深水钻孔套管定位装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114198024A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202111286976.6E21B7/12(2006.01)(22)申请日2021.11.02(71)申请人长江岩土工程有限公司地址430000湖北省武汉市江岸区解放大道1863号(72)发明人唐万金孙云志李锋杨鸣谢玉萍冉隆田易志伟龙三黄智强冯玉竹刘海洋张绍奎蔡成成曹流谭洪周其伟杨前磊(74)专利代理机构武汉知产时代知识产权代理有限公司42238代理人郝明琴(51)Int.Cl.E21B7/20(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称深水钻孔套管定位装置(57)摘要本发明提供一种深水钻孔套管定位装置，包括套管、钻杆、钻孔结构、限位结构和驱动组件，套管一端设于船体，另一端垂直向下延伸；钻杆设于套管内侧，钻杆的上端通过钻杆锁接头提引器与船体连接；钻孔结构包括连接于钻杆下端的钻头；限位结构包括设于钻头上方的固定座和两个限位块，两个限位块设于钻杆外周壁的相对两侧，并与固定座滑动连接，以具有背向移动至套管外侧的支撑位置和相向移动至套管内的让位位置；驱动组件驱动限位块在支撑位置和让位位置之间切换。通过限位块在支撑位置对套管进行支撑，钻头先进入软弱覆盖层实现钻进功能，保证套管着床条件良好时，限位块从支撑位置到让位位置，套管下落着床，保证了后续钻孔工作的顺利展开。CN114198024ACN114198024A权利要求书1/2页1.一种深水钻孔套管定位装置，其特征在于，包括：套管，所述套管一端设于船体，另一端垂直向下延伸设置；钻杆，设于所述套管内侧，并与所述套管同轴心设置，所述钻杆的上端通过钻杆锁接头提引器与所述船体连接，以具有沿上下向活动的活动行程；钻孔结构，包括钻头，所述钻头连接于所述钻杆的下端；限位结构，包括固定座和两个限位块，所述固定座设于所述钻头的上方，两个所述限位块设于所述钻杆外周壁的相对两侧，并与所述固定座滑动连接，以具有背向移动至所述套管外侧的支撑位置和相向移动至所述套管内的让位位置；以及，驱动组件，驱动两个所述限位块在所述支撑位置和所述让位位置之间切换。2.如权利要求1所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，所述限位结构还包括与两个所述限位块一一对应的两个第一弹簧和两个换向片，每一所述第一弹簧的两端分别与所述限位块和所述钻杆连接，每一所述换向片的一端与所述限位块铰接，另一端与所述钻杆固定连接；所述固定座上设有一下方开口的活动腔体，所述钻头中心贯设有一通孔，所述开口与所述通孔相连通；所述驱动组件包括：顶杆，一端与所述钻杆的下端固定连接，另一端穿设于所述通孔向下延伸；第二弹簧，套设于所述钻杆外周璧，所述第二弹簧的两端分别与所述顶杆的上端面和所述活动腔体的顶壁面相抵接，以使得所述顶杆具有伸出所述通孔和缩回所述活动腔体内的活动行程。3.如权利要求1所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，所述限位结构还包括套设于所述钻杆下端外壁的钻杆套和与两个所述限位块一一对应的两个第一弹簧和两个换向片，所述钻杆套的外侧壁自上至下逐渐向中心倾斜设置，每一所述第一弹簧的两端分别与所述限位块和所述钻杆套连接，每一所述换向片的一端与所述限位块固定连接，另一端与所述钻杆套相抵接；所述固定座上设有一下方开口的活动腔体，所述钻头中心贯设有一通孔，所述开口与所述通孔相连通；所述驱动组件包括：顶杆，一端与所述钻杆的下端固定连接，另一端穿设于所述通孔向下延伸；第二弹簧，套设于所述钻杆外周璧，所述第二弹簧的两端分别抵接在所述顶杆的上端面和所述活动腔体的顶壁面上，以使得所述顶杆具有伸出所述通孔和缩回所述活动墙体内的活动行程。4.如权利要求2或3所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，所述换向片为直杆或呈L型折弯杆。5.如权利要求2或3所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，所述顶杆的上端面直径大于所述通孔的直径。6.如权利要求2或3所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，所述钻杆和顶杆均贯设有沿上下向延伸的排浆孔，所述钻杆和所述顶杆上的排浆孔相连通。7.如权利要求1所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，还包括套管夹，所述套管2CN114198024A权利要求书2/2页通过所述套管夹与所述船体相结合。8.如权利要求7所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，还包括保险绳，所述保险绳的一端与所述套管夹连接，所述保险绳的另一端与所述套管的下端连接。9.如权利要求1所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，还包括定位绳，所述定位绳的一端与所述套管的中部连接，所述定位绳的另一端绕设于所述船体上的绞罐上。10.如权利要求9所述的深水钻孔套管定位装置，其特征在于，所述绞罐位于船头，所述套管安装于船尾或船体中部。3