本发明涉及石油矿采技术,具体涉及随钻测井仪减振技术。
背景技术:
钻井生产中的井下钻具振动问题是钻井方面的难题。通过对井下钻具扭转和横向振动的分析,得出钻杆在离心力、压力、拉力和扭矩的共同作用下轴线产生弯曲,且弯曲部分受到交变应力进而产生振动和疲劳失效。目前大多数随钻测井仪使用的橡胶圈减振环,例如陈军在期刊“测井技术”第40卷第3期发表的论文“随钻脉冲中子测井仪抗振性能分析与结构优化”,虽然有结构简单成本低的优点,但是也存在微观上的缺陷(裂纹核),当橡胶发生形时,裂纹核周围会产生很高的局部应力集中,促使裂纹核形成原始裂纹并缓慢增长。另一方面橡胶圈在井下复杂的工况中不能达到很好减振的效果。因此,需要考虑到结构成本较低的同时,也要对稳定性,减振性能上提高要求。尤其是吸振和疲劳磨损方面,传统的橡胶圈减振器不能满足随钻仪器的发展需求。因此,亟待一种新型的可有效减小、吸收钻杆冲击、振动,结构简单,可靠性高且使用寿命长的随钻测井仪减振器。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种能提高随钻测井仪抗振性的减振装置。
本发明是一种能提高随钻测井仪抗振性的减振装置,包括外端壳体1、减振套筒3、弹簧阻尼器8、柱塞7,外端壳体1与固定环2相连,弹簧阻尼器8连接柱塞7和减振套筒3,柱塞7与外端壳体1接触,轴承12通过轴承端盖5与减振套筒3连接,轴9与轴承12配合安装。
本发明的有益效果是:可以有效的提高随钻测井仪的抗振、吸振性能,防止因轴线弯曲变形带来的损害,柱塞与外端壳体接触面积小但接触范围大,使用寿命较长,很大程度上减少了成本提高了随钻测井仪器的稳定性。
附图说明
图1为本发明正面剖视图,图2为本发明侧视图剖面图,附图标记及对应名称为:1-外端壳体,2-固定环,3-减振套筒,4-垫片,5-轴承端盖,6-凹槽,7-柱塞,8-弹簧阻尼器,9-轴,10-螺钉,11-垫片2,12-轴承,13-连接孔。
具体实施方式
如图1、图2所示,本发明是一种能提高随钻测井仪抗振性的减振装置,包括外端壳体1、减振套筒3、弹簧阻尼器8、柱塞7,外端壳体1与固定环2相连,弹簧阻尼器8连接柱塞7和减振套筒3,柱塞7与外端壳体1接触,轴承12通过轴承端盖5与减振套筒3连接,轴9与轴承12配合安装。
如图1、图2所示,固定环2的外径部分安装在外端壳体1上,内径部分卡在减振套筒3的凹槽6上,固定环2的内径端面与减振套筒3的凹槽6端面留有空隙。
如图1、图2所示,轴9与轴承12配合安装在减振套筒3中。
如图1、图2所示,在减振套筒3外壁,沿平行于轴向的方向上开设有8~10个连接孔13,形成一连接孔排;在减振套筒3外壁,沿减振套筒3的径向方向上开设4~12排连接孔排,在每个连接孔13内安装一个弹簧阻尼器8。
如图1、图2所示,每个柱塞7都连接一个弹簧阻尼器8,减振套筒3上的连接孔13与柱塞7之间有间隙。
实施例1:如图1所示,本发明所述的能提高随钻测井仪抗振性的减振装置,包括外端壳体1、减振套筒3、弹簧阻尼器8、柱塞7,外端壳体1与固定环2相连,弹簧阻尼器8连接柱塞7和减振套筒3,柱塞7与外端壳体1接触,轴承12通过轴承端盖5与减振套筒3连接,轴9与轴承12配合安装。所述固定环2与减振套筒3有运动间隙,且固定减振筒套3轴向位置。所述固定环2内径端面在弹簧阻尼器8快达到弹性极限时与减振套筒3相接触,起到保护弹簧阻尼器8的作用。在减振套筒3外壁,沿平行于轴向的方向上开设有8个连接孔13,形成一连接孔排;在减振套筒3外壁,沿减振套筒3的径向方向上开设8排连接孔排,在每个连接孔13内安装一个弹簧阻尼器8。所述柱塞7与减振套筒3之间留有间隙,压缩或拉伸弹簧时产生相对运动。
在使用时,轴9产生横向振动,通过轴承12传递给减振套筒3,减振套筒3在外端壳体1内通过弹簧阻尼8来达到减振、吸振的作用,所述柱塞7与减振套筒3之间有间隙,压缩或拉伸弹簧时产生相对运动。柱塞7其上部端面与外端壳体1接触产生摩擦阻力。减振套筒3向外端壳体1移动到接近弹簧阻尼器8弹性限度时,安装在外端壳体1上的固定环2会和减振套筒3接触,防止弹簧阻尼器8超出弹性限度而损坏。