本发明属于石油天然气等资源的钻井工程技术领域，具体地说，是一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具及使用方法。
背景技术：
钻井作业前，在钻台利用顶驱将底部钻具进行组合后下入井内进行钻井作业。底部钻具中有一些价格昂贵、仪器精密、备用较少的工具，比如随钻测井工具、地质探边工具等，在组合作业时需特别小心，一般要求不使用铁钻工、液压大钳、旋扣钳等进行组合作业。目前现场一般用链钳扣住随钻测井工具本体，作业人员推动链钳带动随钻测井工具旋转进行引扣、上扣作业，具有以下弊端：1)极易错扣，因需要将整个随钻工具重量压在井口，摩擦阻力很大，利用链钳推动随钻工具旋转时丝扣接触面之间压力过大极易错扣导致丝扣损伤甚至损坏，需要更换新的工具，时效低；同时随钻测井工具价格昂贵，一般备用工具较少，甚至没有备用工具，作业将被迫停止；2)顶驱吊卡扣在提升短节上，提升短节与随钻测井工具连接，作业过程中为不损害丝扣，部分重量仍然悬挂在顶驱吊卡上，这样导致顶驱吊卡与提升短节之间摩擦阻力变大导致它们之间没有相对转动，而提升短节与随钻测井工具之间产生相对转动，进而倒扣导致脱落砸伤作业人员，甚至导致钻具掉落井内，引发“落鱼”事故；3)为防止倒扣，一般将整个随钻测井工具重量压在井口，作业人员通过链钳推动随钻测井工具困难，一般都是5～6人一起推动链钳，人员站位不好，极易摔倒，作业安全难以保证，同时劳动强度过大，且作业时效极低。因此，很有必要发明一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具，作业过程中不需要将整个随钻测井工具重量压在井口，而是将随钻测井工具的大部分重量继续悬挂在顶驱吊卡上，释放极少数重量压在井口用来引扣即可，不会因丝扣之间压力过大引起错扣导致丝扣损坏；旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具可极大减少旋转摩擦阻力，减少作业人员数量，减轻作业人员推动链钳带动随钻测井工具旋转时的作业强度；因极易旋转，在引扣作业前先反向旋转随钻测井工具确定正扣后再正向旋转随钻测井工具进行引扣，避免错扣风险；因专用工具可以旋转，也可避免专用工具与随钻测井工具之间相对转动，进而倒扣脱落砸伤作业人员及发生“落鱼”事故风险，极大降低作业风险，提高作业效率，降低作业成本。
技术实现要素：
为了解决上述现有技术存在的不足，提供了一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具及使用方法，是一种辅助底部精密仪器组合的工具，可以避免错扣、倒扣，实现安全高效底部钻具组合的工具。
为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具，包括上部接头、紧固块、滚珠、下部接头和旋转连接轴，所述的上部接头与下部接头通过旋转连接轴活动连接；
所述的上部接头与顶驱吊卡匹配，长0.5～1m，壁厚1.5in，内部设有中空的上部接头中心孔，所述的上部接头中心孔的底端设有台阶，台阶设有中心连接孔，台阶上端面设有环形滚珠槽；所述的旋转连接轴由上、下两个圆柱体组成，上圆柱体直径大于下圆柱体，其整体呈T型，上圆柱体高10cm，外径与上部接头中心孔孔径匹配，旋转连接轴可以在上部接头中心孔内转动；所述的旋转连接轴的上圆柱体下端面设有环形滚珠槽，与上部接头台阶上端面的滚珠槽相对应；所述的滚珠尺寸与上部接头、旋转连接轴上的滚珠槽尺寸相匹配，所述的滚珠安装在上部接头中心孔台阶上端面与旋转连接轴的上圆柱体下端面相对应的滚珠槽内，旋转连接轴的上圆柱体下端面与滚珠、上部接头中心孔底部台阶上端面形成一个滚动轴承；所述的上部接头中心孔的中间位置设有内螺纹，所述的紧固块为实心圆柱体，厚5～ 10cm，紧固块外表面设有螺纹，与上部接头中心孔的内螺纹相匹配，旋转连接轴与紧固块之间距离保持在5mm左右，紧固块通过外螺纹紧固在上部接头中心孔的内螺纹中；所述的下部接头上端面中心有一个深50cm左右的下部接头螺纹孔，下部接头螺纹孔与旋转连接轴的下圆柱体上的螺纹相匹配；旋转连接轴的下圆柱体长50cm左右，外径与上部接头中心孔的台阶中心连接孔及下部接头螺纹孔相匹配，旋转连接轴的下圆柱体下端距离20～30cm位置设有螺纹，与下部接头螺纹孔螺纹连接；旋转连接轴的下圆柱体上与下部接头的相对应位置分别设置有至少为一个的限位棒孔，用于限位棒插入，所述的限位棒为一长条圆柱体，尺寸与限位棒孔相匹配。
所述的下部接头长1m左右，外径与上部接头外径相匹配，下端扣型与需要连接的随钻测井工具扣型相匹配。
所述的滚珠槽内均布设置有12～24个滚珠。
一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具使用方法，利用上述的旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具，包括以下步骤：
1)准备作业：①提前在上部接头内部中心孔螺纹处涂抹黄油；②提前在紧固块螺纹上涂抹黄油；③提前在上部接头内的滚珠槽内涂抹黄油；④提前在旋转连接轴滚珠槽上涂抹黄油；⑤提前将限位棒外面涂抹黄油；⑥提前在旋转连接轴下端螺纹上涂抹黄油；⑦提前在下部接头螺纹孔内涂抹黄油；⑧提前确认好上部接头扣型与顶驱吊卡扣型匹配；⑨提前确认好下部接头扣型与随钻测井工具扣型匹配；
2)安装工具：①将滚珠均匀分布在上部接头内的滚珠槽内；②将旋转连接轴插入上部接头中心孔，使旋转连接轴上的滚珠槽、滚珠、上部接头内的滚珠槽配合形成滚动轴承；③将紧固块插入上部接头中心孔，并上紧螺纹；④将下部接头中心螺纹孔与旋转连接轴下端螺纹连接到位；⑤将限位棒插入下部接头及旋转连接轴上的限位棒孔内即可；
3)组合随钻测井工具：①将安装好的旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具下部接头与随钻测井工具连接；②顶驱吊卡扣住旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具上部接头；③顶驱上行，将随钻测井工具上提至井口正上方；④工程师检查、清洗接头并涂抹专用丝扣油；⑤顶驱缓慢下行，随钻测井工具与井口悬挂的下部钻具对扣并接触；⑥看着悬重表，将顶驱继续缓慢下行，悬重减少0.1～0.2t停止下行，此时顶驱吊卡上承受绝大部分随钻测井工具重量；⑦作业人员在随钻测井工具本体上扣上链钳，先反转正扣，确认正扣后再慢速正转引扣，上扣，顶驱根据悬重变化慢慢下行，直到释放完整个随钻工具重量为止；⑧作业人员拆除链钳，在随钻测井工具本体下端指定位置扣上大钳进行紧扣作业，紧扣至规定扭矩即可；⑨作业人员拆除大钳，随钻测井工具完成组合；
4)拆除专用工具：①组合好随钻测井工具后，顶驱上行，将整个底部钻具组合提起，将井口卡瓦提出，顶驱下行至随钻测井工具坐卡瓦位置；②坐好卡瓦，打好安全卡瓦；③顶驱下行，将重量全部释放，打开吊卡，从旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具上部接头移开；④作业人员在旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具下部接头扣上链钳，反转松口，同时用吊带捆住上部接头，气动绞车慢慢上提将专用工具下部接头与随钻测井工具分离。
本发明具有以下优点：
本发明可保障随钻测井工具本体在底部钻具组合作业中免受损伤，有效避免底部钻具组合作业过程中提升短节与随钻测井工具相对反转而脱扣的风险，解决了组合作业时因错扣导致丝扣损坏，更换随钻测井工具带来的低时效难题；其结构简单，加工方便，投资成本低，可重复使用；应用前景良好，可广泛用于底部钻具组合作业；现场操作简单，效率高，无作业风险。
附图说明
图1为本发明的正面结构示意图；
图2为本发明的剖面结构示意图；
图3为本发明的下部接头剖面结构示意图；
图4为本发明的上部接头与滚珠组装的俯视结构图。
图中：1-上部接头；2-紧固块；3-滚珠；4-限位棒孔；5-下部接头； 6-旋转连接轴；7-上部接头中心孔；8下部接头螺纹孔。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
如图1至图4所示，一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具，包括上部接头1、紧固块2、滚珠3、下部接头5和旋转连接轴6，所述的上部接头1与下部接头5通过旋转连接轴6活动连接，所述的上部接头1与顶驱吊卡匹配，长0.5～1m，壁厚1.5in，内部设有中空的上部接头中心孔7，所述的上部接头中心孔7的底端设有台阶，台阶设有中心连接孔，台阶上端面设有环形滚珠槽；所述的旋转连接轴6由上、下两个圆柱体组成，上圆柱体直径大于下圆柱体，其整体呈T型，上圆柱体高10cm，外径与上部接头中心孔7孔径匹配，旋转连接轴6可以在上部接头中心孔7内转动；所述的旋转连接轴6的上圆柱体下端面设有环形滚珠槽，与上部接头1台阶上端面的滚珠槽相对应；所述的滚珠3尺寸与上部接头1、旋转连接轴6上的滚珠槽尺寸相匹配，所述的滚珠3安装在上部接头中心孔7台阶上端面与旋转连接轴6的上圆柱体下端面相对应的滚珠槽内，滚珠槽内均布设置有12～24个滚珠3，旋转连接轴6的上圆柱体下端面与滚珠3、上部接头中心孔7底部台阶上端面形成一个滚动轴承，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，减少摩擦阻力，减小作业人员劳动强度；所述的上部接头中心孔7的中间位置设有内螺纹，所述的紧固块2为实心圆柱体，厚 5～10cm，紧固块2外表面设有螺纹，与上部接头中心孔7的内螺纹相匹配，旋转连接轴6与紧固块2之间距离保持在5mm左右，紧固块2通过外螺纹紧固在上部接头中心孔7的内螺纹中，可限制旋转连接轴6与上部接头1在竖直向上的相对运动；所述的下部接头5上端面中心有一个深50cm左右的下部接头螺纹孔8，下部接头螺纹孔8 与旋转连接轴6的下圆柱体上的螺纹相匹配；旋转连接轴6的下圆柱体长50cm左右，外径与上部接头中心孔7的台阶中心连接孔及下部接头螺纹孔8相匹配，旋转连接轴6的下圆柱体下端距离20～30cm 位置设有螺纹，与下部接头螺纹孔8螺纹连接；旋转连接轴6的下圆柱体上与下部接头5的相对应位置分别设置有至少为一个的限位棒孔4，用于限位棒插入，所述的限位棒为一长条圆柱体，尺寸与限位棒孔4相匹配，限位棒插入限位棒孔4后，限制下部接头5与旋转连接轴6在竖向、周向上的相对运动，所述的下部接头5长1m左右，外径与上部接头1外径相匹配，下端扣型与需要连接的随钻测井工具扣型相匹配。
一种旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具使用方法，包括以下步骤：
1)准备作业：①提前在上部接头内部中心孔螺纹处涂抹黄油；②提前在紧固块螺纹上涂抹黄油；③提前在上部接头内的滚珠槽内涂抹黄油；④提前在旋转连接轴滚珠槽上涂抹黄油；⑤提前将限位棒外面涂抹黄油；⑥提前在旋转连接轴下端螺纹上涂抹黄油；⑦提前在下部接头螺纹孔内涂抹黄油；⑧提前确认好上部接头扣型与顶驱吊卡扣型匹配；⑨提前确认好下部接头扣型与随钻测井工具扣型匹配；
2)安装工具：①将滚珠均匀分布在上部接头内的滚珠槽内；②将旋转连接轴插入上部接头内部中心孔，使旋转连接轴上的滚珠槽、滚珠、上部接头内的滚珠槽配合形成滚动轴承；③将紧固块插入上部接头内部中心孔，并上紧螺纹；④将下部接头中心螺纹孔与旋转连接轴下端螺纹连接到位；⑤将限位棒插入下部接头及旋转连接轴上的限位棒孔内即可；
3)组合随钻测井工具：①将安装好的旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具下部接头与随钻测井工具连接；②顶驱吊卡扣住旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具上部接头；③顶驱上行，将随钻测井工具上提至井口正上方；④工程师检查、清洗接头并涂抹专用丝扣油；⑤顶驱缓慢下行，随钻测井工具与井口悬挂的下部钻具对扣并接触；⑥看着悬重表，将顶驱继续缓慢下行，悬重减少0.1～0.2t停止下行，此时顶驱吊卡上承受绝大部分随钻测井工具重量；⑦作业人员在随钻测井工具本体上扣上链钳，先反转正扣，确认正扣后再慢速正转引扣，上扣，顶驱根据悬重变化慢慢下行，直到释放完整个随钻工具重量为止；⑧作业人员拆除链钳，在随钻测井工具本体下端指定位置扣上大钳进行紧扣作业，紧扣至规定扭矩即可；⑨作业人员拆除大钳，随钻测井工具完成组合；
4)拆除专用工具：①组合好随钻测井工具后，顶驱上行，将整个底部钻具组合提起，将井口卡瓦提出，顶驱下行至随钻测井工具坐卡瓦位置；②坐好卡瓦，打好安全卡瓦；③顶驱下行，将重量全部释放，打开吊卡，从旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具上部接头移开；④作业人员在旋转式辅助随钻测井工具组合的专用工具下部接头扣上链钳，反转松口，同时用吊带捆住上部接头，气动绞车慢慢上提将专用工具下部接头与随钻测井工具分离。
以上通过示例描述，但本发明并不限于上述公开的特定形式，应当理解到，本领域的技术人员对本发明技术方案的所有变形或者替换，均不脱离本发明技术方案的精神和范围。