專利背景
1999年以前,中國基本上還是使用的平衡鑽井技術,少量的用於欠平衡鑽井的防噴器主要有單膠芯旋轉防噴器,中國國外如歇福爾公司的旋轉防噴器主要是單膠芯,而且是整體式,並且沒有盤根冷卻通道,已有技術的缺點是:由於其基本採用的是單膠芯,所以,當安裝在下部的單膠芯,在鑽井過程中被磨損後密封就難以實現,已有技術的軸承主要靠注黃油,所以不能有效地對軸承進行潤滑,容易造成軸承的損壞,在已有技術裝備的下部盤根沒有進行冷卻,因此扶正套V及型盤根極易發熱並損壞。
發明內容
專利目的
《一種鑽井旋轉防噴器》的目的是要設計一種由上下膠芯構成的雙膠芯旋轉防噴器,在上、下扶正套,軸承及V型盤根中都施以強制潤滑或冷卻的裝置,通過觀察孔可以隨時檢查上、下膠芯的密封情況,並且將旋轉總成與密封膠芯設計為一個整體,以便於拆裝的鑽井旋轉防噴器。
技術方案
《一種鑽井旋轉防噴器》是這樣實現的:《一種鑽井旋轉防噴器》包括旋轉總成和殼體,將下膠芯固定在中心管的下部,上膠芯固定在中心管的上部,外部由卡推連線旋轉總成和殼體,當下膠芯需要更換時,只要拆下卡推,就可以提出下膠芯進行更換,需要換上膠芯時,只要拆下上部連線法蘭就可更換,通過設在上部滑動軸承扶正套中的通孔可對軸承進行強制潤滑,通過下部設定的注水孔,可對V型盤根,扶正套和冷卻散熱片進行循環冷卻。
改善效果
《一種鑽井旋轉防噴器》的優點是:由於採用的是雙膠芯,其密封更有效,對軸承的強制潤滑和對盤根的注水冷卻會有效地延長其使用壽命和保證其密封效果,同時,由於《一種鑽井旋轉防噴器》卡推的作用,便於膠芯的更換。
附圖說明
圖1為《一種鑽井旋轉防噴器》的裝配示意圖。
圖2為《一種鑽井旋轉防噴器》中圖1向右旋轉90°的結構示意圖。
技術領域
《一種鑽井旋轉防噴器》用於欠平衡鑽井,屬於欠平衡鑽井井控設備技術領域。
權利要求
1.《 一種鑽井旋轉防噴器》由旋轉總成和殼體構成,其特徵在於:
a.在所述旋轉總成的外部有一個外殼,外殼的中間設定有一個中心管(6),旋轉總成的上部設有一個連線法蘭(1),連線法蘭(1)由螺拴及定位銷(3)固定在中心管(6)的頂部;在中心管(6)的上部內圓設定有一個上膠芯(2);在上膠芯(2)與中心管(6)之間的環形空間中設定有一個油壓膠囊(5);在中心管(6)的上部外圓設有一個下膠芯泄漏觀察孔(4);在中心管(6)的外圓與外殼之間有一個滑動軸承扶正套(8),在滑動軸承扶正套(8)中設定有潤滑油通道(10);潤滑油注入孔(9)和排出孔(12)設定在外殼的外部;中心管(6)的中部外圓與外殼之間設定有一個軸向推力球軸承(11)和一個徑向圓錐滾動軸承(13);在中心管(6)下部外圓與外殼之間設定有V型盤根(16)、防磨扶正套(17)、冷卻散熱片(15);冷卻水注入口(18)與排出口(25)設定在殼體(26)的外面;在中心管(6)的下部還有一個下膠芯(20),下膠芯(20)由螺栓(19)固定在中心管(6)上。
b.在所述殼體(26)的下部設有一個注入孔(28);殼體(26)的下部和橫向分別設有一個大通徑的連線法蘭(22)和(21);殼體(26)上還設定有一個V型盤根滲漏觀察孔(27);殼體(26)的外部還設定有一個卡雛(23)。
2.根據權利要求1所述的一種鑽井旋轉防噴器,其特徵在於,所述上膠芯(2)的內孔為上部圓形,下部方形。
3.根據權利要求1所述的一種鑽井旋轉防噴器,其特徵在於,所述旋轉總成與殼體(26)是由卡雛(23)連線固定的。
實施方式
下面結合附圖給出《一種鑽井旋轉防噴器》的實施例:《一種鑽井旋轉防噴器》包括旋轉總成和殼體,在旋轉總成的外部有一個外殼,外殼的中間設定有一個中心管6,旋轉總成的上部設定一個上連線法蘭1, 連線法蘭1由螺栓及定位銷3固定在中心管6的頂部;在中心管6的上部內圓設定有一個上膠芯2;上膠芯2與中心管6之間的環形空間中設定有一個油壓膠囊5;在中心管6的上部外圓設有一個下膠芯泄漏觀察孔4;在中心管6的外圓與外殼內圓之間有一個滑動軸承扶正套8,在滑動軸承扶正套8中設有潤滑油通道10;外殼的外部設有潤滑油注入孔9和排出孔12;中心管6的中部外圓與外殼之間設定有一個軸向推力球軸承11和一個徑向圓錐滾動軸承13;在中心管6的下部外圓與外殼之間設定有V型盤根16、防磨扶正套17、冷卻散熱片15;冷卻水注入口18與排出口25設定在殼體26的外面;在中心管6的下部還設有一個下膠芯20,下膠芯20由螺栓19固定在中心管6上;在殼體26的下部設有一個注入孔28,在殼體26的下部和橫向上分別設有大通徑的連線法蘭22和21;在殼體26上還設有一個V型盤根滲漏觀察孔27;卡推23設定在殼體26的外部,通過4個螺栓24連線旋轉總成和殼體26;在操作時,在鑽具上裝一個引錐,通過上法蘭1,穿過上膠芯2和下膠芯20,取下引錐再接上鑽頭下入井口內,連線好井口與該防噴器即可進行操作;在鑽進過程中,如下膠芯20被磨損,井液將會上至上膠芯2與中心管6的環形空間中,通過觀察孔3就可看到並決定是否更換下膠芯20, 如上膠芯2的磨損不嚴重,可通過注油接頭7向油壓膠囊5注油,迫使上膠芯2抱緊鑽具而起到密封作用;在鑽井過程中,通過向潤滑油注入孔9注油,使滑動軸承扶正套8和軸向推力球軸承11以及徑向圓錐滾動軸承13浸在潤滑油中,潤滑油可通過排出孔12使潤滑實現循環;通過向下部冷卻水注入孔18注水,使冷卻散熱片15、V型盤根16和防磨扶正套17得到冷卻;當下部膠芯20需要更換時,只要鬆開卡雛23上的4個固定螺栓24,就可以將旋轉總成連同下膠芯20一起提出並進行下膠芯20的更換;需要更換上膠芯2時,只要拆下上連線法蘭1即可進行;通過觀察V型盤根滲漏孔27可了解V型盤根16的磨損情況;殼體26上設定的注入孔28可進行特殊作業或作泄壓用;上連線法蘭1可以連線防噴器、卡瓦、手動卡瓦及其它不壓井起下鑽設備;殼體26下連線法蘭22和橫向連線法蘭21可連線環形防噴器、液動閥及其它設備,14為旋轉總成與殼體之間的密封圈。
榮譽表彰
2012年11月15日,《一種鑽井旋轉防噴器》獲得第十四屆專利獎優秀獎。