[发明专利]钻井用减震工具及系统

说明书

本发明提供一种钻井用减震工具及系统；所述钻井用减震工具包括套筒、连接头及减震装置；套筒和连接头均呈圆柱状，且套筒和连接头的内部均为空心结构；连接头的一端用于连接钻井仪器的脉冲器，连接头的另一端通过双工接头与套筒的一端连接，形成空心腔体；减震装置设于空心腔体内，且减震装置远离连接头的一端延伸至套筒另一端的外侧，用于连接钻井仪器的底部总成；本发明通过采用液压补偿和减震技术，创新性的设计了一种可以起到MWD仪器或LWD仪器的减震工具，可以有效的减轻MWD仪器或LWD仪器在轴向所受到的冲击与震动，及在侧向所受到的冲击与震动，并且能够吸收MWD仪器或LWD仪器在井下承受的过扭矩，使得MWD仪器或LWD仪器在井下可靠的工作。

技术领域

本发明属于石油与天然气勘探领域，涉及钻井技术，特别是涉及一种钻井用减震工具及系统。

背景技术

随着页岩气勘探的不断深入，一些复杂的高冲击和高震动的页岩气井不断增加，特别国内川渝地区页岩气井工况复杂。

随钻测井(MWD，Measurement While Drilling)和随钻录井(LWD，Logging WhileDrilling)技术的应用，大大提高了页岩气井的勘探开发；然而，复杂的工况条件，譬如高冲击、高震动，对MWD和LWD仪器的可靠性是巨大的威胁，且高冲击、高震动对电子器件的损坏是不可逆的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻井用减震工具及系统，用于解决钻井仪器在井下作业时，由于高冲击、高震动造成钻井仪器损坏的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，第一方面，本发明提供一种钻井用减震工具，所述钻井用减震工具包括：套筒、连接头及减震装置；所述套筒和所述连接头均呈圆柱状，且所述套筒和所述连接头的内部均为空心结构；所述连接头的一端用于连接钻井仪器的脉冲器，所述连接头的另一端通过双工接头与所述套筒的一端连接，形成空心腔体；所述减震装置设于所述空心腔体内，且所述减震装置远离所述连接头的一端延伸至所述套筒另一端的外侧，用于连接所述钻井仪器的底部总成。

本申请通过减震装置的设计，对钻井仪器起到了有效减震的作用，减缓了其在井下作业过程中受到的高冲击、高震动的影响，在保证该钻井仪器在井下可靠工作的同时，延长了其使用寿命。

于第一方面的一实施例中，所述减震装置包括至少一减震组件；当所述减震组件的数量为一时，所述减震组件远离所述连接头的一端延伸至所述套筒另一端的外侧，用于连接所述底部总成；当所述减震组件的数量为至少两个时，至少两个所述减震组件依次连接，且远离所述连接头的减震组件的一端延伸至所述套筒另一端的外侧，用于连接所述底部总成。

于本实施例中，通过多个减震组件的组合设计，能够实现快速、及时且有效地减震，从而可使该钻井用减震工具的减震效果更佳。

于第一方面的一实施例中，所述减震组件包括：第一减震模块；所述第一减震模块用于沿所述空心腔体的轴向减震；当所述减震组件的数量为一时，所述第一减震模块远离所述连接头的一端延伸至所述套筒另一端的外侧，用于连接所述底部总成；当所述减震组件的数量为至少两个时，至少两个所述第一减震模块依次连接，且远离所述连接头的第一减震模块的一端延伸至所述套筒另一端的外侧，用于连接所述底部总成。

于本实施例中，通过设置第一减震模块，减轻了钻井仪器所受到的轴向冲击和震动。

于第一方面的一实施例中，所述减震组件还包括：第二减震模块；所述第二减震模块设于所述第一减震模块，所述第二减震模块用于沿所述空心腔体的径向减震。

于本实施例中，通过设置第二减震模块，减轻了钻井仪器所受到的径向冲击和震动。

于第一方面的一实施例中，所述第一减震模块包括：伸缩杆、推力滑环、弹簧及第一密封圈；所述伸缩杆穿过所述弹簧与所述推力滑环连接；所述推力滑环可沿所述空心腔体的径向滑动；所述第一密封圈设于所述伸缩杆的外圈。