一种承压加重钻杆的制作方法

    技术2024-12-20  2


    本发明涉及钻杆,更具体的,涉及一种承压加重钻杆。


    背景技术:

    1、钻杆是一种在钻井作业中不可或缺的重要工具,它主要用于连接钻机地表设备和位于钻井底端的钻磨设备或钻孔装置,承压加重钻杆是钻井作业中的一种特殊钻杆类型,它具备一系列特定的设计特点,以满足在特殊钻井条件下对钻杆的高要求,承压加重钻杆是普通钻杆与钻铤之间的过渡钻柱段,它主要用于深水钻井、井壁稳定性不佳等特殊情况,这种钻杆能有效缓解钻铤与钻杆在结合中过渡段的应力集中,提供钻压,并能有效减少钻柱与井壁的连接面积及外径磨损率,承压加重钻杆是钻井作业中不可或缺的重要工具,它的设计特点和性能优势使其成为在特殊钻井条件下,保证钻井作业安全、高效进行的关键装备,在选用和配置加重钻杆时,需要充分考虑实际钻井条件,确保钻杆能够满足作业需求,承压加重钻杆作为一种新型的钻井工具,在深水钻井和复杂地质条件下具有广泛的应用前景,它的出现不仅提高了钻井作业的安全性和效率,也为石油勘探和开采领域带来了新的发展机遇,随着技术的不断进步和创新,相信承压加重钻杆在未来将发挥更加重要的作用。

    2、现有技术中,如中国专利号:cn113509976a,提供一种承压加重钻杆,包括底座、打磨组件、磨刀组件、导料槽和控制箱,所述底座上侧固定有第一u形板,所述第一u形板上侧固定有吹风组件、第一辅助固定组件、有害气体处理组件和第三液压缸,所述吹风组件位于有害气体处理组件左侧,所述第三液压缸下侧通过活塞杆固定有第二驱动电机,所述打磨组件用于对钢结构切割后进行打磨处理,所述磨刀组件用于对切割刀片和打磨刀片进行打磨处理。该装配式钢结构施工用定位切割装置,该发明可对不同的装配式钢结构进行辅助固定,可对切割后较大的钢结构废料进行粉碎存储,可对切割时产生的碎屑进行自动清理,可对装配式钢结构的长度进行准确定位的优点。

    3、上述设备虽然能够进行准确定位,但是现有设备在对钻井过程中,容易产生大量的泥沙,在钻井过程中,如果不处理产生的泥沙,将会带来一系列严重的问题。这些问题不仅影响钻井作业的效率,还可能对环境和人体健康造成长期危害;

    4、一、影响钻井效率,钻井作业受阻:泥沙不处理会导致钻井设备磨损加快,钻井效率降低,甚至可能引发安全事故,导致钻井作业受阻;

    5、二、环境污染,大量的钻井污泥若未经妥善处理直接排入土壤,污泥中的盐分和碱性物质会在土壤中逐渐累积,导致土壤盐碱化,极大地降低土壤的透气性和透水性,将会带来一系列严重的环境问题;

    6、三、生态危害,难降解污染物的积累和有毒物质的浸入会使深层土壤受损,难以修复,对土壤生态系统造成长期危害;

    7、因此,钻井过程中产生的泥沙如果不加以处理,将会带来一系列严重的问题,这些问题涵盖了环境污染、生态危害、健康风险以及经济影响等多个方面。


    技术实现思路

    1、为了克服现有技术的缺陷,本发明所要解决的技术问题在于提出一种承压加重钻杆,其能够克服设备在使用时,由于不能够对钻井产生的泥沙进行处理,从而在使用上存在一系列的问题。

    2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:

    3、本发明提供了一种承压加重钻杆,包括框体机构,所述框体机构的底部固定安装有传动机构,所述框体机构的外壁一侧固定连接有驱动机构,所述传动机构的底部固定安装有杆体机构;

    4、所述杆体机构包括钻杆外框,所述钻杆外框的底部开设有环形槽,所述环形槽的内表壁驱转转动有环形滑块,所述环形滑块的底部固定连接有钻头,所述钻头的底部开设有一组齿槽,所述钻头的内表壁固定连接有一组导流板,所述钻杆外框的外表壁靠近顶部位置处固定连通有两个输出管,两个所述输出管的顶部均固定连通有第二负压泵,所述钻杆外框的外表壁固定连通有单向阀,所述钻杆外框的内表壁驱转转动有内杆,且内杆外表壁均与一组导流板的外壁一侧固定连接,所述内杆的外表壁固定连接有绞龙叶片。

    5、在本发明较佳的技术方案中,所述框体机构包括框体箱,所述框体箱的内部靠近顶部位置处预设有一组第一驱转槽,所述框体箱的内部靠近底部位置处预设有一组第二驱转槽,所述框体箱的内壁底部中心处开设有底槽,所述框体箱的外表壁开设有两个第一锁槽。

    6、在本发明较佳的技术方案中,所述第一驱转槽的内表壁活动插设有第一驱转杆,所述第一驱转杆的外表壁固定套设有第一直齿轮,所述第二驱转槽的内表壁活动插设有第二驱转杆,所述第二驱转杆的外表壁靠近左侧边缘处固定套设有第二直齿轮,且第一直齿轮外表壁与第二直齿轮的内表壁啮合连接,所述第二驱转杆的外表壁靠近右侧边缘处固定套设有第一垂齿轮。

    7、在本发明较佳的技术方案中,所述底槽的内表壁活动插设有固定环,且内杆外表壁均固定插设在固定环的内部,所述固定环的顶部固定连通有第二垂齿轮,且第二垂齿轮外表壁与第一垂齿轮的内表壁啮合传动。

    8、在本发明较佳的技术方案中,所述框体箱的外壁一侧固定插设有把手杆,所述框体箱的顶部固定连接有顶传动杆,两个所述第一锁槽的内表壁均活动插设有锁杆。

    9、在本发明较佳的技术方案中,所述传动机构包括有安装框,且安装框顶部与框体箱的底部固定连接,所述安装框的内表壁固定安装有轴承,所述安装框的外表壁固定安装有第一负压泵。

    10、在本发明较佳的技术方案中,所述第一负压泵的输入端固定连通有管道,且管道输入端与单向阀的输出端固定连通,所述轴承的内表壁固定插设有底传动杆,所述底传动杆的外表壁开设有第二锁槽,且两个锁杆外表壁均活动插设在第二锁槽的内部。

    11、在本发明较佳的技术方案中,所述驱动机构包括有两个固定板,且两个固定板外壁一侧均与框体箱的外壁一侧固定连接。

    12、在本发明较佳的技术方案中,两个所述固定板的外壁一侧之间固定连接有驱转电机,且驱转电机旋转端与第一驱转杆的外壁一侧固定安装。

    13、在本发明较佳的技术方案中,所述顶传动杆以及底传动杆采用高强度钢材制成,所述内杆采用碳化钨材料制成,所述导流板采用合金钢材料制成。

    14、本发明的有益效果为:

    15、本发明提供的一种承压加重钻杆,通过在框体机构、传动机构、杆体机构以及驱动机构的相互配合下,该装置在钻探的过程中,能够对土壤内部所产生的泥沙进行有效吸附,对钻井过程中产生的泥沙进行妥善处理,不仅可以保护环境、降低生态危害和健康风险,还可以节约资源,以减少对环境、生态、健康和经济的影响。

    16、通过在框体机构、传动机构、杆体机构以及驱动机构的相互配合下,该装置在使用时,采用高强度材料制造,具有较高的屈服强度和抗拉强度,并且加重段采用高密度合金材料制成,增加钻杆的整体重量,提高钻井效率,而连接件设计合理,拆卸和更换方便,便于维修和保养。

    17、通过在框体机构、传动机构、杆体机构以及驱动机构的相互配合下,该装置能够将驱动组件设置在装置的中部位置处,提高钻井效率、增强操作安全性以及减少事故发生率,与常规转盘钻机相比,使用顶驱接立柱的钻井过程更为简单,减少了操作步骤和复杂度,提高了作业效率。


    技术特征:

    1.一种承压加重钻杆,包括框体机构(1),所述框体机构(1)的底部固定安装有传动机构(2),所述框体机构(1)的外壁一侧固定连接有驱动机构(4),其特征在于:所述传动机构(2)的底部固定安装有杆体机构(3);

    2.根据权利要求1所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述框体机构(1)包括框体箱(11),所述框体箱(11)的内部靠近顶部位置处预设有一组第一驱转槽(111),所述框体箱(11)的内部靠近底部位置处预设有一组第二驱转槽(112),所述框体箱(11)的内壁底部中心处开设有底槽(113),所述框体箱(11)的外表壁开设有两个第一锁槽(114)。

    3.根据权利要求2所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述第一驱转槽(111)的内表壁活动插设有第一驱转杆(12),所述第一驱转杆(12)的外表壁固定套设有第一直齿轮(121),所述第二驱转槽(112)的内表壁活动插设有第二驱转杆(13),所述第二驱转杆(13)的外表壁靠近左侧边缘处固定套设有第二直齿轮(131),且第一直齿轮(121)外表壁与第二直齿轮(131)的内表壁啮合连接,所述第二驱转杆(13)的外表壁靠近右侧边缘处固定套设有第一垂齿轮(132)。

    4.根据权利要求3所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述底槽(113)的内表壁活动插设有固定环(14),且内杆(38)外表壁均固定插设在固定环(14)的内部,所述固定环(14)的顶部固定连通有第二垂齿轮(141),且第二垂齿轮(141)外表壁与第一垂齿轮(132)的内表壁啮合传动。

    5.根据权利要求4所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述框体箱(11)的外壁一侧固定插设有把手杆(15),所述框体箱(11)的顶部固定连接有顶传动杆(16),两个所述第一锁槽(114)的内表壁均活动插设有锁杆(17)。

    6.根据权利要求5所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述传动机构(2)包括有安装框(21),且安装框(21)顶部与框体箱(11)的底部固定连接,所述安装框(21)的内表壁固定安装有轴承(22),所述安装框(21)的外表壁固定安装有第一负压泵(23)。

    7.根据权利要求6所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述第一负压泵(23)的输入端固定连通有管道(24),且管道(24)输入端与单向阀(37)的输出端固定连通,所述轴承(22)的内表壁固定插设有底传动杆(25),所述底传动杆(25)的外表壁开设有第二锁槽(251),且两个锁杆(17)外表壁均活动插设在第二锁槽(251)的内部。

    8.根据权利要求7所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述驱动机构(4)包括有两个固定板(41),且两个固定板(41)外壁一侧均与框体箱(11)的外壁一侧固定连接。

    9.根据权利要求8所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:两个所述固定板(41)的外壁一侧之间固定连接有驱转电机(42),且驱转电机(42)旋转端与第一驱转杆(12)的外壁一侧固定安装。

    10.根据权利要求9所述的一种承压加重钻杆,其特征在于:所述顶传动杆(16)以及底传动杆(25)采用高强度钢材制成,所述内杆(38)采用碳化钨材料制成,所述导流板(34)采用合金钢材料制成。


    技术总结
    本发明公开了一种承压加重钻杆,涉及钻杆技术领域,包括框体机构,框体机构的底部固定安装有传动机构,框体机构的外壁一侧固定连接有驱动机构,传动机构的底部固定安装有杆体机构,杆体机构包括钻杆外框,钻杆外框的底部开设有环形槽,环形槽的内表壁驱转转动有环形滑块,环形滑块的底部固定连接有钻头。本发明在使用中,通过在框体机构、传动机构、杆体机构以及驱动机构的相互配合下,该装置在钻探的过程中,能够对土壤内部所产生的泥沙进行有效吸附,对钻井过程中产生的泥沙进行妥善处理,不仅可以保护环境、降低生态危害和健康风险,还可以节约资源,以减少对环境、生态、健康和经济的影响。

    技术研发人员:隋志新,高建华,李娜,师宝军,陈彬
    受保护的技术使用者:盘锦辽河油田派普钻具制造有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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