连接式矛头总成的制作方法

专利名称：连接式矛头总成的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种用于地下钻进的矛头总成。
背景技术：
在钻进的一些工序中，钢丝绳和缆车用于下放和收回各种工具或其它井下装置进 出钻孔。例如，钢丝绳可连接一打捞器上部，然后将连接取芯器的矛头总成下放或收回。当 收回这些装置时，钢丝绳和缆车通常会提升取芯器直到它完全被从钻孔中拉出。在这一点 上，取芯器的下端部会从钻孔中移出然后再被下放以便在地面放平。由于连接在一起的打 捞器、矛头和取芯器总成被下放，高负载被施加在各种部件上，并引起那些部件的变形和破 坏。为了减小与移动这些连接装置相关的危险和损害，一些钻进工序开始使用连接式 矛头，其包括可旋转地连接于基部的矛头部。由于是可旋转地连接，负载产生的应力可以减 少。但该矛头部也是从一侧到另一侧可旋转并导致相对于钻孔的内表面(或钻孔内的钻 柱)锁定，在该钻孔内，矛头部不能与用于收回的打捞器连接。为了避免这类问题，一些连接式矛头的矛头部可在方便连接打捞器的位置被加 载。例如，一些连接式矛头可包括加载弹簧，该加载弹簧相对于基部在矛头部一个或多个位 置加载。然而，这些连接式钻头的设计会增加各种局限，例如，引起矛头在转动连接点附近 的薄弱。因此，当这些连接件被滥用或过载使用时，就会发生变形、意外的脱扣或失效。本发明在此所要保护的主题不限于解决了任何不利因素以及仅在上面描述的环 境中应用的实施例。这些背景技术仅仅是为了阐明一个可以实施的技术领域，在该领域中 在此描述的一些实施例可以应用。

发明内容
连接式矛头总成包括一基部，用于连接井下装置，以及一矛头部，其具有第一端部 和第二端部。第二端部包括具有非凸第一从动交接面的从动拉片。矛头部可旋转地连接于 基部ο—种连接式矛头总成包含基部，其包含凹入部，该凹入部在由多个臂限定的槽内 开口，其中，一从动件和一加载部实质上设置在凹入部内；以及矛头部，其包括打捞器连接 件和从动拉片。该从动拉片包括实质上平的且设置在一第一端部的第一从动交接面，从动 拉片在基部的多个臂之间可旋转地连接，从动件与第一从动交接面接触为矛头部提供锁定 位置。本发明的其它特征和有益效果将在接下来的说明中提出，一部分是说明中显而易 见，或从本发明的应用中体现。本发明的特征和有益效果通过权利要求提出的设备以及配 合实现。本发明这些或其它的特征可从下面的说明和权利要求中变得相对明显，或可从之 后提出的发明的应用中体现。


为了进一步阐明本发明上述和其它的有益效果，通过参考用附图阐释的具体实施 例，提出本发明的更具体的说明。这些附图仅仅描述本发明典型的实施例但不能认为限制 其保护范围。本发明通过结合如下附图进行具体和详细的说明和解释图IA示出了根据一示例的具有连接式矛头总成的钻进系统；图IB示出了图IA钻进系统的部分视图；图2A示出了根据一示例的矛头总成的透视图；图2B示出了图2A中矛头总成的爆炸图；图3A示出了图2A中沿3-3截面的矛头总成的截面视图；图3B示出了图3A中矛头总成在旋转位置的截面视图；图4示出了图2A中沿4-4截面的矛头总成的截面视图并包括连接式矛头总成的 一些实施例中的部分的视图；图5示出了根据一示例的处于柔性锁定位置中的矛头总成。结合如下的说明，这些附图可以帮助阐明和解释连接式矛头总成的原理及其相关 的制造和使用方法。在这些附图中，为了清楚起见，部件的厚度和结构可能被放大。不同附 图中的相同的标记代表同一部件。
具体实施例方式在此，提供一种矛头总成，方法及系统。矛头总成包括矛头部和基部。矛头部可具 有一从动拉片(tab)，该从动拉片具有一非凸第一表面。一从动件和加载(biasing)元件与 基部连接，以使其至少部分位于基部内。这样的构造可允许矛头总成可旋转地连接以帮助将机械应力和应变从最弱的点 传递到强度和耐久性更好的区域。此外，由于加载元件可置于基部内的凹入部内，安全性会 提高，因为操作者不会被加载元件的暴露的弹簧夹住或另外伤害。另外，加载元件可位于从 动件的外侧、基部的内侧，作为在从动拉片内部的相对的设置。这样的构造可允许加载元件 较传统的弹簧更大更强。此外，矛头总成在介于矛头部和基部之间的转轴连接处的强度被加强。例如，支撑 臂可设置在基部之上而不是在矛头部之上。并且，从动件可设置在基部而不是矛头部。这 种构造允许支撑臂较传统的连接式矛头总成具有更大的截面积。由此，矛头总成的臂部较 传统的连接式矛头总成的臂部更坚固。因此，矛头总成200就不容易弯曲、变形、意外的脱 扣、和/或破坏，这些问题不同于其所期望的，可能会在一平面内旋转矛头的尝试中发生。下面的说明提供了具体的细节以提供彻底的理解。不过，本领域技术人员不使用 这些细节，也能理解实施和使用该装置以及相关的制造和使用方法。确实，装置以及相关的 方法能被使用在工业上传统使用的任何装置、系统、部件、和/或技术中。例如，当下面的描 述到使用连接式矛头总成用于通过打捞器将取芯器连接到钢丝绳上时，可使用转向节连接 (knuckle joint)矛头总成用于将工具或其他井下装置连接到钢丝绳上。图IA和图IB示出了钻井系统100，其包括钻机动力头110。钻机动力头110可连 接到井架120，井架120依次连接到钻机130上。钻机130设计成将钻进系统100能够移动 和/或定位至预期位置。井架相应设计成支撑和定向钻机动力头110。钻机动力头110被设计成具有连接到其上外护套140。外护套可依次连接到附加钻杆以组成外钻柱150。依 次，外钻柱150的最后的外护套可连接钻头160，钻头160设计与被钻的材料相接，如地层 170。在至少一个示例中，图IA和图IB中的钻机动力头110设计成在钻进工序中旋转 钻柱150。尤其，钻柱的转速在钻进工序中能改变为预期值。进一步，钻机动力头110可设 计成将井架120的施加的轴向力传递到到钻机动力头110以在钻进工序中加速钻头160深 入地层。钻进系统100也包括位于钻柱150内部的钢丝绳总成175。钢丝绳总成175可包 括钢丝绳180，井下元件185，打捞器190，以及具有连接式矛头总成200的头总成195。在 该示出的例子中，井下元件185可包括岩心提取器，该岩心提取器设计成当钻机动力头110 促使钻头160离开地层170时抓住岩心试样，然后当钢丝绳180用于收回岩心试样时，容纳 岩心试样。尤其，井下元件185可连接到头总成，其通过连接式矛头总成200依次可移动地连 接打捞器190。当这样组装后，钢丝绳180可用于将井下元件185，打捞器190，以及头总成 195下放到钻柱150内部的位置。当组件到达预期位置后，头总成195中的一机构能启动并 将头总成195相对于钻柱150锁定。打捞器190可被促使脱离头总成195，尤其是脱离矛头 总成200。其后，由于井下元件185与头总成195连接以及头总成195与钻柱150连接，井 下元件185可随钻柱150转动。在某一点上，可能期望将井下元件185移出表面，以便收回岩心试样。为了提升井 下元件185，钢丝绳180可被用于将打捞器190下放至与头总成195接合，特别是与矛头总 成200接合。头总成195然后可从钻柱150分开。其后，打捞器190、头总成195以及井下 元件185能被移出至表面。像以下更具体地讨论，矛头总成200可具有坚固的构造，其通过 允许钻头与基部转动连接而将与头总成195相对钻柱150移动相关的应力减小。此外，头 总成200通过矛头总成之上的从动件和非凸第一从动交接面间的相互作用能返回到中间 位置。如图2A和图2B所示，矛头总成200通常可包括矛头部204，基部208，加载元件 212，以及从动件216。如图2B所示，从动件216可包括轴217和接触面218。接触面218 的宽度大于轴217的直径。因此，接触面218可形成轴217顶端附近的凸缘或者突出物，通 过该凸缘或突出物，加载元件212可施加压力。加载元件212和/或从动件216至少部分位于矛头部内或基部208内设置。为参 考方便，加载元件212和从动件216当作设置在基部208内讨论。基部208用于连接到任 何已知的井下装置，如传统的岩心内管(未示出)。矛头部204可具有任一特征允许其与基 部208可旋转地连接。矛头部204可进一步设计成与打捞器连接以允许矛头总成通过钢丝绳提升或下 放。当允许矛头部204相对于基部208转动连接时，加载元件212和从动件216能在矛头 部204上施加压力以促使矛头部204达到中间位置被提升的位置。允许矛头部204转动连 接可将与移动连接到内管总成的打捞器相关的危险和成本减少。首先介绍矛头部204的构造，接下来介绍基部208的构造。其后，讨论完从动件 216和矛头部204的相互作用后，介绍矛头部204和基部208之间的相互作用。在示例中， 矛头部204包括第一端部204A和第二端部204B。第一端部204A设计成与打捞器接合。矛头部204还包括限定在其内的转轴孔224。基部208可包括分离设置并限定出槽232的支撑臂228，228’。槽232的尺寸允许 从动拉片220容置在其内。支撑臂228，228’还包括限定在其内的转轴孔236，236’。矛头 总成200还包括销240。矛头部204可如此相关于基部208定位矛头部204的转轴孔224 与支撑臂228，228，上的转轴孔236，236，对准。然后，销240可穿过转轴孔224，236，236， 以将矛头部204与基部208转动连接。因此，矛头部204转轴地连接到基部208。在至少一个实施例中，支撑臂228，228’ 的内表面和从动拉片220的外表面大致平行。这样的设计可允许矛头部204在单一平面内 有充分的运动范围。例如，矛头部204可从中心位置在相对的方向转动约90度，以为0度 参考面。然而，在另一例子中，矛头部204可从中心位置在相对的方向转动大于或小于90 度。例如，矛头部204可旋转仅仅5度或170度之多(在从中心位置相对的方向)。如图2B所示，凹入部244被限定在基部208。在至少一个例子中，凹入部244与槽 232相通。凹入部244被设计成容置加载元件212和/或从动件216在其内部。凹入部244具有允许其能容置从动件216和/或加载元件212的任意特征，如下 所述。例如，凹入部244可具有以下任一形状，包括，但不限于，圆柱形，立方形，多边形，及 其组合形状。凹入部244也可一端封闭另一端具有可与基部接触的一表面，并抵抗来自基 部208的压力。当加载元件定位在基部212内时，加载元件212可在从动件216上施加压 力并促使从动件216与从动拉片220接合。从动件216与从动拉片220之间的接合可允许 矛头总成转动以帮助将机械应力和应变从最弱的点传递到强度和耐久性更好的区域。此 外，由于加载元件置于基部内的凹入部内，安全性提高，因为操作者不会被来自突出的加载 元件的弹簧夹伤或伤害。此外，加载元件可位于从动件外侧、基部内侧，在从动拉片内侧相 对设置，加载元件可较传统的弹簧更大更强。如图2A和图2B所示，矛头部204可包括打捞器接合部248和圆柱形本体部252。 圆柱形本体部252可具有多种用途。例如，圆柱形本体部252可用于加强矛头部204并减 少其变形。此外，圆柱形本体部252可具有允许其与打捞器结合部248和从动拉片20相互 连接的任意特征。例如，圆柱形本体部252可具有任意形状，包括，但不限于，圆柱形，立方 形，矩形，多边形，或其他形状和/或其组合。圆柱形本体部252可具有任意合适的尺寸以 用于任何钻进操作。打捞器接合部248允许矛头总成200可选择地连接到打捞器或者其他类似的装 置。因此，打捞器接合部248可具有允许其可选择性地连接到任意已知的打捞器的任意的 特征。例如，图2A和图2B中示出，打捞器接合部248可包括截头圆锥部256。截头圆锥部 256可包括主基端部260和次基端部264。主基端部260整体连接到圆柱部252。此外，次 基端部264可整体连接到直径减小的圆柱部252。依次地，直径减小的圆柱部252可整体 连接到实际地截头圆锥点272的基端。截头圆锥点272的基部的半径比直径减小的圆锥部 268的半径大。在这种方式中，打捞器接合部248可选择性地被打捞器的打捞器掣子(dog) 和棘爪(未示出)保持。图3A示出了沿图2A中3-3截面的矛头总成200的截面视图。图3A示出了从动 拉片220和从动件216之间的相互作用。如图3A所示，从动拉片220包括多个从动交接 面。这些从动交接面与从动件216配合为矛头部204提供多个锁定位置，或者需要在矛头部204上施加力以转动它的位置。矛头部204可有多个从动交接面。例如图3A中示出了 从动拉片220可包括非凸第一从动交接面(第一从动交接面)300。尤其地，第一从动交接 面300的与从动拉片220的外表面之平行的截面形状可具有非凸外形。从动拉片220也可 包括第二和第三从动交接面305，305，。从动拉片220也可包括角交接面。图3A示出了，从动拉片220包括在第一从动交 接面300和第二从动交接面305之间的第一角交接面310。类似地，图3A示出了从动拉片 220可包括在第一从动交接面300和第三从动交接面305’之间的第二角交接面310’。从动交接面(例如300，305，305，，310，310，)可具有任意期望的特征，其为矛头 部204提供多个锁定位置。例如，从动交接面可具有任意的形状，包括直的，曲的，弓形的， 平滑的，凸状的，包括凹入部或突出部等等。在至少一个示例中，由第一从动交接面的最外 侧点限定的平面为非凸的。角交接面也可有多个形状。图3A示出，在一些示例中，角交接面310，310’可为曲 的。然而，在另一些示例中，角交接面可为完全的平的，且可在任意期望的角度定向。此外，如图3A所示的，第二从动交接面305和第三从动交接面305’可位于从动拉 片220的侧壁，且与其他接触面趋向直角。因此，第二从动交接面305和第三从动交接面 305’趋向彼此完全平行。然而，在一些例子中，第一，第二和第三从动交接面300，305，305’ 可以其他适合的方式定向。矛头总成可以如下的方式转动。图3B示出，在一些示例中，矛头部204可关于基 部208转动约90度。矛头部204可通过任何方式被施加上转动负载，如通过在连接的打捞 器和矛头总成200的处理中的惯性负载，或通过手动操作者的申请。从动头218的宽度决 定力臂，通过该力臂，加载元件212和从动件216阻止矛头部204的旋转运动。相对较宽的 从动头218可提供针对矛头部204的相对更大的阻力，反过来也是这样。然而，这样直接影 响了容置槽232的宽度和基部元件208的支撑臂228，228’的宽度。再返回参考图2A和图2B，基部元件208还可包括圆柱基部276，其具有允许其能 用于作为矛头部204和井下装置的连接部的任意特征。例如，圆柱形基部276可包括适合 用在钻进操作中和适合连接基部208到任意公知的井下装置或工具的任一形状和尺寸。圆柱形基部276可以任意适合的方式连接到井下装置。例如，圆柱形基部276可 以设计成螺纹连接钻进工具，如本领域公知的那样。然而，另一个示例中，圆柱形基部276 可通过一销栓(未示出)用于连接钻进工具，比如传统的弹簧锁释放管(未示出)。在这一 示例中，圆柱形基部276的部分可插入到弹簧锁释放管(latch release tube)。销(未示 出)然后通过弹簧锁释放管一侧的开口插入，穿过圆柱形基部上的延长孔100和100’，置入 弹簧锁释放管另一侧的开口。因此，圆柱形基部276可连接到弹簧锁释放管，且孔280，280’ 的延长可允许基部208相对于弹簧锁释放管有限的位移。在一些实施例中，圆柱形基部276也可包括流体通路，其允许流体，比如钻进泥 浆，通过基部208流动。因为流体通路可允许泥浆或其他钻进液体以完全未受阻的方式流 过矛头总成200，所以流体通路允许矛头总成200和连接的井下装置以较高的速度在井内 (或钻柱)上下移动。此外，钻进液体的流动也有助于维持操作温度在适宜的范围，润滑移 动部件，从钻进点中带走碎屑，和/或驱动或另外为钻进设备提供动力。因此，流体通路允 许钻进流体的这些功能以完全未受阻的方式保持且连续。
第一端部276A可连接到圆柱基部276和支撑臂228，228，，而第二端部276B的部 分可为完全的中空。钻进液体可通过圆柱形基部276的第二端部276B的开口进入圆柱形 基部276，然后通过延长孔280，280’出去。例如，图4示出了图2A示出的支撑臂228，228’基部208连接到基部208的构造 中沿4-4截面的截面视图。如图4所示，从动拉片220的宽度X可介于支撑臂245的外表 面之间的距离的约9/10到约1/10。在另一些实施例中，从动拉片220的宽度X可介于支撑 臂245的外表面之间的距离的约1/3。考虑到通过匹配的弹簧销的两剪切平面，拉片宽度和 支撑臂宽度的最佳选择决定最佳拉力强度。最近的拉力试验表明当前模型的强度是以前钻 头设计强度的175%。以上描述的元件可以有不同的结构和形状。接触面218可有允许其针对从动交接 面300，305，305’施压以为矛头部204制造锁定位置的任意形状，。例如，接触面218可为完 全的平面，曲面，凸面，或他们的组合。如图2A和图2B所示的实施例中，接触面218的顶端 可为完全的平面。轴217可有任意形状，包括完全圆柱形，立方形，多边形，或他们的组合， 这些形状适合接触面内。从动件216可为任何耐磨的适宜材料制成，并且允许从动交接面300，305，305’， 310,310'穿过从动件216的接触面218移动或滑动。这类材质的一些非限制性的例子可 包括适宜的尼龙，包括，但不限于，自润滑材料，耐磨尼龙，比如NYLATR0N (其可包括尼 龙和二硫化钼)，金属或金属合金(allows)(如钢，铁)；硬聚合物，陶瓷，等。在一些实施例 中，有自润滑材料，推荐使用耐磨尼龙制成的从动件216。加载(bias)(通过加载元件212)作用于从动拉片216，并压迫表面218来抵杭从 动交接面300、305、305，、310和310，。因此为矛头部204提供多个锁定位置。任何针对接 触面的回弹接触面218的物体可做为加载元件。一些加载元件的非限制性的例子包括气动 圆柱，橡胶套筒，和图中所示的弹簧。图2A和图2B示出，加载元件212可包括螺旋弹簧，其所处的位置能压迫接触面 218，并抵抗交接面300，305，305，，310，310，。加载元件212可位于轴217内，轴217外，或 他们的组合。加载元件212可为能适合至少部分位于凹入部244内并且以期望的方式加载从动 件216的任一尺寸。例如，加载元件暴露在轴217外侧的地方，加载元件可以具有介于约1 英寸的1/10到约2英寸之间的截面直径。在另一实施例中，加载元件212的截面直径可介 于约1英寸的1/5到约1英寸之间。还有的实施例中，加载元件212的截面直径为约1/2英寸。除了前面提到的部分和特征，矛头总成200可包括任何已知的部分和形状。例如， 从动拉片220的交接面(300，305，305’，310，和/或310’)可包括凹槽(未示出)。在这样 的示例中，从动件216也可包括一个或多个凸起，以对应配合从动拉片220上的凹槽。这些 凹槽可作为在锁定位置之间增加转动矛头部204所需要的力。当矛头部204绕销240在箭头(arrow) 315的方向上转动时，从动件216的接触面 218可接触并滑过第三从动交接面305’。当接触面218接近第二角交接面310’时，从动件 216可被压入向凹入部244内移动。这种转动持续直到从动件216的接触面218与第二角 从动交接面310’的顶点接触。依靠从动拉片220和形状和销240的位置，当矛头部204从0度位置在约35度到272度之间的位置转动时，接触面218可与第二角交接面310’的顶点 接触。当角交接面310’的顶点移动经过从动件216时，加载元件212可压迫从动件216靠 近销240移动。在一些实施例中，从动件216可连续向销240移动直到矛头部204到达约
0度位置。在一些实施例中，加载元件212可设计成这样，一旦矛头部204转动，从动件216 不再与角交接面310’的顶点接触，矛头部204 (除非手动保持)可返回0度位置(如图1所 示)。矛头部204和基部208也可成实质上成直线并且弹性地地保持在此位置，在箭头315 相同或相反的方向直到足够大的外部力相对于基部208施加在矛头部204。依靠从动拉片的形状，从动交接面的数量，转轴的位置等，矛头总成可具有多个锁 定位置。总之，矛头总成可具有多个锁定位置。在一些实施例中，矛头部204可具有三个或 四个锁定位置。例如，图3示出了矛头部204具有三个刚性锁定位置，或者转动矛头部204 所需更强的力的位置。特别地，图3示出了矛头部204可在中间位置具有第一锁定位置，以 及在中间位置两个90度方向上的其它两个锁定位置。矛头总成200也包括两个柔性锁定位置，或者需要较小的转动矛头部204到另一 锁定位置的力的位置。例如，图5示出了在第一柔性锁定位置的矛头部204。特别地，图5 示出了矛头部204具有柔性锁定位置，在该位置从动件216与第一角交接面310的部分接 触。尽管矛头总成可设计成当矛头部204在关于基部208的任何角度时，产生柔性锁定位 置，该柔性锁定位置可为矛头部在关于基部的约35度到约272度转动的位置。尽管未示出， 当矛头转动，从动件216与第二角交接面310’接触时，矛头具有第二柔性锁定位置。矛头总成200也可用在任何已知的方式中提起和下放通过钻柱的井下装置。例 如，在位于钻柱内的取芯器内管总成与钻进总成200接触的位置，打捞器可通过钻柱下放 直到打捞器与矛头部204的截头圆锥点272接触。在那一点，打捞器的打捞器掣子和棘爪 可抓住截头圆锥点272使得打捞器与矛头总成200连接。在矛头总成200与弹簧锁释放管 连接的实施例中，打捞器的回缩可移动弹簧锁释放管以便收回保护内管总成在钻柱内部的 销(未示出)。一旦弹簧锁卡齿被释放，打捞器，内管总成和矛头总成可通过钻柱收回。钢丝绳缆车可提起连接的组件使得内管总成的下端完全在钻孔(或钻柱)之上。 然后，取芯器内管总成可移动使得总成的最下端离开钻孔。同时，钢丝绳缆车可操作下放打 捞器。结果，矛头部204可相对基部20转动。由于这些状况，第一从动交接面305和角交 接面(如310，)驱动从动件216进入凹入部244。在一些例子中，一旦圆形的角交接面(如310’ )的顶点经过从动件216，从动件 216可开始从凹入部244移出直到矛头部204处于如图5所示的接近90度的锁定位置。在 另一些例子中，矛头部204可旋转直到从动件216与第二角交接面(如310’)的顶点接触。 矛头部204可保持在那个柔性锁定位置直到足够的力用于将其向另一方向移动。参考图1，图4和图5，当内管总成移动到在一平面(如地表)上大体平的时候，矛 头部204可在一角度向上延伸(通常在约90度)。在打捞器190之上的打捞器掣子然后被 操作释放其与打捞器结合部25的接合。如果期望，取芯器内管总成可与矛头总成分离。矛头总成也可用于将井下装置放入井中。矛头总成与打捞器连接。然后打捞器可 被移动且矛头部204附着在取芯器内管总成，这样可提升矛头总成200。只要连接上，绞车 提升打捞器，同时提升了矛头总成200。这可导致基本部件20被提升并旋转至图2箭头145相反的方向上。因此，第二内管总成的最下端可沿朝向钻杆的内表面下放当打捞器已被充分的提升，使得内管总成与钻柱靠近且在与地层表面的临近关系 的外部，或其他结构的时候，从动件216和加载元件(弹簧95)可保持矛头部204在接近0 度的位置。连接的组件可被下放到钻柱。一旦下放到预期的深度，打捞器掣子可释放矛头 总成200。打捞器和钢丝绳可从钻柱收回。当钻进工序继续，从动件216和加载元件(例如 加载元件212)可继续保持矛头部204在接近0度的位置。在此方式中，打捞器可稍后下放 并与矛头总成200连接以提取内管总成或其他井下装置。上面描述的矛头总成200提供了相对于传统接合矛头总成的有益效果。第一，矛 头总成200转动的能力可帮助将机械应力和应变从最弱的点传递到强度和耐久性更好的 区域。第二，由于加载元件可放入凹入部244内，安全性可增加，因为操作者因为操作者不 会被加载元件的暴露的弹簧夹住或伤害。第三，因为加载元件212可位于从动件216的外 侧、基部的内侧，作为在从动拉片内部的相对的设置，这样的构造可允许加载元件较传统的 弹簧更大更强。第四，矛头总成200在介于矛头部和基部之间的转轴连接处的强度被加强。支撑 臂228，228’可设置在基部之上而不是在矛头部之上。同样，从动件216可设置在基部而不 是矛头部。这种构造允许支撑臂228，228’较传统的连接式矛头总成具有更大的截面积。由 此，矛头总成200的臂部较传统的连接式矛头总成的臂部更坚固。因此，矛头总成200就不 容易弯曲、变形、意外的脱扣、和/或破坏。本发明在不脱离其中心思想和必要特征的其它实施例中具体实现。描述的实施例 应从各个方面认为是解释性的而非限制性的。本发明的保护范围，因此，由其权利要求限定 而非前述的说明。等同于权利要求的范围和意思内的所有变化均应包含在本发明范围内。
权利要求
1.连接式矛头总成，包括基部，其适用连接井下装置；以及矛头部，其具有第一端部和第二端部，第二端部包括具有非凸第一从动交接面的从动 拉片，矛头部可旋转地连接于基部。
2.如权利要求1所述的连接式矛头总成，其中，矛头部可旋转地连接于基部以具有多 个锁定位置。
3.如权利要求1所述的连接式矛头总成，其中，基部还包括容置从动件和加载元件的 凹入部。
4.如权利要求1所述的连接式矛头总成，其中，从动拉片可旋转地容置在由基部上设 置的臂限定的槽内。
5.如权利要求1所述的连接式矛头总成，其中，从动拉片还包括设置在从动拉片两侧 的第二和第三从动交接面。
6.如权利要求5所述的连接式矛头总成，其中，从动件接触第一、第二和第三从动交接 面以产生锁定位置。
7.如权利要求1所述的连接式矛头总成，其中，非凸第一从动交接面具有实质上平的 形状。
8.连接式矛头总成，包括基部，其包含凹入部，该凹入部在由多个臂限定的槽内开口，其中，一从动件和一加载 部至少部分设置在凹入部内；以及矛头部，其包括打捞器连接件和从动拉片，其中该从动拉片包括实质上平的且设置在 一第一端部的第一从动交接面，从动拉片在基部的多个臂之间可旋转地连接，从动件与第 一从动交接面接触为矛头部提供一锁定位置。
9.如权利要求8所述的连接式矛头总成，其中，从动拉片还包括设置在从动拉片两侧 的第二和第三从动交接面。
10.如权利要求9所述的连接式矛头总成，其中，从动件接触第一、第二和第三从动交 接面以产生多个锁定位置。
11.如权利要求10所述的连接式矛头总成，其中，矛头部具有至少三个刚性锁定位置。
12.如权利要求10所述的连接式矛头总成，其中，从动拉片还包括第一和第二角从动 交接面，其中第一角从动交接面设置在第一和第二从动交接面之间，第二角交接面设置在 第一和第三从动交接面之间。
13.如权利要求12所述的连接式矛头总成，其中，矛头部具有至少两个柔性锁定位置。
14.钻进系统，包括连接式矛头总成，包含基部，其包含凹入部，该凹入部在由多个臂限定的槽内开口，其中，一从动件和一加载 部设置在凹入部内；以及矛头部，其包括打捞器连接件和从动拉片，其中该从动拉片包括实质上平的且设置在 一第一端部的第一从动交接面，从动拉片在基部的多个臂之间可旋转地连接，从动件与第 一从动交接面接触为矛头部提供一锁定位置；以及井下装置，其与基部连接。
15.如权利要求14所述的钻进系统，其中，从动拉片还包括设置在从动拉片两侧的第 二和第三从动交接面。
16.如权利要求15所述的钻进系统，其中，矛头部具有至少三个刚性锁定位置。
17.如权利要求14所述的钻进系统，其中，从动件接触第一、第二和第三从动交接面以 产生多个锁定位置。
18.如权利要求17所述的钻进系统，其中，矛头部具有至少两个柔性锁定位置。
19.如权利要求14所述的钻进系统，其中，从动拉片还包括第一和第二角从动交接面， 其中第一角从动交接面设置在第一和第二从动交接面之间，第二角交接面设置在第一和第 三从动交接面之间。
20.钻进方法，包括提供一种连接式矛头总成包含基部，其包含凹入部，该凹入部在由多个臂限定的槽内 开口，其中，一从动件和一加载部实质上设置在凹入部内；以及矛头部，其包括打捞器连接 件和从动拉片，其中从动拉片包括实质上平的第一从动交接面；将矛头部连接到打捞器；以及提高或下放钻孔中的连接在一起的矛头总成、打捞器。
21.如权利要求20所述的钻进方法，其中，从动拉片还包括设置在从动拉片两侧的第 二和第三从动交接面。
22.如权利要求21所述的钻进方法，其中，从动件接触第一、第二和第三从动交接面以 产生多个锁定位置。
23.如权利要求22所述的钻进方法，其中，矛头部具有至少三个刚性锁定位置。
24.如权利要求21所述的钻进方法，其中，从动拉片还包括第一和第二角从动交接面， 其中第一角从动交接面设置在第一和第二从动交接面之间，第二角交接面设置在第一和第 三从动交接面之间。
25.如权利要求24所述的钻进方法，其中，矛头部具有至少两个柔性锁定位置。
26.如权利要求24所述的钻进方法，其中，包括将基部连接到井下装置。
全文摘要
一种连接式矛头总成包括适用于连接井下装置的基部和具有第一和第二端部的矛头部。第二端部包括一从动拉片，该从动拉片具有非凸第一从动交接面。矛头部与基部可旋转地连接。
文档编号E21B25/02GK101999031SQ200980112615
公开日2011年3月30日 申请日期2009年5月15日 优先权日2008年5月16日
发明者乔治·易布拉欣, 克里斯托弗·L·德伦特, 安东尼·拉钱斯 申请人:长年Tm公司