专利名称：井下管柱保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻井时工具，具体涉及钻管、钻柱的保护工具。
技术背景近年来，随着钻井技术的不断发展，钻井身深度的不断增加、钻井周期的 也在延长、井眼轨迹日趋复杂，造成钻杆与套管之间的摩擦磨损也在增加。钻 杆与套管之间的磨损一方面会使钻杆接头磨损，造成钻杆早期失效，钻柱扭矩 过高还容易造成断钻具事故。另外一方面会使套管严重磨损甚至磨穿，轻则降 低套管柱的抗挤毁、抗内压强度，影响随后的钻井、完井及开采作业质量和安 全性。重则套管柱挤毁、变形及泄漏。由于套管无法更换，套管的损坏往往会 导致大量的钻井事故和油气井的早期报废，造成巨大的经济损失。为了减少钻 杆和套管的摩擦磨损，目前所常采用的方法之一是采用非旋转防磨接头。该防 磨接头直接连接在钻柱上，在接头位置由金属外滑套和心轴之间的滑动来避免钻杆接头与套管的磨损，同时降低钻井扭矩。在2003年9月24日公开的 CN2575287Y专利中，就公开一种钻杆防磨装置，在钻杆接头上加耐磨带避免钻 杆和套管的直接接触。但是类似的现有技术都存在着需要特殊的耐磨层，硬金 属物可能落入井下的不足。实用新型内容本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种能效的保护井下管柱，又可 以降低钻井过程中钻柱旋转摩擦阻力的装置。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案井下管柱保护器，由接头本体l、耐磨套筒2、挡圈3、圆柱销4构成。接头本体1上内螺纹端外圆的外部上有定位台肩6。耐磨套筒2装配在接头本体1的外 圆上，由定位台肩6定位。挡圈3安装在接头本体1的外圆柱面上，靠近耐磨套筒 2的端面，使用圆柱销4和防掉钢丝5定位。接头本体1和挡圈3由圆柱销4固定。更进一步的技术方案是接头本体1和挡圈3的配合处有两个圆柱销孔，在孔 内安装两个圆柱销4锁住接头本体1和挡圈3;防掉钢丝5插入在接头本体1和挡圈 3上的小孔内，防掉钢丝5的两端弯曲定位。更进一步的技术方案是接头本体l上具有标准的钻杆内螺纹和外螺纹。更进一步的技术方案是耐磨套筒2的内圆上有两道或两道以上三角形槽。更进一步的技术方案是耐磨套筒2的水平剖面成齿轮状。更进一步的技术方案是耐磨套筒2是非金属耐磨套筒。更进一步的技术方案是耐磨套筒2的外圆上具有两个或两个以上的螺旋形更进一步的技术方案是耐磨套筒2的外圆上具有两个或两个以上的直槽。 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是结构简单，制造低廉，旋转时阻力小，同时保护钻杆和套管，防止硬金属物落入井下，增加井下管柱的寿命，降低钻井成本。
图l为本实用新型的结构图。 图2为本实用新型A-A'剖视图。 图3为本实用新型B-B'剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步阐述。如图1所示，本实用新型由头本体l、耐磨套筒2、挡圈3、圆柱销4构成。 接头本体1上内螺纹端外圆的外部上有定位台肩6。耐磨套筒2是特种复合材料 的非金属耐磨套筒2，在其外圆上具有几个螺旋形槽或者直槽，便于泥浆流动。 特种复合材料的非金属耐磨套筒2的内圆上有几道小尺寸的三角形槽，有利于 冷却和润滑摩擦付。耐磨套筒2装配在接头本体1的外圆上，由定位台肩6定 位。挡圈3安装在接头本体1的外圆柱面上，靠近耐磨套筒2的端面。如图3 所示，接头本体1和挡圈3的配合处有两个圆柱销孔，在孔内安装两个圆柱销4 锁住接头本体1和挡圈3。防掉钢丝5插入在接头本体1和挡圈3上的小孔内， 防掉钢丝5的两端弯曲定位。将组装好的井下管柱保护器由标准的钻杆内螺纹和外螺纹连接到钻柱中， 随同钻柱一起旋转运动，当钻杆与套管壁发生接触时，就由尺寸较大的特种复 合材料的非金属耐磨套筒2接触到套管，由于特种复合材料的非金属耐磨套筒2 与金属的摩擦系数极小，旋转阻力很小，极大地降低了钻井过程中钻柱旋转的 摩擦阻力，同时由于特种复合材料的非金属耐磨套筒与金属接触时具有极好的 耐磨性，它的使用寿命极高。本实用新型耐磨套筒2是低摩擦系数和自润滑性能的非金属的防磨套筒， 由于其自身具有低摩擦系数和低硬度，同时与接头本体之间可相对转动，因此 对井下管柱钻杆和套管几乎不磨损，室内试验及现场试验证明，其磨损几乎为 零。同时，本实用新型中没有与井壁和管柱直接接触的镶嵌件，从而避免了硬 金属物落入井内。
权利要求1.井下管柱保护器，由接头本体(1)、耐磨套筒(2)、挡圈(3)、圆柱销(4)构成，其特征在于接头本体(1)上内螺纹端外圆的外部上有定位台肩(6)；耐磨套筒(2)装配在接头本体(1)的外圆上，由定位台肩(6)定位；挡圈(3)安装在接头本体(1)的外圆柱面上，靠近耐磨套筒(2)的端面，使用圆柱销(4)和防掉钢丝(5)定位；接头本体(1)和挡圈(3)由圆柱销(4)固定。
2. 根据权利要求1所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的接头本体(1) 和挡圈(3)的配合处有两个圆柱销孔，在孔内安装两个圆柱销(4)锁住接头 本体(1)和挡圈(3);防掉钢丝(5)插入在接头本体(1)和挡圈(3)上的 小孔内，防掉钢丝(5)的两端弯曲定位。
3. 根据权利要求2所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的接头本体(1) 上具有标准的钻杆内螺纹和外螺纹。
4. 根据权利要求3所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的耐磨套筒(2) 的内圆上有两道或两道以上三角形槽。
5. 根据权利要求4所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的耐磨套筒(2) 的水平剖面成齿轮状。
6. 根据权利要求5所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的耐磨套筒(2) 是非金属耐磨套筒。
7. 根据权利要求6所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的耐磨套筒(2) 的外圆上具有两个或两个以上的螺旋形槽。
8. 根据权利要求6所述的井下管柱保护器，其特征在于所述的耐磨套筒(2) 的外圆上具有两个或两个以上的直槽。
专利摘要本实用新型公开了一种井下管柱保护器，由接头本体(1)、耐磨套筒(2)、挡圈(3)、圆柱销(4)构成。接头本体(1)上内螺纹端外圆的外部上有定位台肩(6)。耐磨套筒(2)装配在接头本体(1)的外圆上，由定位台肩(6)定位。挡圈(3)安装在接头本体(1)的外圆柱面上，靠近耐磨套筒(2)的端面，使用圆柱销(4)和防掉钢丝(5)定位。接头本体(1)和挡圈(3)由圆柱销(4)固定。本实用新型克服了现有技术需要特殊的耐磨层，硬金属物可能落入井下的不足，提供了一种结构简单，制造低廉，旋转时阻力小，同时保护钻杆和套管，防止硬金属物落入井下，增加井下管柱的寿命的井下管柱保护器，可以广泛应用在钻井领域。
文档编号E21B17/10GK201050313SQ200720080329
公开日2008年4月23日 申请日期2007年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者华 吴, 黄万志 申请人:成都恩承油气有限公司