防旋轉(zhuǎn)槽33中，使外套筒3在本體內(nèi)只能上下移動(dòng)而無(wú)法旋轉(zhuǎn)。
[0022]本體4中部沿徑向設(shè)有八個(gè)止動(dòng)爪43，八個(gè)止動(dòng)爪43沿圓周均布，止動(dòng)爪43能夠在本體4內(nèi)沿徑向滑動(dòng)，止動(dòng)爪43內(nèi)側(cè)一端為半球形，外側(cè)一端設(shè)有三個(gè)水平的突起爪。當(dāng)外套筒3向下滑動(dòng)時(shí)，止動(dòng)爪44的內(nèi)端端面能沿著變徑槽32的斜面向外頂出。
[0023]本體4外徑為變徑結(jié)構(gòu)，上部大下部小。
[0024]如圖6所示，導(dǎo)管頭5為管狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)管頭5下端與導(dǎo)管焊接相連；導(dǎo)管頭5內(nèi)徑上部較大下部較小，內(nèi)徑上部與工具的本體4下部外徑相適應(yīng)。本體4能夠座封在導(dǎo)管頭5內(nèi)。導(dǎo)管頭5內(nèi)壁上部有三個(gè)環(huán)形凹槽51，當(dāng)止動(dòng)爪43向外被頂出時(shí)能有部分嵌入到環(huán)形凹槽51內(nèi)，固定工具無(wú)法向上移動(dòng)。導(dǎo)管頭5下部臺(tái)階面上沿徑向設(shè)有四個(gè)斜向槽52，四個(gè)斜向槽52沿圓周對(duì)稱(chēng)分布，肋板45插入導(dǎo)管頭5的斜向槽52內(nèi)，固定工具防止其轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025]深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具的工作原理:
初始狀態(tài)為心軸與內(nèi)套筒上部通過(guò)剪切銷(xiāo)釘和豎向槽配合固定，內(nèi)套筒下部的定位鍵在心軸階梯形凹槽下面的豎凹槽最下端，外套筒位于本體腔體內(nèi)的上部，止動(dòng)爪外側(cè)一端在本體內(nèi)未伸出。
[0026]將深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具下入到導(dǎo)管頭內(nèi)的臺(tái)階面上座封，并且本體上的肋板坐落在導(dǎo)管頭上的斜向槽內(nèi)。從上方看逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)心軸，帶動(dòng)內(nèi)套筒旋轉(zhuǎn)4?5圈，外套筒在傳動(dòng)螺紋的作用下向下運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，外套筒上變徑槽的斜面推動(dòng)止動(dòng)爪向外伸出，嵌入到導(dǎo)管頭內(nèi)壁的環(huán)形凹槽內(nèi)，將本體固定在導(dǎo)管頭內(nèi)，送入工具與導(dǎo)管頭處于鎖緊狀
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[0027]這時(shí)，就可以進(jìn)入噴射法下入導(dǎo)管鉆井作業(yè)。當(dāng)表層導(dǎo)管送入到位時(shí)，首先靜置導(dǎo)管一段時(shí)間，待地層承載力恢復(fù)后需要將心軸解脫。首先從上方看順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)心軸，帶動(dòng)內(nèi)套筒旋轉(zhuǎn)4?5圈，外套筒在螺紋的作用下向上運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，止動(dòng)爪可向內(nèi)滑動(dòng)，送入工具與導(dǎo)管頭處于解鎖狀態(tài)。
[0028]下放心軸，當(dāng)內(nèi)套筒下部的定位鍵到達(dá)階梯形槽下面的豎凹槽上端時(shí)，從上方看順時(shí)針旋轉(zhuǎn)心軸，內(nèi)套筒上部的剪切銷(xiāo)釘在剪切力作用下被剪斷。當(dāng)定位鍵到達(dá)階梯形槽上面的豎凹槽下端時(shí)，再下放心軸。此時(shí)，心軸與內(nèi)套筒分離脫出，可以進(jìn)行二開(kāi)繼續(xù)鉆進(jìn)的作業(yè)。二開(kāi)完成后，上提心軸，將底部鉆具組合和工具上提到平臺(tái)，完成深水鉆井表層段的施工。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，包括:心軸、內(nèi)套筒、外套筒、本體；其特征在于:心軸外依次設(shè)有內(nèi)套筒、外套筒、本體；內(nèi)套筒可以相對(duì)于心軸上下滑動(dòng)而不能轉(zhuǎn)動(dòng)，外套筒與內(nèi)套筒通過(guò)傳動(dòng)螺紋副連接，本體坐落在內(nèi)套筒上；止動(dòng)爪貫穿本體，可以沿水平徑向滑動(dòng)；防旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)貫穿本體、外套筒，使外套筒在本體內(nèi)只能上下移動(dòng)而無(wú)法旋轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:心軸為空心軸，心軸設(shè)有中心孔，心軸上端設(shè)有內(nèi)螺紋，心軸下端設(shè)有外螺紋；心軸頂端外壁上位于同一高度處設(shè)有四個(gè)相同的豎向槽，四個(gè)豎向槽沿圓周均布；心軸下部設(shè)有凸臺(tái)，凸臺(tái)外壁上位于同一高度處設(shè)有四個(gè)相同的階梯槽，四個(gè)階梯槽沿圓周均分布；每個(gè)階梯槽由一個(gè)橫凹槽和兩個(gè)豎凹槽組成，橫凹槽為沿圓周方向的圓弧形凹槽，兩個(gè)豎凹槽位于橫凹槽的兩端，并分別由橫凹槽的兩端向相反方向延伸，向上延伸的豎凹槽頂端開(kāi)口。3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:內(nèi)套筒為管狀結(jié)構(gòu)，上部的內(nèi)徑與心軸上部外徑相同，下部?jī)?nèi)徑與心軸凸臺(tái)的外徑相同；內(nèi)套筒頂端位于同一高度處固定有四個(gè)剪切銷(xiāo)釘，四個(gè)剪切銷(xiāo)釘沿圓周對(duì)稱(chēng)分布，剪切銷(xiāo)釘伸入心軸上部的豎向槽內(nèi)，使得內(nèi)套筒在相對(duì)于心軸只能軸向上下滑動(dòng)而無(wú)法旋轉(zhuǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:內(nèi)套筒底端內(nèi)壁上位于同一高度處固定有四個(gè)定位鍵，四個(gè)定位鍵沿圓周均布；定位鍵插入到心軸下部的階梯槽內(nèi)；內(nèi)套筒中部外壁上設(shè)有梯形的傳動(dòng)螺紋。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:外套筒為管狀結(jié)構(gòu)，上部?jī)?nèi)徑與內(nèi)套筒上部外徑相同，內(nèi)壁下部有梯形的傳動(dòng)螺紋，該梯形的傳動(dòng)螺紋與內(nèi)套筒外壁上的傳動(dòng)螺紋相配合；外套筒外壁中部設(shè)有環(huán)狀的變徑槽，槽深由上到下逐漸增加。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:外套筒頂部通過(guò)螺紋固定有柱狀的指示棒，下部外壁上設(shè)有一個(gè)沿豎直方向的防旋轉(zhuǎn)槽。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:本體為空心圓柱體結(jié)構(gòu)，本體的內(nèi)徑上部大、下部小，上部?jī)?nèi)徑與外套筒外徑相同，下部?jī)?nèi)徑與內(nèi)套筒外徑相同，本體下部?jī)?nèi)徑與內(nèi)套筒外徑通過(guò)O型密封圈密封。8.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:本體與內(nèi)套筒形成一個(gè)腔體，外套筒位于腔體內(nèi)；本體設(shè)有八個(gè)返排孔，八個(gè)返排孔沿圓周對(duì)稱(chēng)分布，本體底面沿徑向設(shè)有四個(gè)肋板，四個(gè)肋板沿圓周均布。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:密封蓋的內(nèi)徑與內(nèi)套筒上部外徑相同，密封蓋套設(shè)在內(nèi)套筒上并且通過(guò)八個(gè)沿圓周對(duì)稱(chēng)分布的螺釘固定在本體頂面，密封蓋與內(nèi)套筒之間通過(guò)O型密封圈密封。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，其特征在于:本體中部沿徑向設(shè)有八個(gè)止動(dòng)爪，八個(gè)止動(dòng)爪沿圓周均布，止動(dòng)爪能夠在本體內(nèi)沿徑向滑動(dòng)，止動(dòng)爪內(nèi)側(cè)一端為半球形，外側(cè)一端設(shè)有三個(gè)水平的突起爪；本體外徑為變徑結(jié)構(gòu)，上部大下部小。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于海洋油氣鉆探領(lǐng)域，具體地，涉及一種深水鉆井時(shí)表層導(dǎo)管的送入工具，用于將導(dǎo)管送入到位后可解脫鉆桿繼續(xù)鉆進(jìn)。深水鉆井表層導(dǎo)管送入工具，包括：心軸、內(nèi)套筒、外套筒、本體；其中：心軸外依次設(shè)有內(nèi)套筒、外套筒、本體；內(nèi)套筒可以相對(duì)于心軸上下滑動(dòng)而不能轉(zhuǎn)動(dòng)，外套筒與內(nèi)套筒通過(guò)傳動(dòng)螺紋副連接，本體坐落在內(nèi)套筒上；止動(dòng)爪貫穿本體，可以沿水平徑向滑動(dòng)；防旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)貫穿本體、外套筒，使外套筒在本體內(nèi)只能上下移動(dòng)而無(wú)法旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)鉆具與導(dǎo)管的脫離，繼續(xù)二開(kāi)鉆進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)鉆井液攜帶巖屑的側(cè)向返出，防止巖屑在井口附近堆積和阻礙指示棒的觀察，能夠提供工具本體有效支持力，并且具有防止送入工具與導(dǎo)管頭旋轉(zhuǎn)的作用。
【IPC分類(lèi)】E21B23/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105041248
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510365639
【發(fā)明人】孫寶江, 張寧, 李 昊, 高永海, 閆國(guó)民, 黃名召, 徐爽
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油大學(xué)(華東), 中國(guó)石油集團(tuán)海洋工程有限公司鉆井事業(yè)部
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日