[发明专利]拧卸装置、钻机及其工作方法

说明书

本公开提供了一种拧卸装置、钻机及其工作方法，涉及钻具技术领域。该拧卸装置包括：壳体上安装有底座，底座上设置有钻杆通道；导向机构设置于底座上；夹持块设置在钻杆通道周向位置，夹持块与导向机构连接，夹持块包括的第一夹持块与第二夹持块之间设置有弹性分离装置；推动机构与夹持块的表面相接；驱动机构通过驱动推动机构带动夹持块运动。本公开提供的拧卸装置通过导向机构与夹持块的配合以及夹持块自身带有的弹性分离装置，可实现钻杆的高精度对位，并可快速的拆卸双钻杆结构，结构简单、效率高，且作业时只需要将双钻杆的内外钻杆沿轴线方向移动很小的距离，为井下作业节省了设备布置空间和操作空间。

技术领域

本公开涉及钻具技术领域，具体而言，涉及一种拧卸装置、钻机及其工作方法。

背景技术

拧卸装置是定向钻机的重要部件之一，在钻机定向钻进时需要不断安装或卸除钻杆，此时需要拧卸装置对钻杆进行夹紧和卸扣操作，用以松开钻杆之间的螺纹连接，以便卸下钻杆或接入新的钻杆。

现有的拧卸装置通常采用两片可分离的卡瓦，在液压缸的挤压下，卡瓦的位置发生移动，两片卡瓦互相靠近夹紧钻杆，由于液压缸和卡瓦移动过程中受到不均匀的摩擦力作用，两片卡瓦的移动距离无法保持相等，导致拧卸装置的中心位置发生偏移，钻杆之间的径向对中精度不高，造成螺纹磨损严重甚至无法完成对位连接，需要人工调整对位精度，无法满足智能化定向钻进的需求。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种拧卸装置、钻机及其工作方法，可以实现钻杆的高精度对位，解决了现有拧卸装置的对位精度差，需要人工调节对准精度，以及无法实现智能化自动化装卸钻杆的问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供了一种拧卸装置，该装置包括：

壳体，所述壳体上安装有底座，所述底座上设置有钻杆通道；

导向机构，设置于所述底座上，所述导向机构包括相对设置的第一导向机构和第二导向机构；

夹持块，设置在所述钻杆通道周向位置，所述夹持块包括相对设置的第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块与所述第一导向机构连接，所述第二夹持块与所述第二导向机构连接，所述第一夹持块与所述第二夹持块之间设置有弹性分离装置；

推动机构，包括对称设置的第一推动机构和第二推动机构，所述推动机构与所述夹持块的表面相接；

驱动机构，包括对称设置的第一驱动机构和第二驱动机构，所述驱动机构通过驱动所述推动机构带动所述夹持块运动。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述弹性分离装置为弹簧，所述弹簧为压缩状态，所述弹簧的压力方向与所述导向机构的导向方向平行。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述导向机构上设置有导向槽，所述夹持块上设置有导向块，所述导向槽与导向块相配合。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述导向槽包括第一导向槽和第二导向槽，所述第一导向槽与所述第二导向槽位于同一直线上。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述夹持块包括卡瓦底座和固定于卡瓦底座上的卡瓦，所述卡瓦包括中间弧段和位于所述中间弧段两侧的第一弧段和第二弧段，所述第一弧段和所述第二弧段的曲率半径大于所述中间弧段的曲率半径。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述卡瓦与钻杆接触的一侧具有齿牙，所述第一弧段上的齿牙与所述第二弧段上的齿牙数量之和大于所述中间弧段的齿牙数量。