導流式扶正器及石油儀器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及石油儀器設計技術領域,更為具體地說,涉及一種導流式扶正器及石油儀器。
【背景技術】
[0002]在石油鉆探過程中,隨著鉆探設備鉆桿的逐漸深入,鉆桿桿腔內(nèi)設置的石油儀器(例如測斜儀)會將探測數(shù)據(jù)陸續(xù)傳輸至地面,以實現(xiàn)地面設備對探測數(shù)據(jù)的后續(xù)處理。隨著鉆井深度的逐漸增大,石油儀器的位置越來越深。我們知道,鉆井環(huán)境比較惡劣,而且對石油儀器損害較大。因此石油儀器的損壞現(xiàn)象時有發(fā)生,相對應的,對石油儀器的檢修或更換也時常發(fā)生。
[0003]通常,石油儀器放置在鉆桿桿腔內(nèi)的基座上,且由多個相互連接的模塊(例如數(shù)據(jù)采集模塊、電池模塊、打撈接頭等)構(gòu)成,相鄰的兩個模塊通過扶正器連接。目前,石油儀器一旦發(fā)生損壞就需要提鉆升井,即,將鉆桿一節(jié)節(jié)打撈起來,直至石油儀器所在的一節(jié)鉆桿打撈到為止,然后將損壞的石油儀器實施更換或檢修。石油儀器實施更換或檢修后重新安裝到相應的探桿中,最后連接每節(jié)鉆桿以將石油儀器陸續(xù)向鉆井中下放。在打撈或吊裝石油儀器的過程中,石油儀器在提拉繩的帶動下沿著鉆桿的桿腔移動,移動過程中石油儀器會在鉆桿桿腔內(nèi)擺動進而會撞擊鉆桿桿腔內(nèi)壁,嚴重時可導致石油儀器發(fā)生撞擊損壞。為此,石油儀器的扶正器發(fā)揮了穩(wěn)定整個石油儀器的功能?,F(xiàn)有扶正器上設有橡膠塊,通過橡膠塊與鉆桿桿腔內(nèi)壁之間的接觸以避免石油儀器撞擊鉆桿桿腔內(nèi)壁。
[0004]石油儀器在鉆桿內(nèi)工作時受到泥漿沖擊,由于泥漿的流動并不規(guī)則,對扶正器會產(chǎn)生不均勻的沖擊力,從而導致扶正器產(chǎn)生不規(guī)律的晃動。同時,扶正器上的橡膠塊在被泥漿沖刷的過程中,其直徑會不斷減小,導致扶正器與鉆桿桿腔內(nèi)壁間隙越來越大,使得扶正器的扶正效果越來越差,更有甚者會增加在劇烈震蕩條件下整套石油儀器被震壞的風險,使目前的扶正器存在壽命較短的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]—方面,本發(fā)明提供了一種導流式扶正器,以解決目前扶正器由于泥漿的不規(guī)則流動產(chǎn)生的不規(guī)律晃動的問題;同時解決扶正器的橡膠塊在泥漿的沖刷下扶正效果越來越差以及導致的壽命短的問題。
[0006]為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供如下技術方案:
[0007]導流式扶正器,包括對接的第一導流體和第二導流體;第一導流體和第二導流體的外表面均設有周向陣列的導流槽;
[0008]第一導流體和第二導流體的對接處形成環(huán)形嵌置槽;所述嵌置槽內(nèi)嵌置減震環(huán),所述減震環(huán)的厚度小于所述嵌置槽的深度;
[0009]所述減震環(huán)上設置有周向陣列的金屬減震塊;
[0010]所述減震環(huán)的外圍套設限位環(huán),所述減震環(huán)與所述限位環(huán)的厚度之和大于或等于所述嵌置槽的深度;
[0011]所述限位環(huán)上開有與所述金屬減震塊一一對應的限位孔,所述金屬減震塊由所述限位孔向外延伸并高出所述限位環(huán)的外表面。
[0012]優(yōu)選地,所述導流槽出口的導流面為凹形曲面。
[0013]優(yōu)選地,所述凹形曲面的圓心角為15°?90°。
[0014]優(yōu)選地,第一導流體的外表面開有導流槽的個數(shù)為6?12個,第二導流體的外表面開有導流槽的個數(shù)為6?12個;
[0015]第一導流體的外表面開有導流槽的個數(shù)與第二導流體的外表面開有導流槽的個數(shù)相同,在第一導流體與第二導流體對接時,第一導流體與第二導流體的軸心重合,第一導流體的導流槽沿第一導流體軸心陣列的位置與第二導流體的導流槽沿第二導流體軸心陣列的位置相同。
[0016]進一步地,所述減震環(huán)的外表面上開有周向陣列的盲孔,所述金屬減震塊嵌置于所述盲孔中。
[0017]優(yōu)選地,所述盲孔橫截面的形狀為圓形或規(guī)則多邊形。
[0018]其中,所述金屬減震塊包括基座部、延伸部和球缺部;
[0019]所述基座部橫截面的形狀與所述盲孔橫截面形狀相同,所述基座部過盈配合地嵌置于所述盲孔中;所述球缺部由所述限位孔向外延伸并高出所述限位環(huán)的外表面。
[0020]優(yōu)選地,第一導流體和第二導流體通過螺扣對接。
[0021]優(yōu)選地,所述減震環(huán)由硅膠材料制成;或者所述減震環(huán)內(nèi)包括彈性部件。
[0022]另一方面,本發(fā)明還提供一種石油儀器,所述石油儀器具有上述任意一項所述的導流式扶正器。
[0023]由以上技術方案可知,本發(fā)明實施例提供的導流式扶正器采用第一導流體和第二導流體對接,在第一導流體和第二導流體的對接處形成環(huán)形嵌置槽,在嵌置槽內(nèi)嵌置減震環(huán),在減震環(huán)上設置周向陣列的金屬減震塊,在減震環(huán)的外圍套設限位環(huán),限位環(huán)上開有與金屬減震塊對應的限位孔,金屬減震塊由限位孔向外延伸并高出限位環(huán)的外表面。同時在第一導流體和第二導流體的外表面設置周向陣列的導流槽。第一導流體和第二導流體外表面設置的導流槽可平均分配泥漿帶給扶正器的沖擊力,解決現(xiàn)有扶正器由于泥漿的沖擊產(chǎn)生的不規(guī)律晃動,提高石油儀器工作的可靠性。同時,本發(fā)明實施例的減震環(huán)鑲嵌在金屬限位環(huán)內(nèi)部,泥漿沖刷不到,減震環(huán)被腐蝕的機會大大減小。金屬減震塊只有露出限位環(huán)的部分與鉆井鉆桿壁接觸,且在金屬減震塊受到擠壓或碰撞時,減震環(huán)吸收金屬減震塊震動產(chǎn)生的能量,與【背景技術】中橡膠塊在泥漿的沖刷下扶正效果越來越差相比,本申請能夠延長扶正器的使用壽命。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0025]圖1為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的導流式扶正器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2為圖1中A-A向截面的截面圖;
[0027]圖3為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的第一導流體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖4為圖3中B-B向截面的截面圖;
[0029]圖5為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的第二導流體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖6為根據(jù)另一優(yōu)選實施例示出了的第二導流體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖7為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的減震環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖8為圖7中C-C向截面的截面圖;
[0033]圖9為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的減震塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖10為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出的限位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]本發(fā)明實施例提供了一種導流式扶正器,解決了目前扶正器上的橡膠塊被腐蝕較嚴重、橡膠塊與鉆桿桿腔內(nèi)壁之間摩擦較大導致的壽命較短問題,同時能夠緩解橡膠塊與鉆桿桿腔內(nèi)壁之間摩擦較大對石油儀器打撈或吊裝工作的影響。
[0036]為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術方案,并使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例中的技術方案作進一步詳細的說明。
[0037]圖1和圖2示出了本發(fā)明根據(jù)一優(yōu)選實施例提供的導流式扶正器的結(jié)構(gòu)。如圖1和圖2所示,本發(fā)明實施例提供的導流式扶正器包括第一導流體1、第二導流體2、減震環(huán)3、金屬減震塊4和限位環(huán)5。
[0038]第一導流體1和第二導流體2對接。圖3為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的第一導流體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3中B-B向截面的截面圖。如圖3和圖4所示,第一導流體1中遠離第二導流體2的那一端定義為第一自由端10,與第二導流體2固定連接的那一端為第一固定端11。第一固定端11設有朝向第二導流體2延伸的環(huán)形螺口 12,環(huán)形螺口 12的外徑小于第一固定端11的外徑,環(huán)形螺口 12設有內(nèi)螺紋。
[0039]圖5為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出了的第二導流體的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,第二導流體2中遠離第一導流體1的那一端定義為第二自由端20,與第一導流體1固定連接的那一端為第二固定端21。第二固定端21的外徑與第一導流體1的第一固定端11的外徑相同;第二自由端20的外徑與第一導流體1的第二自由端20的外徑相同。第一自由端10和第二自由端20用于連接石油儀器相鄰的兩個模塊,例如數(shù)據(jù)采集模塊、電池模塊、打撈接頭等。
[0040]第二固定端21設有朝向第一導流體1延伸的階梯狀螺扣22。階梯狀螺扣22包括兩級階梯部,直徑較小的階梯部220的外表面設置外螺紋(圖中未示出)。直徑較大的階梯部221的直徑與第一導流體1中環(huán)形螺口 12的外徑相同。第二導流體2通過階梯狀螺扣22上的外螺紋與第一導流體1的環(huán)形螺口 12螺紋連接。在第二導流體2與第一導流體1連接后,直徑較小的階梯部220的端面與第一導流體1中環(huán)形螺口 12的底面相貼,直徑較大的階梯部221的端面與第一導流體1中環(huán)形螺口 12的環(huán)形頂端面120相貼。
[0041]由于環(huán)形螺口 12的外徑小于第一固定端11的外徑,直徑較大的階梯部的直徑與第一導流體1中環(huán)形螺口 12的外徑相同,因此在第一導流體1和第二導流體2對接后,環(huán)形螺口 12和階梯狀螺扣22的外圍形成環(huán)形嵌置槽。
[0042]進一步地,第一導流體1和第二導流體2對接后,為保證兩者之間對接后的密封性,在直徑較小的階梯部開有環(huán)形密封槽,環(huán)形密封槽與直徑較大的階梯部相鄰。
[0043]圖6為根據(jù)另一優(yōu)選實施例示出了的第二導流體的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,第二導流體的第二固定端21采用直接朝向第一導流體1的延伸螺扣22’,延伸螺扣22’上設置外螺紋,延伸螺扣22’直接旋入環(huán)形螺口 12內(nèi)。該結(jié)構(gòu)的第二導流體,在與第一導流體1對接后,環(huán)形螺口 12的外圍形成環(huán)形嵌置槽。
[0044]需要說明的是,上述第一導流體1和第二導流體2通過環(huán)形螺口 12和階梯狀螺扣22或延