钻具损伤井口检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种钻具损伤井口检测装置，包括：开合机构，其具有固定环，所述固定环的两侧可开合地连接有两个开合半环；多个推靠机构，其均匀分布在所述固定环和所述两个开合半环上，所述推靠机构具有滑杆，所述滑杆上可径向伸缩地连接有容纳传感器的传感器盒。本实用新型专利技术的钻具损伤井口检测装置，能够实现不卸扣的情况下对啮合的钻具接头螺纹实现检测，能够发现钻具螺纹根部的缺陷及应力集中的状况，其操作便捷、可靠。

【技术实现步骤摘要】

本技术有关于一种钻具损伤井口检测装置，尤其有关于一种无损检测领域中的钻具损伤井口检测装置。
技术介绍
目前，钻具失效的一种主要表现是在连接螺纹部位断裂破坏。外螺纹接头的断裂裂纹常发生在从台肩算起第二个或第三个螺扣的根部。外螺纹部位成为钻具容易发生破坏的薄弱环节缘于其几何结构及螺纹根部的应力集中效应，使之在复合交变应力作用下容易萌生疲劳裂纹，并在循环应力和腐蚀介质作用下扩展，直至断裂。对于钻具接头内螺纹的断裂裂纹常发生在最后啮合部位的螺扣处，其应力集中效应源于在钻具内外螺纹连接后，在外螺纹小端端面处截面积突然由内外两螺纹截面变为只有内螺纹截面，此处将产生应力集中，成为疲劳断裂的薄弱环节，使之在复合交变应力作用下容易萌生疲劳裂纹，同时这部分内螺纹暴露在泥浆中，内螺纹根部受到泥浆的涡流冲击和腐蚀，容易形成尖锐切口，加深应力集中发生破坏，在循环应力和腐蚀介质双重作用下疲劳裂纹扩展直至断裂。对于井口的钻具组合，在井口部位的钻具接头螺纹承受着最大的拉力及扭矩，对于在起下钻时常规的单根钻具螺纹检测，主要是在钻具接头螺纹卸扣后对钻具接头内、外螺纹分别进行检测，需要内外螺纹检测装置各一套。这样不仅增加了检测设备、检测操作及数据处理分析的难度，同时严重影响了井口起下钻速度，对油井生产造成了很大的影响。现有的常规无损检测技术手段在早期诊断钻具接头螺纹部位应力集中异常和微裂纹方面存在以下不足：(1)超声波检测所需的良好被测表面接触条件与耦合介质条件在螺纹部位很难实现，导致检测效果非常不理想并且不适用井口不卸扣钻具螺纹检测；(2)漏磁探伤技术需要检测探头与被测表面密切接触，对于井口螺纹不卸扣情况下的检测是不能够实现的；(3)在现有的无损应力检测方法中，x射线衍射技术的穿透深度仅有几十微米，难以触及螺纹根部，磁声发射、巴克豪森噪声和磁测应力检测法均需电磁激励线圈，激励线圈和检测探头组合结构偏大，无法分辨变径点和螺纹根部的应力状态，难以在螺纹检测中取得应用。已有的实践证明，现有的无损探伤技术，如涡流、超声、X射线等，对于检测已出现的宏观缺陷较为有效，对于井口螺纹检测要求不卸扣情况下的检测不能实现。因此，有必要提供一种新的钻具损伤井口检测装置，来克服上述缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种钻具损伤井口检测装置，其能够实现不卸扣的情况下对啮合的钻具接头螺纹实现检测，能够发现钻具螺纹根部的缺陷及应力集中的状况，其操作便捷、可靠。本技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：本技术提供一种钻具损伤井口检测装置，所述钻具损伤井口检测装置包括：开合机构，其具有固定环，所述固定环的两侧可开合地连接有两个开合半环；多个推靠机构，其均匀分布在所述固定环和所述两个开合半环上，所述推靠机构具有滑杆，所述滑杆上可径向伸缩地连接有容纳传感器的传感器盒。在优选的实施方式中，所述滑杆上可轴向移动地连接有滑座，所述传感器盒的两端连接有上弓簧片和下弓簧片，所述上弓簧片与所述滑座相连，所述下弓簧片连接在所述滑杆的底端，根据所述滑座在所述滑杆上的往复移动，所述传感器盒远离或靠近所述滑杆设置。在优选的实施方式中，所述滑杆上套设有直线轴承，所述滑座套设在所述直线轴承上，所述上弓簧片夹设在所述直线轴承与所述滑座之间。在优选的实施方式中，所述滑杆的上端连接有调节螺母，所述调节螺母与所述滑座之间夹设有压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在所述滑杆上。在优选的实施方式中，所述固定环的外侧连接有导向杆，所述导向杆上可移动地连接有滑块，所述滑块的两侧分别连接有连杆，所述连杆与所述开合半环相连，根据所述滑块在所述导向杆上的轴向移动，两个所述开合半环可开合地连接在所述固定环的两侧。在优选的实施方式中，所述导向杆上套设有直线轴承，所述滑块套设在所述直线轴承上。在优选的实施方式中，所述导向杆上开设有滑槽，所述滑块上连接有锁紧销，所述滑块通过所述锁紧销可移动地设置在所述滑槽内。在优选的实施方式中，所述传感器为金属磁记忆检测传感器。在优选的实施方式中，所述固定环的外侧连接有固定板，所述固定板上设有采集箱，所述传感器通过导线与所述采集箱电连接。在优选的实施方式中，所述固定板的下端连接有滚动轮。本技术的钻具损伤井口检测装置的特点及优点是：该钻具损伤井口检测装置采用固定环和两个开合半环的三体开合式结构实现开合机构的张开与闭合，其张开角度大，闭合时与钻具或管体不易产生干涉，操作简单方便。该钻具损伤井口检测装置固定于井口，在起下钻的过程中，也即在不卸扣的情况下，对钻具接头螺纹、管体损伤及应力集中进行实时在线监测，为钻具接头螺纹与管体的早期诊断检测提供了前提保证，为钻具的评级提供依据，避免钻具螺纹断裂造成灾难性的事故发生，且不影响井口起下钻速度，检测效率高；另外，多个推靠机构沿固定环和两个开合半环均布，可实现对钻具或管体的全周检测，且每个推靠机构的工作状态相互独立；再有，推靠机构的传感器盒可实现变径检测，该传感器盒可根据钻具或管体的直径大小进行调整，确保钻具损伤井口检测装置在钻具接头部位不会遇阻，且在任何部位该传感器盒均能紧贴钻具外壁，实现传感器的提离值恒定，其具有较大的变径范围，克服了由于钻具接头部位管径的突然变大，对检测结果的影响。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的钻具损伤井口检测装置的立体图。图2为本技术的钻具损伤井口检测装置的开合机构闭合状态的立体图。图3为本技术的钻具损伤井口检测装置的推靠机构的侧视图。图4为本技术的钻具损伤井口检测装置的导向杆与滑块配合的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-3所示，本技术提供一种钻具损伤井口检测装置，其包括开合机构1和多个推靠机构2，其中：开合机构1具有固定环11，所述固定环11的两侧可开合地连接有两个开合半环12；多个推本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻具损伤井口检测装置，其特征在于，所述钻具损伤井口检测装置包括： 开合机构，其具有固定环，所述固定环的两侧可开合地连接有两个开合半环； 多个推靠机构，其均匀分布在所述固定环和所述两个开合半环上，所述推靠机构具有滑杆，所述滑杆上可径向伸缩地连接有容纳传感器的传感器盒。

【技术特征摘要】
1.一种钻具损伤井口检测装置，其特征在于，所述钻具损伤井口检测装置包括： 
开合机构，其具有固定环，所述固定环的两侧可开合地连接有两个开合半环； 
多个推靠机构，其均匀分布在所述固定环和所述两个开合半环上，所述推靠机构具有滑杆，所述滑杆上可径向伸缩地连接有容纳传感器的传感器盒。 
2.如权利要求1所述的钻具损伤井口检测装置，其特征在于，所述滑杆上可轴向移动地连接有滑座，所述传感器盒的两端连接有上弓簧片和下弓簧片，所述上弓簧片与所述滑座相连，所述下弓簧片连接在所述滑杆的底端，根据所述滑座在所述滑杆上的往复移动，所述传感器盒远离或靠近所述滑杆设置。 
3.如权利要求2所述的钻具损伤井口检测装置，其特征在于，所述滑杆上套设有直线轴承，所述滑座套设在所述直线轴承上，所述上弓簧片夹设在所述直线轴承与所述滑座之间。 
4.如权利要求2所述的钻具损伤井口检测装置，其特征在于，所述滑杆的上端连接有调节螺母，所述调节螺母与所述滑座之间夹设有压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在所述滑杆上。 
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【专利技术属性】
技术研发人员：樊建春，温东，张来斌，赵坤鹏，高富民，胡治斌，孙秉才，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11