[实用新型]一种地层测试用高负载旋转头

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田地层测试技术领域，尤其涉及一种地层测试用高负载旋转头。

背景技术

在石油及天然气开发过程中，为了对油藏做出准确评价，除采用地质综合录井、地球物理测井，岩心分析等常规方法外，目前还采用了更为先进的地层测试技术。地层测试技术是用钻杆将地层测试器下入至待测层段，进行不稳定试井，从而测得产层的产量、温度和实测井底压力—时间关系曲线，并取得流动状态下的地层流体样品，它不但具有快速、经济的特点，而且这种技术可以从动态角度直接录取油气藏生产状态下的参数。地层测试技术，是目前石油钻采领域一项先进工艺，由于在进行地层测试的同时，还可进行酸化、压裂、分级注水泥、射孔等其它多种综合作业而不需要重新起下钻，避免了更换井下几千米管柱的繁重作业，可缩短作业时间，降低劳动强度，极大地提高经济效益。因此，采用地层测试技术比常规方法取得的地质资料更准确，可为制定油田开发方案提供合理依据。

旋转头是地层测试器地面控制装置的一个重要组成部分，在进行地层测试作业时，旋转头需要在井口流体高压力及高钻柱悬重负载的情况下旋转，工作条件恶劣。现有技术中的旋转头，一般采用传统的滚动轴承旋转，这使得结构复杂，尺寸庞大，带压旋转时承重低，再加上密封不可靠，导致这种旋转头只适用于低压、低产、浅井的地层测试，因而其使用范围受到很大限制。

随着地层测试新工艺对设备性能的要求逐渐提高，提供一种能完全适应各种井况进行地层测试的高负载旋转头，对地层测试新工艺的可靠实施及推广尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种地层测试用高负载旋转头，其能在高压力高钻柱悬重负载的情况下顺利转动，且结构简单，操作方便。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种地层测试用高负载旋转头，包括用于连接地面控制装置并固定的连接轴，连接轴连接有用于连接井下的测试管柱的下接头，所述下接头可随测试管柱的转动而转动；所述连接轴的外侧设置有环形凸起，所述环形凸起的外侧套设有可随所述下接头的转动而转动的台阶型的旋转外套，且所述环形凸起的顶面与所述旋转外套的台阶面之间设置有套设在所述连接轴上并注入有高压密封脂的滑动轴承，所述连接轴与所述下接头均沿轴向开设有相连通的主孔，所述连接轴的侧壁开设有与所述主孔连通的压力传导孔，所述压力传导孔与所述滑动轴承对应。

其中，所述旋转外套的大孔的下部与所述下接头紧固连接，所述旋转外套的顶部的小孔与所述连接轴配合；所述下接头的顶端开设有环形槽，所述连接轴的底端伸入所述环形槽设置；所述环形凸起的底部与所述下接头的顶部之间设置有滑动轴承。

其中，所述滑动轴承包括由上至下依次叠放的上层圆环、中层圆环、及下层圆环，位于所述环形凸起的顶面上的所述滑动轴承的所述上层圆环的上表面与所述台阶面配合，位于所述环形凸起的顶面上的所述滑动轴承的所述下层圆环的下表面与所述环形凸起的顶面相配合。

其中，所述旋转外套设置有与每个所述滑动轴承分别连通的螺堵孔，每个所述螺堵孔中设置有螺堵。

其中，所述旋转外套的小孔开设有外套密封槽，所述外套密封槽中设置有用于所述旋转外套与所述连接轴密封连接的外套密封圈。

其中，所述环形凸起开设有连接轴密封槽，所述连接轴密封槽中设置有用于所述旋转外套与所述环形凸起密封连接的连接轴密封圈。

其中，所述环形槽的侧壁开设有下接头密封槽，所述下接头密封槽中设置有用于所述连接轴与所述下接头密封连接的下接头密封圈。

其中，所述连接轴的顶端外侧设置有上密封槽，所述上密封槽中设置有用于所述连接轴与所述地面控制装置密封连接的上密封圈。

其中，所述连接轴的上部设置有用于与所述地面控制装置进行螺纹连接的外螺纹。

其中，所述下接头的下部为倒锥形结构，且设置有用于与所述测试管柱螺纹连接的钻杆螺纹。