一种用于井下工具的降磨减阻装置的制作方法

专利2026-05-08  1


本技术涉及一种石油钻井辅助设备,尤其涉及一种用于井下工具的降磨减阻装置。


背景技术:

1、随着大斜度井和水平井在石油和天然气工业中的广泛应用,尤其是水平段钻进深度的不断增加,钻柱和钻具工具串与井壁或套管内壁之间的摩阻问题日益突出。这种摩阻严重影响了钻进速度,有时甚至会导致管柱弯曲或锁定。为了解决这些问题,国内外许多公司纷纷研发了不同原理的降磨减阻工具,旨在降低钻具与井壁之间的摩阻,提高钻井效率。

2、目前常用的降磨减阻工具存在以下问题:首先,这些工具大多需要管柱轴向移动,且结构复杂,给操作带来一定的困难;其次,降磨减阻效果并不明显,无法达到预期的降低摩擦阻力的效果;再次,由于结构复杂,这些工具的使用寿命通常较短,需要频繁更换和维修,增加了钻井工程的成本和工作量。

3、为了解决这些问题,需要进一步改进降磨减阻工具的设计和制造,简化结构,减少工具部件,提高工具的稳定性和可靠性。可以加强对降磨减阻工具的研究和测试,确保其在实际应用中的效果和性能符合预期。

4、综上所述,针对目前常用的降磨减阻工具存在的问题,需要进行进一步的研究和改进,以提高工具的效果和寿命,从而更好地满足石油天然气钻井工程的需求。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是要提供一种用于井下工具的降磨减阻装置。

2、为达到上述目的,本实用新型是按照以下技术方案实施的:

3、本实用新型包括上接头、定子、转子、涡轮、阀门组件和下接头,所述定子为管状结构,所述定子的一端与所述上接头的一端固定连接,所述上接头的另一端连接井下工具,所述转子设置于所述定子内的中部,所述转子通过所述涡轮与所述定子的内壁之间转动连接,所述阀门组件设置于所述定子另一端的内部,所述转子的一端与所述阀门组件的控制端连接,所述定子的另一端外部与所述下接头的一端固定连接。

4、优选的,所述转子的两端分别通过第一轴承和第二轴承与所述定子的内壁之间转动连接。

5、优选的,所述涡轮为多个,多个所述涡轮均设置于所述转子和所述定子之间连接。

6、进一步,所述阀门组件包括动阀、喷嘴、静阀,所述动阀的一端与所述转子的一端固定连接,所述转子与动阀连接的一端中空结构,且所述动阀内与所述转子外相通连接,所述静阀与所述下接头固定连接,所述静阀和所述喷嘴的出口位置设置有相互错位的出口,所述动阀和所述静阀采用过盈配合转动连接,所述动阀的侧面和所述静阀的侧面设置有位置对应的出口,所述静阀的侧面出口位置与所述喷嘴的一端固定连接,所述喷嘴的另一端与下接头外相通连接。

7、作为改进,所述下接头外壁设置有防护筒,所述防护筒位于安装所述喷嘴的位置,所述防护筒上设置有通孔,所述防护筒上的通孔位置与所述喷嘴的位置对应。

8、本实用新型的有益效果是:

9、本实用新型是一种用于井下工具的降磨减阻装置,与现有技术相比,本实用新型具有同心度高、转速快、高压差、高振动幅度的特点,解决了现有技术中降磨减阻工具结构复杂、降磨减阻效果不明显,使用寿命通常较短,需要频繁更换和维修,增加了钻井工程的成本和工作量等问题,提高了钻井效率,极大的缩短了钻井时间。



技术特征:

1.一种用于井下工具的降磨减阻装置,其特征在于:包括上接头(1)、定子(2)、转子(3)、涡轮(5)、阀门组件和下接头(11),所述定子(2)为管状结构,所述定子(2)的一端与所述上接头(1)的一端固定连接,所述上接头(1)的另一端连接井下工具,所述转子(3)设置于所述定子(2)内的中部,所述转子(3)通过所述涡轮(5)与所述定子(2)的内壁之间转动连接,所述阀门组件设置于所述定子(2)另一端的内部,所述转子(3)的一端与所述阀门组件的控制端连接,所述定子(2)的另一端外部与所述下接头(11)的一端固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于井下工具的降磨减阻装置,其特征在于:所述转子(3)的两端分别通过第一轴承(4)和第二轴承(6)与所述定子(2)的内壁之间转动连接。

3.根据权利要求1所述的用于井下工具的降磨减阻装置,其特征在于:所述涡轮(5)为多个,多个所述涡轮(5)均设置于所述转子(3)和所述定子(2)之间连接。

4.根据权利要求1所述的用于井下工具的降磨减阻装置,其特征在于:所述阀门组件包括动阀(7)、喷嘴(8)、静阀(9),所述动阀(7)的一端与所述转子(3)的一端固定连接,所述转子(3)与动阀(7)连接的一端中空结构,且所述动阀(7)内与所述转子(3)外相通连接,所述静阀(9)与所述下接头(11)固定连接,所述静阀(9)和所述喷嘴(8)的出口位置设置有相互错位的出口,所述动阀(7)和所述静阀(9)采用过盈配合转动连接,所述动阀(7)的侧面和所述静阀(9)的侧面设置有位置对应的出口,所述静阀(9)的侧面出口位置与所述喷嘴(8)的一端固定连接,所述喷嘴(8)的另一端与下接头(11)外相通连接。

5.根据权利要求4所述的用于井下工具的降磨减阻装置,其特征在于:所述下接头(11)外壁设置有防护筒(10),所述防护筒(10)位于安装所述喷嘴(8)的位置,所述防护筒(10)上设置有通孔,所述防护筒(10)上的通孔位置与所述喷嘴(8)的位置对应。


技术总结
本技术公开了一种用于井下工具的降磨减阻装置,包括上接头、定子、转子、涡轮、阀门组件和下接头,定子为管状结构,定子的一端与上接头的一端固定连接,上接头的另一端井下工具,转子设置于定子内的中部,转子通过涡轮与定子的内壁之间转动连接,阀门组件设置于定子另一端的内部,转子的一端与阀门组件的控制端连接,定子的另一端外部与下接头的一端固定连接。本技术具有同心度高、转速快、高压差、高振动幅度的特点,解决了现有技术中降磨减阻工具结构复杂、降磨减阻效果不明显,使用寿命通常较短,需要频繁更换和维修,增加了钻井工程的成本和工作量等问题,提高了钻井效率,极大的缩短了钻井时间。

技术研发人员:董亚,许毅,宋克强,黄杰,杨磊
受保护的技术使用者:四川科仕摩科技发展有限公司
技术研发日:20240510
技术公布日:2024/12/17
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