[实用新型]钻头稳定器

说明书

技术领域

本实用新型属于一种石油、地质用的与回转钻进钻头配套使用的稳定器，特别涉及一种可伸缩式柔性稳定结构。

背景技术

目前，在石油、地质等领域使用回转钻进钻头（包括PDC钻头、牙轮钻头等）很广泛。由于地层的不均质性质，PDC钻头在井底钻进工作时往往处于一种不稳定的工作状态。不稳定的工作状态的钻头的切削齿寿命有较大影响，容易造成切削齿提前损坏而使钻头失去攻击能力不得不更换钻头。为提高钻头的工作稳定性，通常有两种方式提高钻头工作稳定性：其一是PDC钻头在每个刀翼上切削齿的末端都增加有一块与井壁接触的光滑面来提高钻头的工作稳定性，该光滑面称作规径。规径越长钻头的工作稳定性越强。其二是在钻头后面连接一扶正器，原理和钻头的规径加长类似。但在定向井钻进中，某些井眼轨迹曲率非常大，此时钻头较长的规径末端或扶正器会和地层接触挤压，由于被挤压部位都是刚性结构，不利于钻头造斜转向，无法保证定向钻进中井眼轨迹质量。

发明内容

本实用新型要解决的问题就是针对上述现有技术存在的缺点，提供一种在直井段和定向井段都适用的钻头稳定器。其技术方案如下：

它具有本体，本体内上方采用紧配合装入上合金套，本体内下方采用螺纹配合装入下合金套，在上合金套内装入芯轴，芯轴上部具有上水眼，在芯轴上套装上弹簧，在下合金套内装入下弹簧，芯轴的下端由下弹簧支撑；其关键技术是在本体的壁上开有安装孔，在安装孔内装入稳定头，稳定头上套装稳定头弹簧，在下合金套上通过销轴安装拨片。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

该稳定器安装稳定头，在下合金套上通过销轴安装拨片。当钻井液排量足够大时，钻井液对上水眼产生的压力将使上、下弹簧压缩变形，从而使芯轴组件沿稳定器轴向方向向下移动，芯轴向下移动则带动拨片转动，拨片转动则推动稳定头沿稳定器径向向外移动至与井壁接触，保持钻头的稳定。使稳定器的稳定头具有更灵活的柔性伸缩功能，能根据钻进井段的曲率大小自动调整稳定头伸出本体的长度，从而达到柔性稳定支撑和造斜转向的平衡配置，实现了在直井段和不同曲率半径的定向井段都能提高钻头工作稳定性的钻井需求使钻头适应能力更强，寿命更高。

附图说明

图1，是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型具有本体6，本体6内上方采用紧配合装入上合金套7，本体6内下方采用螺纹配合装入下合金套11，在上合金套7内装入芯轴3，芯轴3上部具有上水眼5，在芯轴3上套装上弹簧4，在下合金套11内装入下弹簧1，芯轴3的下端由下弹簧1支撑，芯轴3、上水眼5、上弹簧4和下弹簧1构成芯轴组件，上水眼、芯轴和下合金套都具有中心孔，可让钻井液通过；其关键技术是在本体6的壁上开有安装孔，在安装孔内装入稳定头9，稳定头9上套装稳定头弹簧10，在下合金套11上通过销轴2安装拨片8，拨片8可绕销轴2旋转，在旋转的同时推动稳定头9移动。

该结构能使钻井液从稳定器心部流过。上水眼具有更小的中心孔，当钻井液排量很小时，钻井液仅从上水眼的心部孔流过（见图1中钻井液流动方向P₁），当钻井液排量足够大时（见图1中钻井液流动方向P₂），钻井液对上水眼产生的压力将使上、下弹簧压缩变形，从而使芯轴组件沿稳定器轴向方向向下移动，芯轴向下移动则带动拨片转动，拨片转动则推动稳定头沿稳定器径向向外移动至与井壁接触，保持钻头的稳定。当钻井液排量减小时，各组弹簧又使稳定头和芯轴组件恢复到初始位置。