一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，包括防磨套本体（1）、卡箍（2），所述防磨套本体（1）、卡箍（2）套在石油钻杆上，卡箍（2）用于固定防磨套本体（1），所述防磨套本体（1）呈切开的圆柱体状，所述防磨套本体（1）的两个竖切面上沿防磨套本体（1）轴向设置连接端（14），所述防磨套本体（1）的外表面沿防磨套本体（1）周向均匀设置凸起的支撑棱（13），所述支撑棱（13）的长度与防磨套本体（1）的长度一致，所述支撑棱（13）平行于防磨套本体（1）的中心轴，所述防磨套本体（1）的两端嵌有金属骨架（11），所述防磨套本体（1）的内表面沿防磨套本体（1）周向均匀设置内凹的泥水通道（12）。
【专利说明】
一种石油钻杆的非旋转防磨保护器
技术领域
[0001]本实用新型涉及石油钻井的辅助工具领域，具体涉及制造一种石油钻杆的非旋转防磨保护器。
【背景技术】
[0002]在油气田的勘探开发中，技术套管是钻开高压油气层前所下的一串高强度钢管，用水泥对环空进行封固后，即能起到加固井眼，承受内压、隔离坍塌地层及高压水层，分隔不同的压力层系以便建立正常的钻井液循环，同时为井控设备的安装、防喷、防漏及悬挂尾管提供了可靠保障，对油层套管还具有保护作用，为后继的钻井及试采作业打下了良好的基础。
[0003]在技术套管内进行钻井施工过程中，其旋转的钻杆与技术套管内壁呈螺旋轨迹反复不断的磨擦，这不仅使钻杆接头较快磨细报废，更严重的是使许多井内的技术套管直接被磨穿，使技术套管及井控设施都失去了功能，一旦高压层的油气窜出，将出现比井口失控更为严重的灾难;另外，在进行油层套管固井作业时钻杆容易出现偏移，造成作业时，所钻的井发生偏移，影响工作效率。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，以解决因石油钻杆与套管内壁之间直接接触而磨穿套管的问题，确保钻井角度，提高钻井效率。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案概述如下:
[0006]—种石油钻杆的非旋转防磨保护器，包括防磨套本体、卡箍，所述防磨套本体、卡箍套在石油钻杆上，卡箍用于固定防磨套本体，所述防磨套本体呈切开的圆柱体状，所述防磨套本体的两个竖切面上沿防磨套本体轴向设置连接端，所述防磨套本体的外表面沿防磨套本体周向均匀设置凸起的支撑棱，所述支撑棱的长度与防磨套本体的长度一致，所述支撑棱平行于防磨套本体的中心轴，所述防磨套本体的两端嵌有金属骨架，提高防磨套本体承受径向载荷的能力，同时增强防磨套本体端面的抗磨能力，所述防磨套本体的内表面沿防磨套本体周向均匀设置内凹的泥水通道，所述泥水通道的长度与防磨套本体的长度一致且与防磨套本体的中心轴平行，减少泥水压力，提高钻井效率;所述卡箍采用锻压铝合金制成，具有高强度和高防腐蚀能力，包括圆弧形卡箍瓣、铰接片，所述圆弧形卡箍瓣至少有两块，所述圆弧形卡箍瓣之间通过铰接片铰接，两端的两块圆弧形卡箍瓣中的一块的竖切面上沿卡箍轴向均匀设置螺纹孔，另一块的竖切面上的相应位置设置连接螺钉，安装时，将连接螺钉旋入螺纹孔中，使得圆弧形卡箍瓣构成圆柱形圆；弧形卡箍瓣内表面设置橡胶垫，避免卡箍与石油钻杆硬碰硬接触，从而避免卡箍本身对石油钻杆的损害;所述卡箍的个数为两个，两个卡箍分别固定在防磨套本体两端的石油钻杆上，上下两个卡箍用于将防磨套本体固定在石油钻杆上的一定范围内，限制防磨套本体的活动范围。
[0007]更优的，所述防磨套本体的材质的硬度和强度均低于套管及石油钻杆，发生磨损时，磨损的将是防磨套本体，而不会磨损套管和石油钻杆。
[0008]更优的，所述防磨套本体的材质是聚氨酯橡胶材料，增加防磨套本体的使用寿命。
[0009]更优的，所述防磨套本体的内径略大于石油钻杆的外径，防磨套本体与石油钻杆之间发生相对转动，同时防磨套本体在石油钻杆上可沿轴向滑动，所述防磨套本体的外径与套管的内径一致，防磨套本体表面上凸起的支撑棱与套管内壁接触，凸起的支撑棱阻止防磨套本体与套管之间发生相对转动，防磨套本体可在套管内壁上下滑动，减少摩擦损伤。
[0010]更优的，所述连接螺钉上设置有止动垫圈，以确保卡箍在石油钻杆上不会松动和掉井，确保井下安全。
[0011]更优的，所述卡箍的外径小于防磨套本体的外径，避免卡箍与套管内壁直接接触而磨损套管。
[0012]更优的，所述防磨套本体下端的卡箍安装在距离石油钻杆接头60cm处。
[0013]本实用新型所产生的有益效果:
[0014]1、有效避免了石油钻杆与套管内壁的直接接触，从而避免了套管被石油钻杆磨穿；
[0015]2、有效降低了下钻摩阻和钻进时的扭矩，还起到了保护钻杆的作用；
[0016]3、能及时纠正钻井角度，有效提高了钻井效率；
[0017]4、材料消耗少，降低钻井成本。
【附图说明】
[0018]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0019]图1是本实用新型的结构不意图；
[°02°]图2是防磨套本体的结构示意图；
[0021]图3是卡箍的正面结构示意图；
[0022]图4是卡箍的背面结构示意图；
[0023]图中标号分别为:1、防磨套本体;11、金属骨架；12、泥水通道;13、支撑棱；14、连接端;2、卡箍;21、螺纹孔;22、连接螺钉;23、圆弧形卡箍瓣;24、止动垫圈；25、铰接片。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0025]实施例1
[0026]如图1、图2、图3所示，一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，包括防磨套本体1、卡箍2，所述防磨套本体1、卡箍2套在石油钻杆上，卡箍2用于固定防磨套本体I，所述防磨套本体I呈切开的圆柱体状，所述防磨套本体I的两个竖切面上沿防磨套本体I轴向设置连接端14，所述防磨套本体I的外表面沿防磨套本体I周向均匀设置凸起的支撑棱13，所述支撑棱13的长度与防磨套本体I的长度一致，所述支撑棱13平行于防磨套本体I的中心轴，所述防磨套本体I的两端嵌有金属骨架U，所述防磨套本体I的内表面沿防磨套本体I周向均匀设置内凹的泥水通道12，所述泥水通道12的长度与防磨套本体I的长度一致且与防磨套本体I的中心轴平行;所述卡箍2采用锻压铝合金制成，价格便宜且具有高强度和高防腐蚀能力，包括圆弧形卡箍瓣23、铰接片25，所述圆弧形卡箍瓣23至少有两块，所述的圆弧形卡箍瓣23之间通过铰接片25铰接，两端的两块圆弧形卡箍瓣23中的一块的竖切面上沿卡箍轴向均匀设置螺纹孔21，另一块的竖切面上的相应位置设置连接螺钉22，安装时，将连接螺钉22旋入螺纹孔21中，使得圆弧形卡箍瓣23构成圆柱形；圆弧形卡箍瓣23内表面设置橡胶垫，避免卡箍与石油钻杆硬碰硬接触，从而避免卡箍本身对石油钻杆的损害;所述卡箍2的个数为两个，两个卡箍2分别固定在防磨套本体I两端的石油钻杆上，上下两个卡箍2用于将防磨套本体I固定在石油钻杆上的一定范围内，限制防磨套本体I的活动范围。
[0027]将防磨保护器安装在石油钻杆上的步骤为:掰开防磨套本体I，将防磨套本体I套在石油钻杆上，合拢防磨套本体I，通过连接端14将防磨套本体I固定住，再将卡箍2安装在石油钻杆上。
[0028]本实施例中，支撑棱13的设置是为了将防磨套本体I固定在套管内部，支撑棱13之间的凹槽也为防磨套本体I与套管之间的泥水的流通提供了便利，避免泥水对套管的摩擦，减少钻井压力;金属骨架11的设置提高了防磨套本体I承受径向载荷的能力，同时增强了防磨套本体I端面的抗磨能力;泥水通道12的设置为防磨套本体I与石油钻杆之间的泥水的流通提供了便利，避免泥水对石油钻杆的摩擦，减少钻井压力，进一步提高钻井效率。
[0029]本实施例结构简单，设计合理，易于实现，实用性较强，能有效避免套管与石油钻杆之间直接接触带来的磨损，有效降低了钻井损耗。
[0030]实施例2
[0031]在实施例1所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的基础上作进一步优化，所述防磨套本体I的材质的硬度和强度均低于套管及石油钻杆，发生磨损时，磨损的将是防磨套本体，而不会磨损套管和石油钻杆。
[0032]实施例3
[0033]在实施例2所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的基础上作进一步优化，所述防磨套本体I的材质是聚氨酯橡胶材料，聚氨酯(PU)是所有橡胶中耐磨耗性最好的一种橡胶，在常温下具有优异的耐磨性，温度越低耐磨性能越好，防磨套本体I的工作环境在地下，有大量的泥水，从而防磨套本体I工作时，温度在常温以下，故而此时使用聚氨酯能增加防磨套本体I的使用寿命，避免经常更换防磨套本体I带来的人力损失，提高钻井效率。
[0034]实施例4
[0035]在上述任意一项实施例所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的基础上作进一步优化，所述防磨套本体I的内径略大于石油钻杆的外径，防磨套本体I与石油钻杆之间发生相对转动，同时防磨套本体I在石油钻杆上可沿轴向滑动，所述防磨套本体I的外径与套管的内径一致，防磨套本体I表面上凸起的支撑棱13与套管内壁接触，凸起的支撑棱13阻止防磨套本体I与套管之间发生相对转动，减少摩擦损伤，防磨套本体I可在套管内壁上下滑动。
[0036]实施例5
[0037]在实施例4所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的基础上作进一步优化，所述连接螺钉22上设置有止动垫圈24，以确保卡箍2在石油钻杆上不会松动和掉井，确保井下安全。
[0038]实施例6
[0039]在实施例5所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的基础上作进一步优化，所述卡箍2的外径小于防磨套本体I的外径，避免卡箍2与套管内壁直接接触而磨损套管。
[0040]实施例7
[0041]在实施例1所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器的基础上作进一步优化，所述防磨套本体I下端的卡箍2安装在距离石油钻杆接头60cm处。
[0042]如上所述即为本实用新型的实施例。本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，包括防磨套本体(I)、卡箍(2)，所述防磨套本体(1)、卡箍(2)套设在石油钻杆上，所述石油钻杆外设有套管，卡箍(2)用于固定防磨套本体(1)，其特征在于:所述防磨套本体(I)呈切开的圆柱体状，所述防磨套本体(I)的两个竖切面上沿防磨套本体(I)轴向设置连接端(14)，所述防磨套本体(I)的外表面沿防磨套本体(I)周向均匀设置凸起的支撑棱(13)，所述支撑棱(13)的长度与防磨套本体(I)的长度一致，所述支撑棱(13)平行于防磨套本体(I)的中心轴，所述防磨套本体(I)的两端嵌有金属骨架(U)，所述防磨套本体(I)的内表面沿防磨套本体(I)周向均匀设置内凹的泥水通道(12)，所述泥水通道(12 )的长度与防磨套本体(I)的长度一致且与防磨套本体(I)的中心轴平行;所述卡箍(2)采用锻压铝合金制成，包括圆弧形卡箍瓣(23)、铰接片(25)，所述圆弧形卡箍瓣(23)至少有两块，中间的圆弧形卡箍瓣(23)之间通过铰接片(25)铰接，两端的两块圆弧形卡箍瓣(23)中的一块的竖切面上沿卡箍轴向均匀设置螺纹孔(21)，另一块的竖切面上的相应位置设置连接螺钉(22);圆弧形卡箍瓣(23)内表面设置橡胶垫，所述卡箍(2)的个数为两个，两个卡箍(2)分别固定在防磨套本体(I)两端的石油钻杆上。2.如权利要求1所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，其特征在于:所述防磨套本体(I)的材质的硬度和强度均低于套管及石油钻杆。3.如权利要求2所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，其特征在于:所述防磨套本体(I)的材质是聚氨酯橡胶材料。4.如权利要求1-3中任意一项所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，其特征在于:所述防磨套本体(I)的内径略大于石油钻杆的外径，所述防磨套本体(I)的外径与套管的内径一致。5.如权利要求1所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，其特征在于:所述连接螺钉(22)上设置有止动垫圈(24)。6.如权利要求1所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，其特征在于:所述卡箍(2)的外径小于防磨套本体(I)的外径。7.如权利要求1所述的一种石油钻杆的非旋转防磨保护器，其特征在于:所述防磨套本体(I)下端的卡箍(2)安装在距离石油钻杆接头60cm处。
【文档编号】E21B17/10GK205618104SQ201620391897
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月4日
【发明人】陈华元, 钟代全, 敖泽勇
【申请人】成都德勤精机科技有限公司