CN203239323U

CN203239323U - 下座键短节

Info

Publication number: CN203239323U
Application number: CN 201320265398
Authority: CN
Inventors: 常平平; 郭金明; 马振; 姚士勇
Original assignee: China Research Institute of Radio Wave Propagation CRIRP
Current assignee: China Research Institute of Radio Wave Propagation CRIRP
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2023-05-15

Abstract

本实用新型提供了一种下座键短节。根据本实用新型的下座键短节，包括座键接头，座键接头为筒状；座键套组件，座键套组件为筒状，座键套组件设置在座键接头的内部；引鞋组件，穿设在座键接头中，引鞋组件的端部设置有导向件；座键套组件设置在座键接头和引鞋组件之间；座键套组件上设置有弹性卡箍，导向件上设置有与弹性卡箍的卡接部配合的卡槽。通过设置弹性卡箍，导向件只能单向穿过弹性卡箍，使引鞋组件在定向井施工的大井斜或水平段，不能轴向位移，防止了仪器出现脱键现象的技术问题，增加仪器工作的可靠性和安全性，保证随钻测量仪器在复杂井况下正常工作，减少正常钻井的起下钻次数，缩短钻井周期，降低钻井成本。

Description

下座键短节

技术领域

本实用新型涉及钻探领域，特别地，涉及一种下座键短节。

背景技术

随着石油天然气开发领域向定向井、大斜度井和水平井技术的不断发展，随钻测量仪器的应用也越来越广泛。无线随钻的应用很大程度地缩短了各类型开发井的钻井周期，最大限度地提高了各大油气田挖掘剩余油气资源的能力。现在市场上使用的随钻仪器种类繁多，但从结构形式区分，主要有上悬挂和下座键两种结构形式，上悬挂结构形式定位可靠，但是遇到井塌或者卡钻等时候，仪器不能打捞，将给用户带来很大经济损失；下座键结构形式具有打捞功能，但在定向井施工的大井斜或水平段，仪器本体可能产生轴向位移，致使仪器出现脱键现象，导致井下设备无法正常工作，施工人员必须起钻。按目前钻井费用计算，每增加一次起下钻将给钻井公司造成几万元的经济损失；相反，如果能减少钻井的无效起下钻次数，将能大大减少钻井周期，节约钻井成本。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种下座键短节，以解决下座键在定向井施工的大井斜或水平段，仪器本体可能产生轴向位移，致使仪器出现脱键现象的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种下座键短节，包括座键接头，座键接头为筒状；座键套组件，座键套组件为筒状，座键套组件设置在座键接头的内部；引鞋组件，穿设在座键接头中，引鞋组件的端部设置有导向件；座键套组件设置在座键接头和引鞋组件之间；座键套组件上设置有弹性卡箍，导向件上设置有与弹性卡箍的卡接部配合的卡槽。

进一步地，座键套组件包括相互连接的座键套和座键上接头。

进一步地，座键套上设置有定位孔，定位孔上设置有定位键。

进一步地，座键套上设置有第一密封圈。

进一步地，引鞋组件包括引鞋筒，引鞋筒的两端分别设置有引鞋上接头和引流杆。

进一步地，引鞋筒上设置有定位槽，定位键卡设在定位槽中。

进一步地，引鞋上接头上设置有第二密封圈。

进一步地，引流杆上设置有引流孔。

进一步地，座键接头上设置有引流螺钉，引流螺钉与引流孔相连通。

进一步地，座键接头上设置有紧定螺钉。

进一步地，导向件上设置有导向头，导向头与卡槽的连接面与引鞋组件的轴线的夹角大于45度。

进一步地，导向件上设置有导向头，导向头与卡槽相反的方向上设置有锥形头，锥形头的锥面与引鞋组件的轴线的夹角小于45度。

本实用新型具有以下有益效果：

通过设置弹性卡箍，导向件只能单向穿过弹性卡箍，使引鞋组件在定向井施工的大井斜或水平段，不能轴向位移，防止了仪器出现脱键现象的技术问题，增加仪器工作的可靠性和安全性，保证随钻测量仪器在复杂井况下正常工作，减少正常钻井的起下钻次数，缩短钻井周期，降低钻井成本。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型的下座键短节示意图；

图2是根据本实用新型的下座键短节的座键套组件示意图；

图3是图2的A-A向剖视示意图；

图4是根据本实用新型的下座键短节的引鞋组件示意图；

图5是图4的B-B向剖视示意图；

图6是根据本实用新型的弹性卡箍的主视示意图；以及

图7是根据本实用新型的弹性卡箍的右视示意图。

附图中的附图标记如下：10、座键接头；20、座键套组件；21、座键套；22、定位键；23、座键上接头；24、弹性卡箍；25、第一密封圈；30、引鞋组件；31、引鞋上接头；32、引鞋筒；33、引流杆；34、导向件；35、定位槽；36、第二密封圈；37、引流孔；40、引流螺钉；50、紧定螺钉。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1至图7，根据本实用新型的下座键短节，包括：座键接头10，座键接头10为筒状；座键套组件20，座键套组件20为筒状，座键套组件20设置在座键接头10的内部；引鞋组件30，穿设在座键接头10的中，引鞋组件30的端部设置有导向件34；座键套组件20设置在座键接头10和引鞋组件30之间；座键套组件20上设置有弹性卡箍24，导向件34上设置有与弹性卡箍24的卡接部配合的卡槽。防脱键的座键结构形式，解决现在下座键结构在施工中出现的技术问题，提高仪器的可靠性。

导向件34的防脱功能主要是由导向件34和弹性卡箍24共同实现的，其中，弹性卡箍为开槽圆柱体，前端有多个弹性卡爪组成。导向件34下井时，引鞋组件30进入到座键套21内，弹性卡箍的卡爪涨开，使其产生弹性变形，当引鞋上接头31坐到座键上接头23的锥面时，弹性卡箍24正好卡在导向件34的缩径处即卡槽上，此时弹性卡箍24恢复原状，完成导向件34座键功能。

参见图2和图3，图6和图7，座键套组件20包括相互连接的座键套21和座键上接头23。座键套21上设置有定位孔，定位孔上设置有定位键22。座键套21上设置有第一密封圈25。

参见图4和图5，引鞋组件30包括引鞋筒32，引鞋筒32的两端分别设置有引鞋上接头31和引流杆33。引鞋筒32上设置有定位槽35，定位键22卡设在定位槽35中，实现周向定位。引鞋上接头31上设置有第二密封圈36，座键套21与座键接头10通过第二密封圈36实现密封。

参见图1，引流杆33上设置有引流孔37。座键接头10上设置有引流螺钉40，引流螺钉40与引流孔37相连通。

参见图1，座键接头10上设置有紧定螺钉50，实现周向定位，紧定螺钉50也可以采用多个以达到更好的周向固定效果。

参见图4，导向件34上设置有导向头，导向头与卡槽的连接面与引鞋组件30的轴线的夹角大于45度，例如60度。即导向件34拉出弹性卡箍时的角度；导向头与卡槽相反的方向上设置有锥形头，锥形头的锥面与引鞋组件30的轴线的夹角小于45度，例如30度，即导向件34进入弹性卡箍时的角度。经过对导向件34和弹性卡箍的分析计算，调整导向件前端进出部位角度（比如进入弹性卡箍角度30度，拉出弹性卡箍时60度）和弹性卡箍的锁紧力，选用耐腐蚀、耐磨损和力学性能好的材料，实现了导向件34“好进不好出”的防脱功能，即当导向件34坐键时，用很小力的力导向件34就能通过弹性卡箍，当需要打捞时需要较大的力才能脱离弹性卡箍。

根据本实用新型的下座键短节的安装方法：

1）将第一密封圈25装入各密封沟槽，涂抹适量硅脂，在弹性卡箍螺纹处涂抹适量螺纹胶与座键套拧紧；再将定位键22装入座键套21，然后用工具将座键套21装入座键上接头23内，定位键22的方向与座键接头10标记槽对齐，然后用内六角螺钉紧固座键套21，防止座键套21转动，最后装入引流螺钉40并紧固，实现周向定位，螺钉也可以采用多个以达到更好的周向固定效果。

2）引鞋组件30主要由引鞋上接头31、引鞋筒32、引流杆33、导向件34和第二密封圈36等组成。引鞋组件30左端与随钻仪器通过螺纹连接测试好后下井，在仪器重力和轴向力的作用下引鞋筒32的螺旋面引导仪器沿着座键套21里的定位键22旋转直到定位键22完全进入定位槽35，此时引鞋上接头31正好坐到座键上接头23里面的锥面上，仪器自重和泥浆冲击力完全由座键套21承受，而定位键22只提供引鞋和定位的作用，不承受其他外力作用；同时导向件34进入弹性卡箍24内，正好卡在导向件34的缩径处即卡槽上。

3）环空引流功能：仪器下井正常作业时，钻铤外的泥浆通过引流螺钉40和座键套21上的引流孔37进入到引流杆33内，然后将压力传到压力传感器上测得井下压力；座键套21和引流杆33通过引流孔两端的密封圈密封，防止内外泥浆贯通。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本申请完成了集可打捞、周向定位、环空介质引流和防脱功能于一体的座键短节设计。在满足仪器具备可打捞特点的前提下，通过螺旋面和定位键槽实现了仪器本体的周向定位，并完成了环空介质压力测量的引流功能，保证钻铤外泥浆的压力传输测量，为钻井提供真实可靠的环空压力数据，解决了钻井工程中随钻仪器下座键结构形式常见的脱键问题。该座键短节结构简单，功能多，安全可靠，有效降低了钻井现场的无效起下钻次数，缩短钻井周期，节约钻井成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种下座键短节，其特征在于，包括：

座键接头（10），所述座键接头（10）为筒状；

座键套组件（20），所述座键套组件（20）为筒状，所述座键套组件（20）设置在所述座键接头（10）的内部；

引鞋组件（30），穿设在所述座键接头（10）中，所述引鞋组件（30）的端部设置有导向件（34）；

所述座键套组件（20）设置在所述座键接头（10）和所述引鞋组件（30）之间；

所述座键套组件（20）上设置有弹性卡箍（24），所述导向件（34）上设置有与所述弹性卡箍（24）的卡接部配合的卡槽。

2.根据权利要求1所述的下座键短节，其特征在于，所述座键套组件（20）包括相互连接的座键套（21）和座键上接头（23）。

3.根据权利要求2所述的下座键短节，其特征在于，所述座键套（21）上设置有定位孔，所述定位孔上设置有定位键（22）。

4.根据权利要求2所述的下座键短节，其特征在于，所述座键套（21）上设置有第一密封圈（25）。

5.根据权利要求3所述的下座键短节，其特征在于，所述引鞋组件（30）包括引鞋筒（32），所述引鞋筒（32）的两端分别设置有引鞋上接头（31）和引流杆（33）。

6.根据权利要求5所述的下座键短节，其特征在于，所述引鞋筒（32）上设置有定位槽（35），所述定位键（22）卡设在所述定位槽（35）中。

7.根据权利要求5所述的下座键短节，其特征在于，所述引鞋上接头（31）上设置有第二密封圈（36）。

8.根据权利要求5所述的下座键短节，其特征在于，所述引流杆（33）上设置有引流孔（37）。

9.根据权利要求8所述的下座键短节，其特征在于，所述座键接头（10）上设置有引流螺钉（40），所述引流螺钉（40）与所述引流孔（37）相连通。

10.根据权利要求1所述的下座键短节，其特征在于，所述座键接头（10）上设置有紧定螺钉（50）。

11.根据权利要求1所述的下座键短节，其特征在于，所述导向件（34）上设置有导向头，所述导向头与所述卡槽的连接面与所述引鞋组件（30）的轴线的夹角大于45度。

12.根据权利要求1所述的下座键短节，其特征在于，所述导向件（34）上设置有导向头，所述导向头与所述卡槽相反的方向上设置有锥形头，所述锥形头的锥面与所述引鞋组件（30）的轴线的夹角小于45度。