专利名称：一种石油钻井用非旋低扭减阻器的定位销装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻杆保护装置，特别是涉及一种石油钻井用的非 旋转低扭减阻保护器的减阻套定位装置。
背景技术：
现有技术中的大位移钻井日益成为老油田增产的一种手段，但是大位 移钻井也带来钻杆扭矩大、套管磨损严重等问题。同时,在海上石油钻井 平台工作时，由于其租借价格昂贵，钻井工作的一分一秒都意味着大量的 费用。因此，如何提高钻井工作效率，保护钻杆不在工作中受到损害，以 及钻杆和钻井的无故障运行成为石油钻井公司和石油工具公司着重考虑的问题。目前已经有采用非旋转钻杆保护器来提高钻杆的受保护程度，如图1所示的装置，通常在一钻杆IO上设置有止推箍11和一减阻套12,由于石 油钻井用的钻杆每根一般十几米长，在两端分别设置为 一公扣和一母扣， 通过依次连接多根钻杆向地下钻井打孔，可以延伸到地下数千米以下。在 钻井过程中，钻杆可能受到来自地下砂石的阻碍和冲击，因此在每一根钻 杆上设置有减阻套12,可以保证钻杆在向下钻进的时候与钻井井壁进行减 阻，保证钻杆的顺畅运行；为装配所述减阻套，需要设置一档环13,用于 在将所述减阻套12装配到钻杆上时，与所述止推箍11限制所述减阻套12 的位置。现有技术的非旋转钻杆保护器中，所述档环13 —般是通过螺栓固定在 所述钻杆10上的。这样钻杆在运行时，所述螺栓就会因为外露而遭受到磨损，或受到冲击和震动容易导致螺栓的脱落，甚至可能堵塞钻井井口，导 致钻井事故或故障；同时，现有技术的螺栓固定只能在基地进行装配好， 由于其零件多，现场装配难度较大，因此现有技术的钻杆需要准备大量的 钻杆，更换钻杆的工作量大，且耗费时间，就相当于提高了工作成本。 因此，现有技术存在缺陷，需要进一步改进和发展。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种非旋低扭减阻保护器的定位销装置， 设置独特的定位销结构，方便档环以及减阻套的更换过程，能够缩短在施 工现场安装和更换钻杆保护器的时间并使故障率降到最低。本实用新型的技术方案如下一种非旋低扭减阻保护器的定位销装置，其设置在芯轴上，在该芯轴 上设置一止推箍和一减阻套，并设置一档环，用于与所述止推箍将所述减阻套限制在所述芯轴上；其中，在所述档环对应位置的所述芯轴上设置有 一柱孔部，并且所述定位销装置包括一外壳，与所述柱孔部螺紋适配；所 述定位销装置还在所述外壳内依次设置有一销柱和一弹簧，所述弹簧顶持 所述销柱从所述外壳中央凸伸出，用于适配所述档环内侧的定位孔。所述的定位销装置，其中，所述销柱包括一肩部，用于适配被所述外 壳阻挡。所述的定位销装置，其中，还包括一底座设置在所述弹簧的底端，用 于顶持在所述柱孔部的底侧。所述的定位销装置，其中，所述销柱上设置有一通孔，用于连通外部 空间和放置所述弹簧的容置腔。所述的定位销装置，其中，所述档环与所述芯轴上对应设置有三个定 位销装置，环绕所述钻杆外侧设置。本实用新型所提供的一种非旋低扭减阻保护器的定位销装置，由于采用了在每根芯轴上设置的弹性定位销结构，用于固定所述档环，方便了档 环和减阻套的更换过程，有效提高了现场工作的效率和时间。
图1为现有技术下非旋低扭减阻器钻杆的定位销装置结构示意图； 图2为本实用新型非旋低扭减阻保护器的定位销装置结构示意图； 图3为本实用新型图2所示A部的放大示意图； 图4为本实用新型的非旋低扭减阻保护器的定位销装置在钻杆上的立 体示意图；图5为本实用新型的非旋低扭减阻器钻杆的定位销装置立体分解示意图。
具体实施方式
以下将对本实用新型的较佳实施例加以详细说明。本实用新型的非旋低扭减阻保护器的定位销装置200,如图2和图3所 示的，其设置在保护器芯轴10上，与现有技术相同的是，在该芯轴10上 设置一止推箍11和一减阻套12,并设置一档环13,先将所述减阻套12装 配到所述芯轴10上，然后将档环13套设在后，与所述止推箍11可将所述 减阻套12限制在所述芯轴10上；这样，本实用新型的所述芯轴在钻井过 程中，减阻套12与钻井井壁相接触，能够减少钻杆与井壁的摩擦。在所述档环13对应位置的所述芯轴IO上设置有一柱孔部14,用于装 配所述定位销装置；在所述柱孔部14的上半部攻出螺紋，并且所述定位销 装置设置包括一外壳201,其外侧壁设置有螺紋，用于与所述柱孔部14的 螺紋相适配。同时，在所述外壳201之内依次设置有一销柱202和一弹簧203，如图 5所示，所述弹簧203顶持所述销柱202从所述外壳201的中央凸伸出，用于适配所述档环13内侧的定位孔131，如图3所示。本实用新型所述销柱202设置有一肩部212，其前端直径较后端为小，同时在所述外壳201的中 央设置有一孔部，所述销柱202的前端可vMv所述外壳201的孔部内凸伸出， 而所述肩部212可阻挡所述销柱202,使之不能从所述柱孔部14内脱落。在所述柱孔部14的容置腔内，在所述弹簧203之后还设置有一底座 204,用于适配所述弹簧的底端，并抵靠在所述柱孔部14的底侧内。并在 所述销柱202上设置有一通孔205,用于连通外部空间和放置所述弹簧的容 置腔，这样在钻井过程中，钻井液通过该通孔205可以进入内部以保证内 外平衡，不会因钻井液压力的过高而使销柱被压缩，导致挡环的脱落。本实用新型的所述定位销装置可以在所述芯轴上设置为三个，环绕所 述芯轴外侧设置，如图4所示。本实用新型所述定位销装置可以在所述芯轴上更换，而在装配好后， 就可以将所述档环装配，其中所述销柱会从所述外壳中凸伸出以适配所述 档环内侧的定位孔；如果需要拆卸所述档环，例如减阻套损坏或档环故障 时，只需用专用工具从所述档环上的通孔向内按压所述销柱，所述档环就 可以拆卸，其拆卸采用卡合结构，非常方便。同时本实用新型所述定位销结构对比现有技术是隐藏在所述档环之内的，因此，在钻杆工作过程中，磨损定位销装置的可能大大降低，因此， 钻杆的故障率下降，有效工作时间延长。本实用新型非旋低扭减阻保护器的定位销装置结构简单紧凑而合理， 且成本低廉；由于平台及装备、人员成本昂贵，所以钻井作业是用分秒计 算费用的，本实用新型低扭减阻器由于可用专用工具在数秒钟内进行快速 拆装，比传统减阻器可节约大量时间，另外只需多备些减阻套，当其在钻 井过程中磨损较多时就可现场进行快速更换，而无需带大量减阻器轴，从 而节省了作业成本。石油平台钻井作业时最怕钻具或零部件脱落掉进井里，钻井中掉进部件时，不仅要花费巨大人力、财力进行打捞作业，有时甚至会造成数千万 元的井眼报废。本实用新型低扭减阻保护器采用巧妙设计，其减阻器套定 位是采用组合型定位销在挡环内沉孔进行定位，定位销不在外面棵露，这样就避免在钻井过程中产生意外碰撞使挡环脱落；由于采用整体环形结构，而不是采用传统的半圓开合式结构，所以既是定位销失效挡环脱落，其只 会在轴上窜动，而不会丧失低扭减阻的功能，更不会掉入井中，所以是一 种非常安全有效的钻井工具。■本实用新型低扭减阻器结构与传统相比可以使轴径最大化，从而增加强度，进一步提高安全度；由于结构紧凑，强度高，安全系数大，所以不 仅可在套管内工作，也可在条件更恶劣的棵眼中工作，使用范围比较广。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以 改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的 保护范围。
权利要求1、一种石油钻井用非旋低扭减阻器的定位销装置，其设置在非旋低扭减阻器芯轴上，在该芯轴上设置一止推箍和一减阻套，并设置一档环，用于与所述止推箍将所述减阻套限制在所述芯轴上；其特征在于，在所述档环对应位置的所述钻杆上设置有一柱孔部，并且所述定位销装置包括一外壳，与所述柱孔部螺纹适配；所述定位销装置还在所述外壳内依次设置有一销柱和一弹簧，所述弹簧顶持所述销柱从所述外壳中央凸伸出，用于适配所述档环内侧的定位孔。
2、 根据权利要求1所述的定位销装置，其特征在于，所述销柱包括 一肩部，用于适配被所述外壳阻挡。
3、 根据权利要求1所述的定位销装置，其特征在于，还包括一底座 设置在所述弹簧的底端，用于顶持在所述柱孔部的底侧。
4、 根据权利要求1所述的定位销装置，其特征在于，所述销柱上设 置有一通孔，用于连通外部空间和放置所述弹簧的容置腔。
5、 根据权利要求1所述的定位销装置，其特征在于，所述档环与所 述钻杆上对应设置有三个定位销装置，环绕所述钻杆外侧设置。
专利摘要本实用新型公开了一种石油钻井用非旋低扭减阻器的定位销装置，其设置在芯轴上，在该芯轴上设置一止推箍和一减阻套，并设置一档环，用于与所述止推箍将所述减阻套限制在所述芯轴上；在所述档环对应位置的所述芯轴上设置有一柱孔部，并且所述定位销装置包括一外壳，与所述柱孔部螺纹适配；所述定位销装置还在所述外壳内依次设置有一销柱和一弹簧，所述弹簧顶持所述销柱从所述外壳中央凸伸出，用于适配所述档环内侧的定位孔。本实用新型定位销装置由于采用了在每根芯轴上设置的内置弹性定位销结构，用于固定所述档环，工作安全可靠不易脱落，使钻井故障降到最低，同时方便了档环和减阻套的更换过程，有效提高了现场工作的效率和时间。
文档编号E21B17/10GK201087705SQ20072017245
公开日2008年7月16日 申请日期2007年10月15日 优先权日2007年10月15日
发明者张武辇, 贾银鸽 申请人:深圳远东石油工具有限公司;姜 柯