CN109138984A - 一种能提高随钻测井仪抗振性的减振装置 - Google Patents

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吕平
吕一平
张力
何旭
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    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
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    • E21B47/017—Protecting measuring instruments

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Abstract

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。

Description

一种能提高随钻测井仪抗振性的减振装置
技术领域
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。
发明内容
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。

Claims (5)

1.一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），其特征在于：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。
2.根据权利要求1所述的能提高随钻测井仪抗振性的减振装置，其特征在于：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。
3.根据权利要求1所述能提高随钻测井仪抗振性的减振装置，其特征在于：轴（9）与轴承（12）配合安装在减振套筒（3）中。
4.根据权利要求1所述的能提高随钻测井仪抗振性的减振装置，其特征在于：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）。
5.根据权利要求1所述的能提高随钻测井仪抗振性的减振装置，其特征在于：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）之间留有间隙。
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