导流式扶正器及石油仪器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油仪器设计技术领域，更为具体地说，涉及一种导流式扶正器及石油仪器。
【背景技术】
[0002]在石油钻探过程中，随着钻探设备钻杆的逐渐深入，钻杆杆腔内设置的石油仪器(例如测斜仪)会将探测数据陆续传输至地面，以实现地面设备对探测数据的后续处理。随着钻井深度的逐渐增大，石油仪器的位置越来越深。我们知道，钻井环境比较恶劣，而且对石油仪器损害较大。因此石油仪器的损坏现象时有发生，相对应的，对石油仪器的检修或更换也时常发生。
[0003]通常，石油仪器放置在钻杆杆腔内的基座上，且由多个相互连接的模块(例如数据采集模块、电池模块、打捞接头等)构成，相邻的两个模块通过扶正器连接。目前，石油仪器一旦发生损坏就需要提钻升井，即，将钻杆一节节打捞起来，直至石油仪器所在的一节钻杆打捞到为止，然后将损坏的石油仪器实施更换或检修。石油仪器实施更换或检修后重新安装到相应的探杆中，最后连接每节钻杆以将石油仪器陆续向钻井中下放。在打捞或吊装石油仪器的过程中，石油仪器在提拉绳的带动下沿着钻杆的杆腔移动，移动过程中石油仪器会在钻杆杆腔内摆动进而会撞击钻杆杆腔内壁，严重时可导致石油仪器发生撞击损坏。为此，石油仪器的扶正器发挥了稳定整个石油仪器的功能。现有扶正器上设有橡胶块，通过橡胶块与钻杆杆腔内壁之间的接触以避免石油仪器撞击钻杆杆腔内壁。
[0004]石油仪器在钻杆内工作时受到泥浆冲击，由于泥浆的流动并不规则，对扶正器会产生不均匀的冲击力，从而导致扶正器产生不规律的晃动。同时，扶正器上的橡胶块在被泥浆冲刷的过程中，其直径会不断减小，导致扶正器与钻杆杆腔内壁间隙越来越大，使得扶正器的扶正效果越来越差，更有甚者会增加在剧烈震荡条件下整套石油仪器被震坏的风险，使目前的扶正器存在寿命较短的问题。
【发明内容】
[0005]—方面，本发明提供了一种导流式扶正器，以解决目前扶正器由于泥浆的不规则流动产生的不规律晃动的问题；同时解决扶正器的橡胶块在泥浆的冲刷下扶正效果越来越差以及导致的寿命短的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案:
[0007]导流式扶正器，包括对接的第一导流体和第二导流体；第一导流体和第二导流体的外表面均设有周向阵列的导流槽；
[0008]第一导流体和第二导流体的对接处形成环形嵌置槽；所述嵌置槽内嵌置减震环，所述减震环的厚度小于所述嵌置槽的深度；
[0009]所述减震环上设置有周向阵列的金属减震块；
[0010]所述减震环的外围套设限位环，所述减震环与所述限位环的厚度之和大于或等于所述嵌置槽的深度；
[0011]所述限位环上开有与所述金属减震块一一对应的限位孔，所述金属减震块由所述限位孔向外延伸并高出所述限位环的外表面。
[0012]优选地，所述导流槽出口的导流面为凹形曲面。
[0013]优选地，所述凹形曲面的圆心角为15°?90°。
[0014]优选地，第一导流体的外表面开有导流槽的个数为6?12个，第二导流体的外表面开有导流槽的个数为6?12个；
[0015]第一导流体的外表面开有导流槽的个数与第二导流体的外表面开有导流槽的个数相同，在第一导流体与第二导流体对接时，第一导流体与第二导流体的轴心重合，第一导流体的导流槽沿第一导流体轴心阵列的位置与第二导流体的导流槽沿第二导流体轴心阵列的位置相同。
[0016]进一步地，所述减震环的外表面上开有周向阵列的盲孔，所述金属减震块嵌置于所述盲孔中。
[0017]优选地，所述盲孔横截面的形状为圆形或规则多边形。
[0018]其中，所述金属减震块包括基座部、延伸部和球缺部；
[0019]所述基座部横截面的形状与所述盲孔横截面形状相同，所述基座部过盈配合地嵌置于所述盲孔中；所述球缺部由所述限位孔向外延伸并高出所述限位环的外表面。
[0020]优选地，第一导流体和第二导流体通过螺扣对接。
[0021]优选地，所述减震环由硅胶材料制成；或者所述减震环内包括弹性部件。
[0022]另一方面，本发明还提供一种石油仪器，所述石油仪器具有上述任意一项所述的导流式扶正器。
[0023]由以上技术方案可知，本发明实施例提供的导流式扶正器采用第一导流体和第二导流体对接，在第一导流体和第二导流体的对接处形成环形嵌置槽，在嵌置槽内嵌置减震环，在减震环上设置周向阵列的金属减震块，在减震环的外围套设限位环，限位环上开有与金属减震块对应的限位孔，金属减震块由限位孔向外延伸并高出限位环的外表面。同时在第一导流体和第二导流体的外表面设置周向阵列的导流槽。第一导流体和第二导流体外表面设置的导流槽可平均分配泥浆带给扶正器的冲击力，解决现有扶正器由于泥浆的冲击产生的不规律晃动，提高石油仪器工作的可靠性。同时，本发明实施例的减震环镶嵌在金属限位环内部，泥浆冲刷不到，减震环被腐蚀的机会大大减小。金属减震块只有露出限位环的部分与钻井钻杆壁接触，且在金属减震块受到挤压或碰撞时，减震环吸收金属减震块震动产生的能量，与【背景技术】中橡胶块在泥浆的冲刷下扶正效果越来越差相比，本申请能够延长扶正器的使用寿命。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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它的附图。
[0025]图1为根据一优选实施例示出了的导流式扶正器的结构示意图；
[0026]图2为图1中A-A向截面的截面图；
[0027]图3为根据一优选实施例示出了的第一导流体的结构示意图；
[0028]图4为图3中B-B向截面的截面图；
[0029]图5为根据一优选实施例示出了的第二导流体的结构示意图；
[0030]图6为根据另一优选实施例示出了的第二导流体的结构示意图；
[0031]图7为根据一优选实施例示出了的减震环的结构示意图；
[0032]图8为图7中C-C向截面的截面图；
[0033]图9为根据一优选实施例示出了的减震块的结构示意图；
[0034]图10为根据一优选实施例示出的限位环的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]本发明实施例提供了一种导流式扶正器，解决了目前扶正器上的橡胶块被腐蚀较严重、橡胶块与钻杆杆腔内壁之间摩擦较大导致的寿命较短问题，同时能够缓解橡胶块与钻杆杆腔内壁之间摩擦较大对石油仪器打捞或吊装工作的影响。
[0036]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。
[0037]图1和图2示出了本发明根据一优选实施例提供的导流式扶正器的结构。如图1和图2所示，本发明实施例提供的导流式扶正器包括第一导流体1、第二导流体2、减震环3、金属减震块4和限位环5。
[0038]第一导流体1和第二导流体2对接。图3为根据一优选实施例示出了的第一导流体的结构示意图；图4为图3中B-B向截面的截面图。如图3和图4所示，第一导流体1中远离第二导流体2的那一端定义为第一自由端10，与第二导流体2固定连接的那一端为第一固定端11。第一固定端11设有朝向第二导流体2延伸的环形螺口 12，环形螺口 12的外径小于第一固定端11的外径，环形螺口 12设有内螺纹。
[0039]图5为根据一优选实施例示出了的第二导流体的结构示意图，如图5所示，第二导流体2中远离第一导流体1的那一端定义为第二自由端20，与第一导流体1固定连接的那一端为第二固定端21。第二固定端21的外径与第一导流体1的第一固定端11的外径相同；第二自由端20的外径与第一导流体1的第二自由端20的外径相同。第一自由端10和第二自由端20用于连接石油仪器相邻的两个模块，例如数据采集模块、电池模块、打捞接头等。
[0040]第二固定端21设有朝向第一导流体1延伸的阶梯状螺扣22。阶梯状螺扣22包括两级阶梯部，直径较小的阶梯部220的外表面设置外螺纹(图中未示出)。直径较大的阶梯部221的直径与第一导流体1中环形螺口 12的外径相同。第二导流体2通过阶梯状螺扣22上的外螺纹与第一导流体1的环形螺口 12螺纹连接。在第二导流体2与第一导流体1连接后，直径较小的阶梯部220的端面与第一导流体1中环形螺口 12的底面相贴，直径较大的阶梯部221的端面与第一导流体1中环形螺口 12的环形顶端面120相贴。
[0041]由于环形螺口 12的外径小于第一固定端11的外径，直径较大的阶梯部的直径与第一导流体1中环形螺口 12的外径相同，因此在第一导流体1和第二导流体2对接后，环形螺口 12和阶梯状螺扣22的外围形成环形嵌置槽。
[0042]进一步地，第一导流体1和第二导流体2对接后，为保证两者之间对接后的密封性，在直径较小的阶梯部开有环形密封槽，环形密封槽与直径较大的阶梯部相邻。
[0043]图6为根据另一优选实施例示出了的第二导流体的结构示意图。如图6所示，第二导流体的第二固定端21采用直接朝向第一导流体1的延伸螺扣22’，延伸螺扣22’上设置外螺纹，延伸螺扣22’直接旋入环形螺口 12内。该结构的第二导流体，在与第一导流体1对接后，环形螺口 12的外围形成环形嵌置槽。
[0044]需要说明的是，上述第一导流体1和第二导流体2通过环形螺口 12和阶梯状螺扣22或延