专利名称：一种新型扭转冲击钻井工具下防掉装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于石油天然气钻井过程的扭转冲击钻井工具下防掉装置。
背景技术：
扭转冲击钻井工具是一种给钻头施加低幅高频扭转冲击的井下动力工具，它通过 将流体的液压能转换为扭转冲击钻井工具的机械能来实现。作为与钻头直接相连接的井底 工具，它承受钻压与扭矩，还承受扭转冲击钻井工具本身产生的高频振动。工具内部零部件 存在着失效的可能性，因此有必要给扭转冲击钻井工具设置一个安全可靠的下防掉装置。 传统的井下工具防掉装置多采用销来承受下部钻具的拉力，万一钻井过程中发生卡钻等事 故，销将承受很大的拉力，容易造成钻头脱落等钻井事故。在壳体上设置销的下防掉结构又 可能因扭转冲击产生的振动使螺钉自动松扣而掉入井底，壳体上的螺纹孔又容易使流体将 防掉装置中的防掉块向内运动而压缩弹簧，引起下防掉结构失效，造成钻井事故。
发明内容本实用新型的目的是为了克服上述难点，防止扭转冲击钻井工具内部零件万一 失效后掉入井底，避免钻井事故的发生，特提出一种新型扭转冲击钻井工具下防掉装置。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种新型扭转冲击钻井工具 下防掉装置，主要由壳体、传动轴、传动轴凹槽、防掉块、弹簧、壳体凹槽、阶梯孔、密封垫片、 堵液板和卡簧组成，所述壳体与传动轴间隙配合，防掉块的径向厚度小于传动轴凹槽的深 度，防掉块被压缩于传动轴凹槽内，安装时当传动轴凹槽与壳体凹槽形成腔体时，弹簧释 放，防掉块被推往壳体凹槽壁面形成防掉装置，壳体上设有用于拆卸工具的阶梯孔，阶梯孔 由里向外依次安装有密封垫片、堵液板和卡簧，这种堵液结构可以防止液体进入防掉块所 在的腔体，避免出现自动拆卸的情况。本装置结构简单可靠，安全系数高，易于安装与拆卸。与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是在传动轴扶正处与壳体上分别 开设有凹槽，防掉装置不会额外增加工具的长度，壳体上开设凹槽而非通孔，壳体强度高； 壳体上设有的阶梯孔中依次安装有密封垫片、堵液板和卡簧，可以防止液体通过壳体进入 工具，避免出现液体推动防掉块而使防掉装置失效的现象；防掉块能承受的载荷大，可以应 对钻头卡钻等现象，本工装置结构简单，安全系数高，安装与拆卸方便。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1中I处的局部放大图；图3是装有本实用新型的扭转冲击钻井工具的局部视图。图中1.壳体，2.传动轴，3.传动轴凹槽，4.防掉块，5.弹簧，6.壳体凹槽，7.阶 梯孔，8.密封垫片，9.堵液板，10.卡簧。
具体实施方式
按照图1所示，本实用新型由壳体1、传动轴2、传动轴凹槽3、防掉块4、弹簧5、壳 体凹槽6、阶梯孔7、密封垫片8、堵液板9和卡簧10组成，所述壳体1与传动轴2间隙配合， 防掉块4的径向厚度小于传动轴凹槽3的深度，防掉块4被压缩于传动轴凹槽3内，安装时 当传动轴凹槽3与壳体凹槽6形成腔体时，弹簧5释放，防掉块4被推往壳体凹槽6壁面形 成防掉装置。按照图2所示，壳体1上设有用于工具拆卸的阶梯孔7，靠近壳体1内壁的孔径小 于外侧孔径，不同孔径的孔形成台阶，阶梯孔7的中间设有凹槽，阶梯孔7由里向外依次安 装有密封垫片8、堵液板9和卡簧10，密封垫片8和堵液板9装于阶梯孔7的台阶上，卡簧 10安装于阶梯孔7的凹槽处。按照图3所示，防掉块4压缩于传动轴凹槽3中，传动轴2从壳体1下部穿入，安 装过程中注意对齐传动轴凹槽3与壳体凹槽6，当传动轴凹槽3移动到壳体凹槽6处并配合 形成腔体时，弹簧5自动释放，防掉块4被推往壳体凹槽6并紧贴壳体1壁面，形成防掉装置。
权利要求1. 一种新型扭转冲击钻井工具下防掉装置，主要由壳体(1)、传动轴(2)、传动轴凹槽 (3)、防掉块(4)、弹簧(5)、壳体凹槽(6)、阶梯孔(7)、密封垫片(8)、堵液板(9)和卡簧(10) 组成，所述壳体(1)与传动轴(2)间隙配合，防掉块(4)的径向厚度小于传动轴凹槽(3)的 深度，防掉块(4)被压缩于传动轴凹槽(3)内，安装时当传动轴凹槽(3)与壳体凹槽(6)形 成腔体时，弹簧(5)释放，防掉块(4)被推往壳体凹槽(6)壁面形成防掉装置，壳体上设有用 于拆卸工具用的阶梯孔(7)，阶梯孔由里向外依次安装有密封垫片(8)、堵液板(9)和卡簧 (10)。
专利摘要一种新型扭转冲击钻井工具下防掉装置，主要由壳体、传动轴、传动轴凹槽、防掉块、弹簧、壳体凹槽、阶梯孔、密封垫片、堵液板和卡簧组成，所述壳体与传动轴间隙配合，防掉块的径向厚度小于传动轴凹槽的深度，防掉块被压缩于传动轴凹槽内，安装时当传动轴凹槽与壳体凹槽形成腔体时，弹簧释放，防掉块被推往壳体凹槽壁面形成防掉装置，壳体上设有用于拆卸工具用的阶梯孔，阶梯孔由里向外依次安装有密封垫片、堵液板和卡簧，这种堵液结构可以防止液体进入防掉块所在的腔体，避免出现自动拆卸的情况。本装置结构简单可靠，安全系数高，易于安装与拆卸。
文档编号E21B12/00GK201874474SQ20102064885
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者汤历平, 石昌帅, 祝效华 申请人:西南石油大学