包括本體1，本體I的下端插有沖擊座2，本體I下端的內壁上水平開有內環形凹槽3，沖擊座2上端的外壁上開有與內環形凹槽3相對的外環形凹槽4 ;本體I上開有與內環形凹槽3相通的螺孔5，螺孔5內連接有絲堵6，內環形凹槽3與外環形凹槽4之間的環形空隙內填充有滾珠7，采用上述結構，工人可通過螺孔5將滾珠7壓入到環形空隙內并用絲堵6封住螺孔5 ;本體I與沖擊座2之間的配合槽安放滾珠7，滾珠7 —半含在本體I上的內環形凹槽3內，一半含在沖擊座2上的外環形凹槽4內，該結構能夠有效防止沖擊座等零件脫離衡扭矩工具，掉落井底。本體I的下端設有下牙坎8，沖擊座2的上端設有與下牙坎8相配合的上牙坎9，牙崁凹槽周向為50°，牙砍凸起周向為40度，下牙坎8與上牙坎9之間的水平空隙內填充有滾珠7 ;下牙坎8與上牙坎9相配合的位置的外側套有密封套10，采用上述結構，沖擊座2能夠將由本體I所傳過來的扭矩、鉆壓通過牙崁結構傳遞到連接在沖擊座2下部的鉆頭上，為鉆頭的旋轉提供動力。牙崁結構能夠實現周向沖擊行程，由衡扭矩工具提供的周向沖擊能傳遞到沖擊座2上，帶動鉆頭在旋轉的同時進行周向的沖擊，平衡鉆頭處扭矩，減小鉆頭處的扭矩波動，這時由于牙崁之間安放了滾珠7，牙崁之間的上下配合面由原來的面接觸變成了點接觸，使沖擊機構產生的均勻平穩高頻沖擊能量能夠高效傳遞，減少了因面接觸而產生的能量損耗，有效地平衡了鉆頭處扭矩，減小了鉆頭處的扭矩波動。本發明結構簡單、安全可靠，實現了衡扭矩工具在鉆進的過程中旋轉與沖擊相結合的鉆進形式，有力支持了衡扭矩工具在硬地層提速、提效和降低成本的目的，對油田開發具有深遠的意義。
【主權項】
1.衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭，包括本體(1)，其特征在于:本體(I)的下端插有沖擊座(2)，本體(I)下端的內壁上水平開有內環形凹槽(3)，沖擊座(2)上端的外壁上開有與內環形凹槽(3)相對的外環形凹槽(4);本體(I)上開有與內環形凹槽(3)相通的螺孔(5)，螺孔(5)內連接有絲堵(6);內環形凹槽(3)與外環形凹槽(4)之間的環形空隙內填充有滾珠(7);本體(I)的下端設有下牙坎(8)，沖擊座(2)的上端設有與下牙坎(8)相配合的上牙坎(9)，下牙坎(8)與上牙坎(9)之間的水平空隙內填充有滾珠(7);下牙坎(8)與上牙坎(9)相配合的位置的外側套有密封套(10)。
【專利摘要】衡扭矩工具傳壓傳扭防掉接頭。屬于鉆井技術領域。它解決了在鉆井過程中與鉆頭連接的工具容易發生零件掉落的問題。該接頭的本體的下端插有沖擊座，本體下端的內壁上水平開有內環形凹槽，沖擊座上端的外壁上開有與內環形凹槽相對的外環形凹槽；本體上開有與內環形凹槽相通的螺孔，螺孔內連接有絲堵；內環形凹槽與外環形凹槽之間的環形空隙內填充有滾珠；本體的下端設有下牙坎，沖擊座的上端設有與下牙坎相配合的上牙坎，下牙坎與上牙坎之間的水平空隙內填充有滾珠；下牙坎與上牙坎相配合的位置的外側套有密封套。本發明結構簡單、安全可靠，實現了衡扭矩工具在鉆進的過程中旋轉與沖擊相結合的鉆進形式。
【IPC分類】E21B4-16, E21B17-02
【公開號】CN204283237
【申請號】CN201420689492
【發明人】李玉海, 萬發明, 王春華, 李秋杰, 鄭瑞強, 趙毅, 楊超
【申請人】中國石油天然氣集團公司, 大慶石油管理局
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月17日