[发明专利]避免卡钻与降低粘滑的防滞动工具

摘要

本发明公开了用于石油超深井钻探领域中避免卡钻与降低粘滑的防滞动工具，解决了钻井过程中出现卡滑导致破岩效率降低的问题。其主要技术方案是：上接头、上壳体、转接头、下壳体依次通过螺纹相连；压缩弹簧安装在压缩弹簧导杆上，压缩弹簧导杆下端推动防掉接头使芯轴伸展，防掉接头与芯轴螺纹相连并由转接头轴肩轴向定位；钢丝绳系统为左旋，其上下端分别固定在转接头下端和芯轴凸台上端的圆槽内，钢丝绳上下端倾斜30～40度安装，且初始为拉伸状态；工作时分别通过压缩弹簧传递钻压和钢丝绳系统传递扭矩到芯轴；当芯轴反转时，钢丝绳系统收缩，使芯轴压缩压缩弹簧轴向收缩来减小钻头切削深度，整个过程中钻头一直在岩层中。 1

主权项

1.避免卡钻与降低粘滑的防滞动工具，主要是由上接头、上壳体、转接头、下壳体、动密封圈a、动密封圈b、动密封圈c、压缩弹簧、压缩弹簧导杆、浮动密封圈、防掉接头、芯轴、O型密封圈、钢丝绳、芯轴接头组成；其特征在于，上接头(1)、上壳体(3)、转接头(12)、下壳体(14)之间依次通过螺纹相连构成工具的外壳，转接头(12)与下壳体(14)螺纹连接处有O型密封圈(13)；在工具内腔中，压缩弹簧(4)安装在压缩弹簧导杆(5)上，并通过上接头(1)下端和压缩弹簧导杆(5)轴肩进行轴向定位；压缩弹簧导杆(5)上端外壁与上接头(1)下端内部之间安装有动密封圈a(2)；浮动密封圈(6‑8)安装在上壳体(3)内壁和压缩弹簧导杆(5)外壁之间，并通过压缩弹簧导杆(5)轴肩和防掉接头(10)轴肩进行轴向限位；在上壳体(3)内壁和防掉接头(10)外壁之间安装有动密封圈b(9)；防掉接头(10)上下端分别与压缩弹簧导杆(5)和芯轴(11)通过螺纹相连，并由转接头(12)轴肩进行轴向定位；在转接头(12)下端壁周向均匀开有圆槽(18)，钢丝绳系统中各钢丝绳(15)上端分别固定安装在均匀分布的各圆槽(18)中，与转接头(12)构成一体；芯轴(11)下端凸台外壁与下壳体(14)内壁间隙配合，在凸台上端周向均匀开有与转接头下端周向圆槽(18)相对应的圆槽(19)，钢丝绳系统中各钢丝绳(15)下端分别固定安装在芯轴(11)凸台上端周向均布的圆槽(19)中，与芯轴(11)构成一体，并保证钢丝绳系统上端与下端保持30～40度的倾斜角度安装，同时转接头(12)下端与芯轴(11)凸台上端之间保持一定的相对距离，使钢丝绳系统处于拉伸的状态；芯轴(11)凸台下端通过下壳体(14)下端内壁凸台进行轴向限位，在芯轴(11)下端外壁与下壳体(14)下端内壁之间安装有动密封圈c(16)；芯轴(11)下端与芯轴接头(17)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的避免卡钻与降低粘滑的防滞动工具，其特征在于动密封圈a(2)为由三组L型密封圈、三组长方形密封圈和两个垫圈叠在一起组成的车氏密封，动密封圈b(9)为由三组L型密封圈、三组长方形密封圈和两个垫圈叠在一起组成的车氏密封，动密封圈c(16)为由三组L型密封圈、三组长方形密封圈和两个垫圈叠在一起组成的车氏密封，浮动密封圈(6‑8)由浮动活塞(6)、唇封a(7)和唇封b(8)组成。