旋转导向用螺杆钻具制造技术

本发明专利技术涉及旋转导向用螺杆钻具，包括依次固定连接的防掉总成、马达总成、万向轴总成、传动轴总成；传动轴总成包括传动轴、传动轴壳体；传动轴与传动轴壳体之间依次安装上径向轴承、向心推力球轴承、下径向轴承；上径向轴承包括上径向轴承动套、上径向轴承静套，上径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，上径向轴承静套与传动轴壳体内壁密封连接，传动轴壳体内壁上形成第一台阶，上径向轴承静套为L型，并与第一台阶形状匹配，上径向轴承静套与向心推力球轴承一端之间依次安装蝶形弹簧、垫圈；传动轴外壁上形成第二台阶，第二台阶上安装护套螺母；本发明专利技术解决了现有旋转导向作业机械钻速慢、仪器震动大的问题。器震动大的问题。器震动大的问题。

【技术实现步骤摘要】
旋转导向用螺杆钻具


[0001]本专利技术属于螺杆钻具
，尤其涉及旋转导向用螺杆钻具。

技术介绍

[0002]随着天然气需求量的不断增加，页岩气的开采显得至关重要。四川长宁
‑
威远区块页岩气储量丰富，新的旋转导向钻井工艺在该地区得到大量应用。由于页岩气开采都以水平井为主，且埋藏较深，加之地质条件较为复杂，旋转导向在钻井过程中存在钻进托压、钻井速度慢、扭矩输出不稳定等问题，在一定程度上影响着开采进度。常规作业是通过顶驱提供的动力带动旋转导向在井下工作，利用旋导下端扶正器向特定的方向给予推力进行导向作业。受顶驱最高转速的限制，施加在旋导上的转速不能很好的提高钻井速度，同时整个钻柱通过螺纹硬连接，导向作业时产生的震动对仪器危害较大，如不及时处理将对仪器造成损坏。

技术实现思路

[0003]现有旋转导向在导向作业时，旋导下端连接钻头，上端依次连接加重钻杆、随钻震击器、钻杆，井口利用顶驱提供动力，本专利技术提供一种配合旋转导向用螺杆钻具，在现场使用时，螺杆钻具位于旋转导向和加重钻杆中间，螺杆钻具下端传动轴公扣与旋导上端母扣连接，上端防掉短节母扣与加重钻杆公扣连接。
[0004]本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
[0005]旋转导向用螺杆钻具，包括依次固定连接的防掉总成、马达总成、万向轴总成、传动轴总成；
[0006]所述传动轴总成包括传动轴、传动轴壳体；所述传动轴的第一端插入所述传动轴壳体内部，所述传动轴的第二端位于所述传动轴壳体外部，所述传动轴与传动轴壳体之间，由传动轴的第一端向第二端方向依次安装上径向轴承、向心推力球轴承、下径向轴承；
[0007]所述上径向轴承包括上径向轴承动套、上径向轴承静套，所述上径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，所述上径向轴承静套与传动轴壳体内壁密封连接，传动轴壳体内壁上形成第一台阶，上径向轴承静套为L型，并与所述第一台阶形状匹配，所述上径向轴承静套与向心推力球轴承一端之间依次安装蝶形弹簧、垫圈；
[0008]所述传动轴外壁上形成第二台阶，所述第二台阶上安装护套螺母，且所述护套螺母对所述向心推力球轴承另一端形成定位。
[0009]进一步的，所述下径向轴承包括下径向轴承动套、下短节，所述下径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，所述下短节的一端与所述传动轴壳体固定连接。
[0010]进一步的，所述下短节的末端固定安装下防掉螺母。
[0011]进一步的，所述下短节与向心推力球轴承之间安装隔套。
[0012]进一步的，所述下径向轴承动套与护套螺母之间的传动轴上环向形成弧形槽。
[0013]进一步的，所述传动轴的第一端固定连接水帽。
[0014]进一步的，所述防掉总成包括防掉短节、防掉挡盘和防掉拉杆，所述防掉拉杆被限位安装在防掉短节内，防掉挡盘安装在防掉拉杆的一端，且通过防掉螺母固定；所述马达总成包括定子和转子，转子在定子内部啮合转动；所述万向轴总成包括万向轴壳体和万向轴，万向轴置于万向轴壳体内部。
[0015]进一步的，所述防掉短节一端和定子固定连接，定子另一端固定连接万向轴壳体，万向轴壳体另一端固定连接传动轴壳体；所述防掉拉杆和转子固定连接，转子另一端固定连接万向轴，万向轴另一端固定连接水帽。
[0016]进一步的，所述定子采用橡胶材质。
[0017]进一步的，传动轴壳体、防掉短节、定子、万向轴壳体均采用合金钢。
[0018]本专利技术的优点和积极效果是：
[0019]本专利技术提供的一种配合旋转导向用螺杆钻具，螺杆钻具具有大扭矩、低转速、可靠性高的特点，为旋转导向在井下提供稳定的动力，除顶驱转速外，螺杆钻具同样提供相应的转速，两者的叠加使施加在钻头上的转速得到提升，大大增加了机械钻速，同时螺杆钻具的马达总成通过转子在定子橡胶中转动，降低了整个钻柱在硬连接下出现的震动，对旋导仪器起到了保护的作用；另外，旋转导向用螺杆钻具外壳体采用高性能合金钢，提高壳体的机械性能，确保井下安全；解决了现有旋转导向作业机械钻速慢、仪器震动大的问题。
附图说明
[0020]以下将结合附图和实施例来对本专利技术的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本专利技术范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。
[0021]图1为本专利技术实施例中提供的旋转导向用螺杆钻具的结构剖面图；
[0022]图2为本专利技术实施例中提供的旋转导向用螺杆钻具的传动轴总成的结构剖面图；
具体实施方式
[0023]首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本专利技术的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本专利技术形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本专利技术的更多其他实施例。
[0024]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]实施例
[0027]如图1、图2所示，本实施例提供旋转导向用螺杆钻具，包括依次固定连接的防掉总成、马达总成、万向轴总成、传动轴总成；所述传动轴总成包括传动轴3、传动轴壳体2；所述传动轴的第一端301插入所述传动轴壳体内部，所述传动轴的第二端302位于所述传动轴壳体外部，所述传动轴与传动轴壳体之间，由传动轴的第一端向第二端方向依次安装上径向轴承、向心推力球轴承9、下径向轴承；
[0028]所述上径向轴承包括上径向轴承动套4、上径向轴承静套5，所述上径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，所述上径向轴承静套与传动轴壳体内壁之间通过第一密封圈6密封连接，传动轴壳体内壁上形成第一台阶201，上径向轴承静套为L型，并与所述第一台阶形状匹配，此处的第一台阶201能实现对所述上径向轴承静套5的定位，上径向轴承静套与向心推力球轴承一端之间依次安装蝶形弹簧7、垫圈8；
[0029]所述传动轴外壁上形成第二台阶303，所述第二台阶上安装护套螺母11，且所述护套螺母对所述向心推力球轴承另一端形成定位。
[0030]所述下径向轴承包括下径向轴承动套14、下短节13，所述下径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，所述下短节的一端与所述传动轴壳体固定连接，且下短节的与传动轴壳体之间安装第二密封圈12。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.旋转导向用螺杆钻具，其特征在于：包括依次固定连接的防掉总成、马达总成、万向轴总成、传动轴总成；所述传动轴总成包括传动轴、传动轴壳体；所述传动轴的第一端插入所述传动轴壳体内部，所述传动轴的第二端位于所述传动轴壳体外部，所述传动轴与传动轴壳体之间，由传动轴的第一端向第二端方向依次安装上径向轴承、向心推力球轴承、下径向轴承；所述上径向轴承包括上径向轴承动套、上径向轴承静套，所述上径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，所述上径向轴承静套与传动轴壳体内壁密封连接，传动轴壳体内壁上形成第一台阶，上径向轴承静套为L型，并与所述第一台阶形状匹配，所述上径向轴承静套与向心推力球轴承一端之间依次安装蝶形弹簧、垫圈；所述传动轴外壁上形成第二台阶，所述第二台阶上安装护套螺母，且所述护套螺母对所述向心推力球轴承另一端形成定位。2.根据权利要求1所述的旋转导向用螺杆钻具，其特征在于：所述下径向轴承包括下径向轴承动套、下短节，所述下径向轴承动套与传动轴的外壁固定连接，所述下短节的一端与所述传动轴壳体固定连接。3.根据权利要求2所述的旋转导向用螺杆钻具，其特征在于：所述下短节的末端固定安装下防掉螺母。4.根据权利要求3所述的旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲哲，王春阳，陆天明，柳明义，孙宏飞，钱伟峰，王庆彬，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司渤海石油装备天津中成机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：