一种定向井钻井用组合钻柱装置的制作方法

1.本实用新型涉及钻井技术领域，特别涉及一种定向井钻井用组合钻柱装置。


背景技术：

2.定向井是指按照事先设计的具有井斜和方位变化的轨道钻进的井，在钻井时，有时会发生在井喷现象，出现井喷事故，天然气喷出后如遇火星，会发生燃烧，因此非常危险。
3.例如公开号为：cn 211008496 u的专利，公开了一种定向井钻井用组合钻柱装置，包括钻头、稳定器、扶正装置、钻铤、震动器、转动杆，所述钻头设于稳定器下方且相机械连接，所述稳定器远离钻头的一端与扶正装置固定连接，所述扶正装置远离稳定器的一端与钻铤机械连接，所述钻铤远离扶正装置的一端与震动器固定连接，所述震动器远离钻铤的一端与转动杆机械连接，所述扶正装置由箱体、滑动板、滑动块、筒柱、活动杆、转动轮、连接杆、锥形头、空柱体、活动盘、弹簧、滑动杆构成，所述滑动板嵌入安装于箱体内部且滑动连接；但该装置的扶正装置中转动轮的形状导致转动方向单一，增大了转动轮与井壁的摩擦力；为此，提出一种定向井钻井用组合钻柱装置。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型实施例希望提供一种定向井钻井用组合钻柱装置，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。
5.本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：包括连接件，所述连接件的顶端固定连接有圆锥件，圆锥件的顶端固定连接有活塞杆，活塞杆的圆周外壁固定连接有活塞板，所述连接件的上方设置有连接筒，连接筒的外壁设置有扶正装置和防喷装置，所述扶正装置包括滑动连接于连接筒外壁的多个第一连接杆，第一连接杆的一端固定连接有球座，球座内活动连接有球体，所述球体与球座相适配，第一连接杆的另一端固定连接有第一弧形块，第一弧形块的一侧滑动连接于圆锥件的外壁。
6.在一些实施例中，所述连接筒的内部开设有内腔，活塞杆与内腔的尺寸相适配。
7.在一些实施例中，所述活塞板的顶端固定连接有多个下固定件，连接筒的内壁顶部固定连接有多个上固定件，连接筒内壁顶部与活塞板顶端之间设置有多个弹簧。
8.在一些实施例中，所述连接筒的顶端设置有钻铤、钻杆和震击器，所述连接件的底端设置有钻杆、螺杆钻具和钻头。
9.在一些实施例中，所述防喷装置包括多个第二连接杆和固定于多个第二连接杆之间的防喷网，所述连接筒的外壁开设有多个凹槽，多个第二连接杆滑动连接于凹槽内，第二连接杆的一端固定连接有第二弧形板，所述第二弧形板的一侧滑动连接于圆锥件的外壁。
10.在一些实施例中，所述凹槽与第二连接杆和防喷网相适配。
11.在一些实施例中，所述钻铤为无磁钻铤。
12.在一些实施例中，多个所述弹簧与下固定件和上固定件的位置相适配。
13.本实用新型实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：
14.1.一种定向井钻井用组合钻柱装置，当钻杆的轴向压力增大，使圆锥件和内腔向上移动，使活塞杆缩进内腔内，圆锥件向上移动的同时产生向外侧的挤压力，使多个第一连接杆带动球座向外侧移动，球体与井壁接触转动，起到了扶正的作用，由于球体为球形，大大降低了与井壁之间的摩擦力。
15.2.一种定向井钻井用组合钻柱装置，当钻杆的轴向压力逐渐减小时，在弹簧的作用下，使活塞板带动圆锥件回弹将圆锥件复位。
16.3.一种定向井钻井用组合钻柱装置，圆锥件向上移动的同时产生向外的挤压力，使第二连接杆向外侧滑动，带动防喷网向外侧移动，阻塞井孔，为井喷的处理争取宝贵的时间，避免井喷事故的发生。
17.上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本实用新型进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型的整体结构示意图；
20.图2为本实用新型的部分结构图；
21.图3为本实用新型的局部剖视图；
22.图4为图3中a部分放大图；
23.图5为图1中连接筒细节图。
24.附图标记：
25.1-钻头、2-螺杆钻具、3-连接件、4-扶正装置、5-防喷装置、6-震击器、7-钻杆、8-钻铤、9-连接筒、10-圆锥件、11-第一弧形块、12-第一连接杆、13-球座、14-球体、15-防喷网、16-第二连接杆、17-第二弧形块、18-活塞杆、19-内腔、20-上固定件、21-弹簧、22-下固定件、23-活塞板、24-凹槽。
具体实施方式
26.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
32.如图1-5所示，一种定向井钻井用组合钻柱装置，包括连接件3，所述连接件3的顶端固定连接有圆锥件10，圆锥件10的顶端固定连接有活塞杆18，活塞杆18的圆周外壁固定连接有活塞板23，所述连接件3的上方设置有连接筒9，所述连接筒9的顶端设置有钻铤8、钻杆7和震击器6，所述连接件3的底端设置有钻杆7、螺杆钻具2和钻头1，连接筒9的外壁设置有扶正装置4和防喷装置5，所述扶正装置4包括滑动连接于连接筒9外壁的多个第一连接杆12，第一连接杆12的一端固定连接有球座13，球座13内活动连接有球体14，所述球体14与球座13相适配，第一连接杆12的另一端固定连接有第一弧形块11，第一弧形块11的一侧滑动连接于圆锥件10的外壁，所述连接筒9的内部开设有内腔19，活塞杆18与内腔19的尺寸相适配，当钻杆7的轴向压力增大，使圆锥件10和内腔19向上移动，使活塞杆18缩进内腔19内，圆锥件10向上移动的同时产生向外侧的挤压力，使多个第一连接杆12带动球座13向外侧移动，球体14与井壁接触转动，起到了扶正的作用，由于球体14为球形，大大降低了与井壁之间的摩擦力；所述活塞板23的顶端固定连接有多个下固定件22，连接筒9的内壁顶部固定连接有多个上固定件20，连接筒9内壁顶部与活塞板23顶端之间设置有多个弹簧21，通过下固定件22和上固定件20固定，当钻杆7的轴向压力逐渐减小时，在弹簧21的作用下，使活塞板23带动圆锥件10回弹将圆锥件10复位。
33.在本实施例中，为了避免井喷事故的发生，所述防喷装置5包括多个第二连接杆16和固定于多个第二连接杆16之间的防喷网15，所述连接筒9的外壁开设有多个凹槽24，多个第二连接杆16滑动连接于凹槽24内，所述凹槽24与第二连接杆16和防喷网15相适配，第二连接杆16的一端固定连接有第二弧形板17，所述第二弧形板17的一侧滑动连接于圆锥件10的外壁，圆锥件10向上移动的同时产生向外的挤压力，使第二连接杆16向外侧滑动，带动防喷网15向外侧移动，阻塞井孔，为井喷的处理争取宝贵的时间，避免井喷事故的发生。
34.工作原理：使用时，当钻杆7受到轴向压力时，圆锥件10和活塞板23向上移动，使活塞杆18缩进内腔19内同时将弹簧21压缩缩短，圆锥件10向上移动的同时产生向外侧挤压的
力，将球座13通过第一弧形块11和第一连接杆12的支撑向外侧移动，起到了扶正的作用，由于球座13内的球体14是球形，所以大大降低了与井壁之间的摩擦力；同时，圆锥件10向上移动将多个第二连接杆16通过第二弧形板17向外侧移动，第二连接杆16带动防喷网15向外侧展开，阻塞井孔，为井喷的处理争取宝贵的时间，避免井喷事故的发生；当钻杆7受到的轴向压力逐渐减小时，在弹簧21的支撑作用下，将圆锥件10通过活塞板23向下移动，带动扶正装置4和防喷装置5复位；震击器6解决了钻杆7受到卡阻无法运行的问题；钻铤8减轻了钻头1工作时产生的振动、摆动、和跳动等，使钻头1工作平稳。
35.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。