[发明专利]一种提高螺杆钻具使用性能的方法及超级螺杆钻具

摘要

本发明公开了一种提高螺杆钻具使用性能的方法及超级螺杆钻具，包括防掉转换总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成，所述防掉转换总成包括防掉转换接头、防掉盘和防掉连杆，防掉转换接头内部设有防掉盘，防掉连杆的上端套入防掉盘中并通过备紧螺母固定，防掉连杆的另一端与马达总成的转子上端连接。本发明结构简单，安全可靠，不仅能够实现常规螺杆钻具的旋转钻进及弯壳体定向钻进功能，同时还特别适用于超大排量、超大扭矩、超大钻压、大弯度下超高复合转速的钻井场合(即为短半径钻具)，具有与常规螺杆相当的使用寿命，极大扩展了螺杆钻具适用范围，能够有效提高钻井速度。

主权项

1.一种提高螺杆钻具使用性能的方法，其特征在于：该方法通过对螺杆钻具中的马达总成和万向轴总成的改进提高螺杆钻具的使用性能；其中马达总成的定子和转子采用螺旋结构配合，从而延长了马达总成的导程以及增加了马达总成的级数和定转子的头数，同时提高泥浆泵系统的排量，这样便可增大马达总成的输出扭矩和转速；将万向轴总成的万向轴外筒下端设置一定弯度，从而能够将转子的行星运动转化成钻头旋转的定轴转动，提高钻井效率，而且万向节的下球铰接头直接嵌入传动轴外筒中与传动轴连接，缩短了万向轴总成的长度，有效增强了万向轴总成抗大扭矩、抗弯曲挠动性能；此外万向轴总成的球铰连杆上下两端的球头圆周上设置有内凹的椭圆形内球面，椭圆形的传动球安装在内球面中，加大了传递扭矩的能力，而且球铰连杆将现有技术中的的承压球、球座和球铰连杆合为一体，不仅增强了万向轴总成抗大扭矩、抗弯曲挠动的性能，而且提高了万向轴总成抗轴向压力和抗旋转离心力的能力，有效提高了万向轴总成传动的可靠性和工作寿命；在传动轴总成的传动轴上设置平面滑动推力轴承组，通过平面滑动推力轴承组与传动轴的接触面积，同时缩短了传动轴总成的长度，进而提高传动轴总成的抗钻压的能力，而且传动轴上的平面滑动推力轴承组和TC轴承属于开放式结构，使泥浆能够顺利进入轴承内部，通过泥浆对轴承进行冷却和润滑，从而提高了平面滑动推力轴承组和TC轴承的使用寿命。