套管減磨器的製作方法
2023-05-26 01:17:51 1
專利名稱:套管減磨器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用於石油鑽探時的井下鑽具,特別涉及其鑽杆上用於減少套管磨 損的套管減磨器。
技術背景隨著石油鑽井技術的發展,在深井、超深井、大斜度井、大位移井和水平井中,鑽井 時間長、鑽杆接頭作用在套管上的側向力增高,因此套管和鑽杆接頭的摩擦與磨損問題越 來越突出,其直接後果是不僅導致鑽杆接頭的快速磨損與過早失效;而且也會降低套管 柱的抗擠強度和抗內壓強度,造成套管柱擠毀、變形及洩漏,嚴重時造成全井報廢。我國現有的用於防止套管磨損的各種套管減磨器,其結構都是為了減少套管和鑽杆接 頭的磨損,大體可分為三類1、在鑽杆接頭上噴塗耐磨帶,但該技術並沒有從根本上解 決鑽杆接頭與套管之間的磨損問題,因此效果不是非常理想;2、鑽杆保護器該技術的 優點是降低了鑽杆與套管之間的摩擦,但缺點是壽命短;3、旋轉鑽柱接頭該技術是在 摩擦副的表面鑲裝硬質合金使其成為不連續的硬表面,旋轉鑽柱接頭是採用硬質合金作為 軸承,由於其摩擦副的表面都不是連續的,因此在使用過程中,相對的衝擊力較大,而且壽 命也不是很長,實際使用中一般600—800小時。 發明內容本實用新型的目的是為克服現有技術的不足,提供了一種耐磨性好且使用壽命長的套 管減磨器。本實用新型採用的技術方案是在套管內有上接頭和下接頭以及連接下上接頭的工具 本體,外套套在工具本體外壁上,在外套的內壁上設置l個以上的連續摩擦副,在工具本 體的外壁上設置與摩擦副對應的1個以上的連續摩擦副,將擋環固定在工具本體外壁上且 與外套一端面接觸。本實用新型的外套在套管內與套管內壁不產生相對轉動僅作相對滑動,減少了套管的 磨損;工具本體與非旋轉的外套摩擦副的動摩擦係數非常小,可降低鑽杆的扭矩;擋環和 工具本體剛性連接可提高強度,使用壽命達1800多小時;衝擊力降低了40%。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,鑽杆在套管3內,與工具本體2的左端連接上接頭1、右端連接下接頭 8,在工具本體2外壁上套有一個外套5,在外套5的內壁上設置1個以上的連續摩擦副6, 在工具本體2的外壁上設置與摩擦副6對應的1個以上的連續摩擦副7。在摩擦副6和7 的表面開有連續的槽或環,在該槽或環內用高碳鈷基硬質合金耐磨材料堆焊、敷焊、電焊 或者噴焊高強度的基體合金材料(40CrNiMoA),這樣可以提高材料的耐磨損潛能,減少成 本。將擋環4焊接在工具本體2外壁上且與外套5—端面接觸。本實用新型的外套5與套 管3的內壁接觸,工具本體2與鑽杆一起旋轉,這樣外套5僅在套管3內與套管3的內壁 作相對滑動,而外套5與套管3的內壁不產生相對轉動,從而減少了套管3的磨損,由於 本體5與非旋轉的外套摩擦副的動摩擦係數非常小,及獨特的鑽井液自潤滑特性,有效降 低了鑽杆的扭矩。本實用新型採用滑動軸承式連續摩擦副材料減磨技術,開式鑽井液潤滑, 整套工具採用高強度合金鋼製造,擋環4和工具本體2剛性連接,強度高,不易發生井下 事故。
權利要求1、一種套管減磨器,在套管(3)內有上接頭(1)和下接頭(8)以及連接下上接頭的工具本體(2),其特徵是外套(5)套在工具本體(2)外壁上,在外套(5)的內壁上設置1個以上的連續摩擦副(6),在工具本體(2)的外壁上設置與摩擦副(6)對應的1個以上的連續摩擦副(7)。
2、 根據權利要求1所述的套管減磨器,其特徵是將擋環(4)固定在工具本體(2)外 壁上且與外套(5) —端面接觸。
3、 根據權利要求1所述的套管減磨器,其特徵是在摩擦副(6)和摩擦副(7)的表面 開有連續的槽或環,在該槽或環內堆焊了耐磨材料。
專利摘要本實用新型公開了一種用於石油鑽探時的井下鑽具上的套管減磨器,在套管內有上接頭和下接頭以及連接下上接頭的工具本體,外套套在工具本體外壁上,在外套的內壁上設置1個以上的連續摩擦副,在工具本體的外壁上設置與摩擦副對應的1個以上的連續摩擦副,將擋環固定在工具本體外壁上且與外套一端面接觸,本實用新型的外套在套管內與套管內壁不產生相對轉動僅作相對滑動,減少了套管的磨損;工具本體與非旋轉的外套摩擦副的動摩擦係數非常小可降低鑽杆的扭矩;擋環和工具本體剛性連接可提高強度,使用壽命延長。
文檔編號E21B17/10GK201083088SQ20072004316
公開日2008年7月9日 申請日期2007年8月14日 優先權日2007年8月14日
發明者韋忠良 申請人:江蘇工業學院