随钻遥控变径稳定器.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(10)申请公布号CNCN103696706103696706A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201210368320.3E21B7/04(2006.01)(22)申请日2012.09.28(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院(72)发明人李文飞夏文安吕广忠王光磊李玄烨耿应春岳书海夏广强(74)专利代理机构东营双桥专利代理有限责任公司37107代理人侯华颂(51)Int.Cl.E21B17/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称随钻遥控变径稳定器(57)摘要本发明涉及一种随钻遥控变径稳定器。包括壳体、活塞杆、稳定翼、固定翼、弹簧和动棘轮、定棘轮；其中：固定翼均布在壳体外壁下部，稳定翼设在固定翼之间的直槽内，壳体上部内壁设有环形槽，环形槽下方设有壳体花键；活塞杆设在壳体内部并与壳体形成轴向滑动密封配合，活塞杆上部加工有定棘轮和活塞杆花键，下部加工有铰链孔和弹簧座；动棘轮套装在活塞杆上部并与定棘轮配合构成棘轮总成；弹簧设在活塞杆下部与壳体之间；稳定翼上设有滑槽，滑槽内的滑动轴铰链两个连杆，连杆分别通过铰链轴与活塞杆和铰链。本发明实现了利用泵压控制稳定器外径的变化，同时采用连杆机构控制稳定翼伸缩，采用棘轮机构控制活塞杆动作，结构简单、工作可靠。CN103696706ACN103697ACN103696706A权利要求书1/1页1.一种随钻遥控变径稳定器，其特征是包括壳体（1）、活塞杆（2）、稳定翼（11）、固定翼（17）、弹簧（8）和动棘轮（4）、定棘轮（5）；其中：三个或三个以上固定翼（17）均布在壳体（1）外壁下部，稳定翼（11）设在固定翼（17）之间的直槽内，壳体（1）上部内壁设有环形槽，环形槽下方设有壳体花键（7）；活塞杆（2）设在壳体（1）内部并与壳体（1）形成轴向滑动密封配合，活塞杆（2）上部加工有定棘轮（5）和活塞杆花键（6），下部加工有铰链孔和弹簧座；动棘轮（4）套装在活塞杆（2）上部并与定棘轮（5）配合构成棘轮总成；弹簧（8）设在活塞杆（2）下部与壳体（1）之间；稳定翼（11）上设有滑槽，滑槽内的滑动轴（12）铰链连杆（10）和连杆（13），连杆（10）和连杆（13）分别通过铰链轴（9）和铰链轴（15）与活塞杆（2）和壳体（1）体链。2.根据权利要求1所述的随钻遥控变径稳定器，其特征在于：所述动棘轮（4）和活塞杆（2）之间安装轴承（18）。3.根据权利要求1或2所述的随钻遥控变径稳定器，其特征在于：在壳体（1）、活塞杆（2）、稳定翼（11）所形成的腔室内充满润滑油。4.根据权利要求1或2所述的随钻遥控变径稳定器，其特征在于：所述稳定翼（11）外壁与壳体直槽内壁之间安装密封圈（14）。5.根据权利要求1或2所述的随钻遥控变径稳定器，其特征在于：所述活塞杆（2）与壳体（1）内壁结合部安装密封圈（3）。2CN103696706A说明书1/2页随钻遥控变径稳定器技术领域[0001]本发明涉及石油天然气钻井、地质勘探、矿山钻探等行业装备领域的一种随钻遥控变径稳定器。背景技术[0002]随着油气田开发难度的日益加大和钻井技术的快速发展，利用定向井或水平井以及大位移井进行油气田勘探开发已经成为一种趋势。在常规定向井或水平井钻进过程中为了控制和调整井斜、方位，通常使用传统固定式稳定器，但在更换稳定器时必须起下钻，其结果易引起刮擦井壁和“拔活塞”现象，造成井壁失稳，井眼扩大、井塌、井喷等复杂事故，降低钻井时效。为此国内外研制出了多种类型的液压式、钻压式等变径稳定器，但应用效果不明显，主要表现在，液压式变径稳定器在钻井泵启动时，稳定器直径变大，停泵时，直径变小，不能满足定向井钻进需要；钻压式变径稳定器利用钻压控制，增大钻压稳定器直径变大，减小钻压直径变小，但由于钻压难以保持恒定不变，不能满足定向井、水平井等复杂结构井轨迹精确控制的要求。因此急需一种结构简单，性能可靠，控制精度高，操作方便的变径稳定器，满足定向井、水平井等复杂结构井的钻井工艺技术要求。发明内容[0003]为了最大限度的发挥变径稳定器在复杂结构井钻井过程中的功能，提高钻进速度，降低施工综合成本，本发明的目的是为石油天然气钻井、地质勘探、矿山钻探的现场提供随钻遥控变径稳定器。[0004]本发明的技术方案是：包括壳体1、活塞杆2、稳定翼11、固定翼17、弹簧8和动棘轮4、定棘轮5；其中：三个或三个以上固定翼17均布在壳体1外壁下部，稳定翼11设在固定翼17之间的直槽内，壳体1上部内壁设有环形槽，环形槽下方设有壳体花键7；活塞杆