一種同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，技術(shù)方案是：它包括鉆桿外管和鉆桿內(nèi)管，特別之處是：所述結(jié)構(gòu)還設(shè)有內(nèi)管密封接頭，內(nèi)管密封接頭與位于其下部的鉆桿內(nèi)管焊接、與位于其上部的內(nèi)密封母接頭密封插接，內(nèi)管密封接頭為同心雙層管結(jié)構(gòu)，內(nèi)層管為中空結(jié)構(gòu)，外層管圍繞在內(nèi)層管外側(cè)的中部，內(nèi)、外層管之間為環(huán)形通氣道，內(nèi)、外層管經(jīng)肋骨連接；鉆桿外管母扣端設(shè)有與內(nèi)管密封接頭配合的結(jié)合段，結(jié)合段下部設(shè)支撐臺，內(nèi)管密封接頭由支撐臺支撐。本實用新型依靠設(shè)置在內(nèi)管密封接頭的外層管環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈與鉆桿外管間摩擦力形成內(nèi)管密封接頭的相對固定，減緩鉆桿內(nèi)、外管之間相對運動，從而減少了內(nèi)管密封接頭磨損，提高了鉆具的工作效率和使用壽命。
【專利說明】一種同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鉆探裝置，具體的說是一種同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的鉆井工藝中，反循環(huán)鉆井是一種高效的鉆進工藝，反循環(huán)鉆井所用鉆桿有一種常用鉆桿是雙壁鉆桿。雙壁鉆桿的結(jié)構(gòu)形式有整體式、同心式、并列式等。整體式雙壁鉆桿加工難度大，應(yīng)用較少；并列式雙壁鉆桿適合于大直徑較淺鉆井使用；同心式雙壁鉆桿加工簡單，使用范圍較廣。目前，國內(nèi)外使用鉆桿內(nèi)管懸掛在外管上的同心式雙壁鉆桿有三種結(jié)構(gòu):第一種是內(nèi)管密封接頭與鉆桿接頭鉚焊死的，這種結(jié)構(gòu)對鉆桿本體有一定的損傷，且焊點開裂后，壓縮空氣易破壞孔壁，造成孔內(nèi)事故；第二種是內(nèi)管密封接頭焊有用來懸掛鉆桿內(nèi)管的幾個小塊，軸向采用孔用擋圈限制內(nèi)管軸向竄動，該結(jié)構(gòu)由于內(nèi)管接頭與外鉆桿接觸是幾個小塊，內(nèi)外管沒有固定，在鉆井過種中內(nèi)外管相對轉(zhuǎn)動，增加了焊塊和鉆桿接頭的磨損，更增加內(nèi)管密封套副的磨損，使雙壁鉆具很快失效；第三種是內(nèi)管密封接頭加工或焊接幾條肋骨，并在肋骨上加工絲扣，在鉆桿母接頭上加工相對應(yīng)的絲扣，將內(nèi)外管接頭用絲扣連接，并將內(nèi)外管接頭焊死或用擋圈固定，此種結(jié)構(gòu)的缺點同第二種結(jié)構(gòu)，并且在鉆井時，外鉆桿順時針旋轉(zhuǎn)，內(nèi)管由于慣性反時針旋轉(zhuǎn)，所以導(dǎo)致內(nèi)管的密封接頭更容易造成損壞。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型用于解決上述已有技術(shù)之缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠的同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)。
[0004]解決上述問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，它包括鉆桿外管和鉆桿內(nèi)管，特別之處是:所述結(jié)構(gòu)還設(shè)有內(nèi)管密封接頭，內(nèi)管密封接頭與位于其下部的鉆桿內(nèi)管焊接、與位于其上部的內(nèi)密封母接頭密封插接，內(nèi)管密封接頭為同心雙層管結(jié)構(gòu)，其中，內(nèi)層管為中空結(jié)構(gòu)，外層管圍繞在內(nèi)層管外側(cè)的中部，內(nèi)、外層管之間為環(huán)形通氣道，內(nèi)、外層管經(jīng)肋骨連接；鉆桿外管母扣端設(shè)有與內(nèi)管密封接頭配合的結(jié)合段，結(jié)合段下部設(shè)支撐臺，內(nèi)管密封接頭由支撐臺支撐。
[0006]上述同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)管密封接頭的外層管的外壁上設(shè)有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈，密封圈與鉆桿外管的結(jié)合段緊密配合。
[0007]上述同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，所述支撐臺上設(shè)有聚胺酯減震防磨墊，所述外層管的下端觸壓在聚胺酯減震防磨墊上。
[0008]上述同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)層管與外層管之間均布四根肋骨。
[0009]上述同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，所述設(shè)置在外層管外壁上的環(huán)形凹槽為3-4 道。
[0010]上述同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，所述聚胺酯減震防磨墊的外徑與外層管的外徑相同，聚胺酯減震防磨墊的內(nèi)徑比外層管的內(nèi)徑大1mm。
[0011]本實用新型針對現(xiàn)有的同心式雙壁鉆具的內(nèi)管密封接頭易損壞的問題進行了改進，設(shè)置了具有同心結(jié)構(gòu)的內(nèi)管密封接頭。所述內(nèi)管密封接頭利用鉆桿外管的支撐臺軸向限位，依靠設(shè)置在內(nèi)管密封接頭的外層管環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈與鉆桿外管間的摩擦力形成內(nèi)管密封接頭的相對固定，減緩鉆桿內(nèi)、外管之間的相對運動，從而減少了內(nèi)管密封接頭磨損，提高了鉆具的工作效率和使用壽命。內(nèi)管密封接頭為雙層管結(jié)構(gòu)，兩層管之間通過四個肋骨連接，兩層管與肋骨之間的空間為鉆井時壓縮空氣的通道，該結(jié)構(gòu)大大提高了同心式雙壁鉆具的通氣量和內(nèi)管密封接頭的承重能力。內(nèi)管密封接頭的內(nèi)層管與鉆桿內(nèi)管連接，是鉆井巖屑和泥漿及空氣的上返通道。內(nèi)管密封接頭的外層管與鉆桿外管母扣端設(shè)置的支撐臺之間設(shè)有聚胺酯減震防磨墊，該墊片緩解了內(nèi)管密封接頭與鉆桿外管之間的磨損，并在鉆井過程中起到了一定的緩沖作用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是鉆桿外管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是內(nèi)管密封接頭主視圖；
[0015]圖4是圖3的A-A剖視圖。
[0016]圖中各部件標(biāo)號如下:1.內(nèi)密封母接頭；2.鉆桿外管；2-1.鉆桿外管母扣端；
2-2.結(jié)合段；2-3.支撐臺；3.內(nèi)管密封接頭；3-1.內(nèi)層管；3-2.環(huán)形凹槽；3_3.外層管；
3-4.肋骨；4.密封圈；5.聚胺酯減震防磨墊；6.鉆桿內(nèi)管。
【具體實施方式】
[0017]參看圖1，本實用新型構(gòu)成包括同心式雙壁鉆具的鉆桿外管2、鉆桿內(nèi)管6和內(nèi)管密封接頭3。內(nèi)管密封接頭與位于其下部的鉆桿內(nèi)管6焊接、與位于其上部的內(nèi)密封母接頭I密封插接。
[0018]參看圖2，在鉆桿外管母扣端2-1圓錐內(nèi)螺紋下部設(shè)有圓柱形的結(jié)合段2-2，在結(jié)合段下部設(shè)有支撐內(nèi)管密封接頭外層管端面的支撐臺2-3。
[0019]參看圖3、圖4，內(nèi)管密封接頭為同心雙層管結(jié)構(gòu)，其中，內(nèi)管密封接頭的內(nèi)層管3-1為中空結(jié)構(gòu)，鉆井巖屑、泥漿和空氣混合物通過鉆桿內(nèi)管6及內(nèi)層管的中心孔上返至井夕卜。內(nèi)管密封接頭的外層管3-3圍繞在內(nèi)層管外側(cè)中部，內(nèi)、外層管之間為環(huán)形通氣道，壓縮空氣通過該環(huán)形通氣道輸送到井下。內(nèi)、外層管間經(jīng)肋骨3-4連接，四根肋骨均布兩層管之間。外層管3-3的外壁上設(shè)有數(shù)道環(huán)形凹槽3-2，各環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈4，依靠密封圈與鉆桿外管內(nèi)壁間的摩擦力形成鉆桿內(nèi)、外管間的相對固定，從而減少了內(nèi)管密封接頭的磨損。環(huán)形凹槽為3道或4道。也可以在外層管的外壁上不設(shè)置環(huán)形凹槽，而將環(huán)形凹槽設(shè)置在鉆桿外管的內(nèi)壁與外層管位置對應(yīng)處，這樣使用效果與本實用新型所述的效果是相同的。
[0020]參看圖1、圖2，在支撐臺2-3上設(shè)有聚胺酯減震防磨墊5，所述外層管3_3的下端觸壓在聚胺酯減震防磨墊上。聚胺酯減震防磨墊5的外徑與外層管3-3的外徑相同，聚胺酯減震防磨墊的內(nèi)徑比外層管3-3的內(nèi)徑大1mm。設(shè)置聚胺酯減震防磨墊5，可以解決內(nèi)管密封接頭和鉆桿外管之間的磨損，并起到減震緩沖作用。
[0021]仍參看圖1，本實用新型在使用時，按照圖1所示結(jié)構(gòu)裝配。鉆井時，壓縮空氣通過內(nèi)管密封接頭的內(nèi)、外層管之間的環(huán)形孔送到井下，鉆井產(chǎn)生的巖屑、泥漿和空氣混合物通過內(nèi)管6及內(nèi)管密封接頭3的中心孔上返至井外。
【權(quán)利要求】
1.一種同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，它包括鉆桿外管(2)和鉆桿內(nèi)管(6),其特征在于:所述結(jié)構(gòu)還設(shè)有內(nèi)管密封接頭(3)，內(nèi)管密封接頭與位于其下部的鉆桿內(nèi)管(6)焊接、與位于其上部的內(nèi)密封母接頭(I)密封插接，內(nèi)管密封接頭為同心雙層管結(jié)構(gòu)，其中，內(nèi)層管(3-1)為中空結(jié)構(gòu)，外層管(3-3)圍繞在內(nèi)層管外側(cè)的中部，內(nèi)、外層管之間為環(huán)形通氣道，內(nèi)、外層管經(jīng)肋骨(3-4)連接；鉆桿外管母扣端(2-1)設(shè)有與內(nèi)管密封接頭配合的結(jié)合段(2-2)，結(jié)合段下部設(shè)支撐臺(2-3)，內(nèi)管密封接頭由支撐臺支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述內(nèi)管密封接頭的外層管(3-3)的外壁上設(shè)有環(huán)形凹槽(3-2)，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈(4)，密封圈與鉆桿外管的結(jié)合段緊密配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支撐臺(2-3 )上設(shè)有聚胺酯減震防磨墊(5 )，所述外層管(3-3 )的下端觸壓在聚胺酯減震防磨墊上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述內(nèi)層管(3-1)與外層管(3-3 )之間均布四根肋骨(3-4 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述設(shè)置在外層管(3-3)外壁上的環(huán)形凹槽為3-4道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的同心式雙壁鉆具鉆桿內(nèi)管懸掛結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述聚胺酯減震防磨墊(4)的外徑與外層管的外徑相同，聚胺酯減震防磨墊的內(nèi)徑比外層管(3-3)的內(nèi)徑大1mm。
【文檔編號】E21B17/04GK203374213SQ201320350230
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月19日
【發(fā)明者】史兵言, 王三牛, 賈煒, 牛慶磊, 崔淑英 申請人:中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所, 地質(zhì)礦產(chǎn)廊坊聚力巖土工程科技開發(fā)公司