[实用新型]一种旋转短接

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气钻井技术领域，特别涉及一种完井井下专用工具，具体的说是一种用钻杆下放完井管柱的旋转短接。

背景技术

目前，随着勘探开发的不断深入，深井、超深井及水平井、大位移井等数量越来越多，管柱（如尾管及筛管等）的下深越来越大，管柱的下入井眼轨迹越来越复杂，对下管柱技术也提出了越来越高的要求。

完井管柱下入遇阻的常规解决方法是：旋转管柱并上提下放管柱，同时建立钻井液循环。这种方法能够有效解决井眼轨迹简单的油气井的完井管柱下放。然而，大位移等复杂井的复杂完井管柱下放时，一旦完井管柱下放遇阻，由于井眼摩阻较大，很难旋转整个管柱。尤其是大位移井等复杂井，井眼摩阻大的时候可能导致钩载为零，完井管柱无下放力。因此，常规的管柱下放遇阻的解决方法很难解决大位移等复杂井的复杂完井管柱下放遇阻问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种旋转短接，连接在常规钻杆的下端并且连接在套管悬挂器的上端，完井管柱下入的过程中，钻杆能够相对于完井管柱自由旋转。完井管柱下入的过程中遇阻后，能通过上提下放管柱进行解阻。

本实用新型采用的技术方案是：旋转短接，主要由钻杆连接体、心轴、固定套、扭矩锁定套、弹簧销、短接剪切销和下心轴组成。钻杆连接体为圆柱体形有中心孔，钻杆连接体的上端有钻杆内螺纹，上端能连接钻杆；其特征在于：钻杆连接体下端有连接内螺纹，在钻杆连接体的下端螺纹连接有固定套，固定套圆柱体形有中心孔，在固定套中心孔内滑动配合有一根心轴，心轴有中心孔，心轴的上端外壁有凸起的环形台阶，环形台阶在钻杆连接体内壁的凹槽内，环形台阶的两端分别有一个平面轴承，上部的平面轴承的上端面与钻杆连接体内壁凹槽上平面接触，下部的平面轴承的下端面在固定套的上端面之上；

心轴的下端有连接内螺纹，在心轴的下端螺纹连接有下心轴，下心轴有中心孔，下心轴的下端有钻杆外螺纹；在下心轴外壁为阶梯型，在下心轴的外壁上套有一个扭矩锁定套，并且扭矩锁定套的上端套在固定套下端的外壁上；在扭矩锁定套壁上均匀分布并固定有短接剪切销，短接剪切销的内端在下心轴外壁上，短接剪切销将扭矩锁定套固定在下心轴的外壁上；在下心轴的外壁上有下心轴花键，在固定套的外壁下端有固定套花键；固定套花键和下心轴花键的结构相同；在扭矩锁定套的内壁上有扭矩锁定套花键，固定套花键、下心轴花键和扭矩锁定套花键的公称直径相同；扭矩锁定套花键能分别与固定套花键和下心轴花键配合；在下心轴的外壁上有一个环形的限位槽，限位槽在下心轴花键的下部；在扭矩锁定套的壁上均匀分布并固定有弹簧销。下入井内时，扭矩锁定套通过短接剪切销固定在下心轴外壁上，扭矩锁定套花键与下心轴花键配合；当切断短接剪切销并且扭矩锁定套向上滑动，扭矩锁定套花键与固定套花键配合，同时弹簧销的内端弹入下心轴外壁上的限位槽内，同时弹簧销将扭矩锁定套锁定。

为了使扭矩锁定套向上滑动，在下心轴的外壁上径向分布有水眼。

简述旋转短接的工作原理。参阅图1。旋转短接2连接在套管悬挂器4与钻杆1之间，套管悬挂器4的下端连接完井套管5，完井套管5的下端连接完井管柱下入工具6，组成完井套管串穿过上层套管3下入到裸眼井段。完井套管5下放的时候，旋转短接2的钻杆连接体8能够与下心轴14径向自由转动，下部连接的完井套管5和完井管柱下入工具6能旋转。遇到裸眼井段的阻挡物7后通过上提下放完井套管串，完井管柱下入工具6能清除阻挡物7，继续下入完井套管串。当完井套管5下放到目标位置时，通过地面投球憋压使套管悬挂器4悬挂在上层套管3内壁上。钻井液通过水眼19后建立压力，建立的压力推动扭矩锁定套向上移动。扭矩锁定套11剪断短接剪切销13。扭矩锁定套11向上滑动，扭矩锁定套11向上滑动到固定套10轴肩处停止，此时，旋转短接2将钻杆1与套管悬挂器4径向锁死，此时，扭矩锁定套花键17与固定套花键15相互配合，形成径向扭矩锁定。弹簧销12弹入限位槽17内，能够阻止扭矩锁定套11的轴向滑动。此时钻杆1能将扭矩传到套管悬挂器4上。旋转钻杆1能实现套管悬挂器4丢手作业，将旋转短接2与套管悬挂器4分离，起出钻杆1和旋转短接2。完成钻杆下放完井管柱施工。

本实用新型的有益效果：本实用新型旋转短接，连接在常规钻杆的下端并且连接在套管悬挂器的上端，完井管柱下入的过程中，钻杆能够相对于完井管柱自由旋转。完井管柱下入的过程中遇阻后，能通过上提下放管柱进行解阻。

附图说明

图1是本实用新型旋转短接使用状态示意图。