穩(wěn)定鉆桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及礦山工程機械領(lǐng)域，特別涉及一種穩(wěn)定鉆桿。
【背景技術(shù)】
[0002]在反井導(dǎo)孔等滿眼鉆進過程中，洗井液會帶著破碎的巖渣從穩(wěn)定鉆桿翼板之間的空隙上升至地面，而在這一過程中穩(wěn)定鉆桿對孔壁支護的有效性是井底鉆具組合有效性的關(guān)鍵性因素，是影響鉆孔偏斜直接因素之一。對于常見的直翼板穩(wěn)定鉆桿、螺旋穩(wěn)定鉆桿和滾柱式穩(wěn)定鉆桿(其穩(wěn)斜效果與直翼板穩(wěn)定鉆桿相似)而言，在直翼板穩(wěn)定鉆桿的旋轉(zhuǎn)作用下，泥漿帶著巖渣呈螺旋上升，而在巖渣上升的過程中巖渣容易擠壓在穩(wěn)定鉆桿外側(cè)與井壁之間的間隙內(nèi)，導(dǎo)致翼板磨損較快，甚至擠死穩(wěn)定鉆桿，造成抱鉆事故，而傳統(tǒng)的螺旋穩(wěn)定鉆桿必須使巖渣在螺旋翼板間上升速度和鉆具旋轉(zhuǎn)速度相匹配，才能使巖渣在環(huán)形空間里直線上升，但鉆井地質(zhì)條件惡劣，轉(zhuǎn)速隨地質(zhì)條件會隨時變化，鉆進過程中巖渣上升只是相對于直翼板有所改善，還是容易出現(xiàn)擠死穩(wěn)定鉆桿，出現(xiàn)抱鉆事故。在井筒里出現(xiàn)突然漏漿時，泥漿中的巖渣在螺旋穩(wěn)定鉆桿處極易造成卡、抱鉆事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明在于提供一種適應(yīng)穩(wěn)定鉆桿在不同地質(zhì)條件的各種轉(zhuǎn)速，不僅可以保證巖渣能在洗井液中順利地被攜帶至地面，還可以避免井筒里出現(xiàn)突然漏漿時發(fā)生抱鉆事故。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:穩(wěn)定鉆桿，包括桿體和固定安裝在所述桿體外柱面上的穩(wěn)定塊，相鄰兩個所述穩(wěn)定塊之間設(shè)置有排出通道。
[0005]上述穩(wěn)定鉆桿，所述穩(wěn)定塊為多邊形弧形板；在所述桿體的外柱面上，所述多邊形弧形板的內(nèi)弧面與所述桿體的外柱面固定連接。
[0006]上述穩(wěn)定鉆桿，在所述桿體的軸向，所述穩(wěn)定塊在所述桿體的外柱面上呈螺旋狀分布O
[0007]上述穩(wěn)定鉆桿，所述穩(wěn)定塊在所述桿體的外柱面上:沿所述桿體的外柱面上螺旋角為50° -90°的螺旋線分布。
[0008]上述穩(wěn)定鉆桿，所述穩(wěn)定塊在所述桿體的外柱面上:沿所述桿體的外柱面上螺旋角為72°的螺旋線分布，所述螺旋線為5條。
[0009]上述穩(wěn)定鉆桿，相鄰的兩條螺旋線之間的排出通道為第一排出通道，相鄰兩個所述穩(wěn)定塊之間的排出通道為第二排出通道；沿所述桿體的周向，所有所述第一排出通道的寬度相等；沿螺旋線方向，至少同一條螺旋線上所有所述第二排出通道的寬度相等。
[0010]上述穩(wěn)定鉆桿，所述多邊形弧形板為三邊形弧形板、四邊形弧形板、五邊形弧形板、六邊形弧形板、七邊形弧形板和八邊形弧板中的一種或多種。
[0011]上述穩(wěn)定鉆桿，所述八邊形弧板展開之后呈兩頭小、中間大的似橄欖球型，所述八邊形弧板的八個邊分別為第一邊、第二邊、第三邊、第四邊、第五邊、第六邊、第七邊和第八邊，所述第一邊、所述第二邊、所述第三邊、所述第四邊、所述第五邊、所述第六邊、所述第七邊和所述第八邊的首尾依次連接，所述第一邊與所述第五邊為兩個相對邊且相互平行，所述第三邊與所述第七邊為兩個相對邊且相互平行；所述第一邊與所述第五邊的長度相等，所述第三邊與所述第七邊的長度相等，所述第二邊、所述第四邊、所述第六邊和所述第八邊的長度相等；所述第一邊、所述第二邊和所述第三邊三者的長度之比為(15-25): (40-60):(25-35);所述第一邊、所述第二邊和所述第八邊圍成所述似橄欖球型的一個小頭，所述第四邊、所述第五邊和所述第六邊圍成所述似橄欖球型的另一個小頭；所述似橄欖球型的八邊形弧板在所述桿體外柱面上:自一個小頭至另一個小頭沿螺旋線設(shè)置；所述穩(wěn)定塊沿所述桿體徑向的高度小于或等于井筒半徑與所述桿體半徑之差。
[0012]上述穩(wěn)定鉆桿，所述第一排出通道的寬度大于所述穩(wěn)定塊沿所述桿體周向的寬度。
[0013]上述穩(wěn)定鉆桿，所述第二排出通道的寬度為所述第一排出通道的寬度的1/2?2/3 ;沿螺旋線方向，所有螺旋線上所有的所述第二排出通道的寬度相等；所述多邊形弧形板的外弧面上設(shè)置有硬質(zhì)合金平齒或堆焊硬質(zhì)合金耐磨材料。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]1.本發(fā)明適用于穩(wěn)定鉆桿在不同地質(zhì)條件的各種轉(zhuǎn)速，不僅可以保證巖渣能在洗井液中順利地被攜帶至地面，還可以避免井筒里出現(xiàn)突然漏漿時發(fā)生抱鉆事故。
[0016]2.本發(fā)明中穩(wěn)定塊能夠防止泥漿在螺旋線上各穩(wěn)定塊間的空間形成渦流，更利于巖渣在個螺旋空間轉(zhuǎn)移。
[0017]3.穩(wěn)定塊上面鑲有硬質(zhì)合金平齒，使得穩(wěn)定鉆桿的穩(wěn)定塊耐磨，延長使用壽命。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明穩(wěn)定鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明穩(wěn)定鉆桿的穩(wěn)定塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1_桿體；2_穩(wěn)定塊；3_第一通道；4_第二通道；5_硬質(zhì)合金平齒。
【具體實施方式】
[0021]為清楚說明本發(fā)明中的方案，下面給出優(yōu)選的實施例并結(jié)合附圖詳細說明。
[0022]如圖1和圖2所示，本實施例穩(wěn)定鉆桿包括桿體I和固定安裝在所述桿體I外柱面上的穩(wěn)定塊2，相鄰兩個所述穩(wěn)定塊2之間設(shè)置有排出通道。
[0023]本實施例中所述穩(wěn)定塊2為八邊形弧形板，所述八邊形弧板展開之后呈兩頭小、中間大的似橄欖球型，所述八邊形弧板的八個邊分別為第一邊、第二邊、第三邊、第四邊、第五邊、第六邊、第七邊和第八邊，所述第一邊、所述第二邊、所述第三邊、所述第四邊、所述第五邊、所述第六邊、所述第七邊和所述第八邊的首尾依次連接，所述第一邊與所述第五邊為兩個相對邊且相互平行，所述第三邊與所述第七邊為兩個相對邊且相互平行；所述第一邊與所述第五邊的長度相等，所述第三邊與所述第七邊的長度相等，所述第二邊、所述第四邊、所述第六邊和所述第八邊的長度相等；所述第一邊、所述第二邊和所述第三邊三者的長度之比為20:49.24:30 ;所述第一邊、所述第二邊和所述第八邊圍成所述似橄欖球型的一個小頭，所述第四邊、所述第五邊和所述第六邊圍成所述似橄欖球型的另一個小頭；所述似橄欖球型的八邊形弧板在所述桿體I外柱面上:自一個小頭至另一個小頭沿螺旋線設(shè)置。本實施例中的八邊形弧形板的形狀結(jié)構(gòu)及設(shè)置方式，有利于巖渣順利排出到地面:在所述桿體I的轉(zhuǎn)速恒定的情況下，巖渣正常一直沿第一排出通道3排出到地面；在所述桿體I的轉(zhuǎn)速突然變大或變小、地質(zhì)條件發(fā)生變化以及井筒出現(xiàn)突然漏漿等情況的過程中，第二排出通道4可以起到緩存巖渣、防止巖渣堵塞第一排出通道3、以及即時調(diào)節(jié)分配各個第一排出通道3中巖渣量的作用，更好地避免發(fā)生抱鉆