[实用新型]一种石油钻井专用的磁流变阻尼器式减震器

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种石油钻井减震器，尤其是涉及到一种石油钻井专用的磁流变阻尼器式减震器。 

背景技术

石油、天然气、地质钻井过程中经常会钻遇一些硬岩层，由于井底不平、钻头牙齿间歇压入岩石及岩石间歇破碎、钻柱绕井眼中心的涡动，钻柱会发生纵向振动、横向振动和扭转振动。当钻头的纵向振动频率与钻具固有频率重合时，就产生跳钻现象。跳钻时钻头离开井底岩石并带动钻具一起向上运动，然后再一起从最高点坠落井底，产生破坏较大的运动惯性。另外，钻井马达，泵送钻井液，钻柱的不平衡等囚素也会产生振动，这些振动将导致钻柱过早失效，如钻头损坏(牙齿、轴承损坏)、钻具损坏(断裂、丝扣松脱)，并引发工程事故，甚至使油井报废；剧烈振动和冲击也会降低钻速，甚至极大地减少钻头和井底岩石之间的接触。钻井工人通过改变转速、钻压来控制钻柱振动，但这些措施并不能有效地减小振动，反而会降低钻井效率。特别地，钻头是针对一个预定的转速范围和钻压而设计的，偏离钻头的设计点钻井将降低钻头使用性能，缩短钻头寿命。减小钻井振动、防止跳钻的有效措施是在钻头和钻具之间安装减振器。 

实用新型内容

本实用新型提出了一种石油钻井专用的磁流变阻尼器式减震器。 

本实用新型采用如下技术方案来解决现有问题。 

一种石油钻井专用的磁流变阻尼器式减震器，主要有钻井柱和磁流变阻尼器两大部分组成，所述的磁流变阻尼器其结构包括：环形胶垫、连接螺栓、底座、励磁磁通、挤压圆盘、磁流变液、励磁线圈、密封盖板，所述的底座通过连接螺栓安装，环形胶垫安装在底座之间，环形胶垫通过底座挤压固定，所述的钻井柱的底部安装挤压圆盘，挤压圆盘设置在底座内，所述的底座内安装励磁线圈，底座上部通过密封盖板密封，所述的底座内充满磁流变液，所述的阻尼器工作时，磁流变阻尼器的上部与振动设备支点刚性连接，下部与基座连接，振动设备的静载主要由环形胶垫承担。当设备工作产生振动时，振动通过磁流变液悬置向基座传递，在设备的振动下，活塞杆上下运动，带动挤压圆盘上下运动，于是工作缸的磁流变液在圆盘的挤压下向两边扩散形成流动。磁场是由励磁线圈产生的，垂直于挤压圆盘，而磁流变液的流动方向平行于挤压圆盘，所以磁流变液的流动方向垂直于磁场，从而使磁流变液流流动困难，达到改变阻尼的效果。 

本实用新型的有益效果：本实用新型提出的一种石油钻井专用的磁流变阻尼器式减震器，其结构简单，设计科学合理，易于维护维修，制造成本低，使用方便。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

1-环形胶垫、2-连接螺栓、3-底座、4-励磁磁通、5-挤压圆盘、6-磁流变液、7-励磁线圈、8-密封盖板、9-钻井柱。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。 

如图1所示，一种石油钻井专用的磁流变阻尼器式减震器，主要有钻井柱和磁流变阻尼器两大部分组成，所述的磁流变阻尼器其结构包括：环形胶垫、连接螺栓、底座、励磁磁通、挤压圆盘、磁流变液、励磁线圈、密封盖板，所述的底座通过连接螺栓安装，环形胶垫安装在底座之间，环形胶垫通过底座挤压固定，所述的钻井柱的底部安装挤压圆盘，挤压圆盘设置在底座内，所述的底座内安装励磁线圈，底座上部通过密封盖板密封，所述的底座内充满磁流变液，所述的阻尼器工作时，磁流变阻尼器的上部与振动设备支点刚性连接，下部与基座连接，振动设备的静载主要由环形胶垫承担。当设备工作产生振动时，振动通过磁流变液悬置向基座传递，在设备的振动下，活塞杆上下运动，带动挤压圆盘上下运动，于是工作缸的磁流变液在圆盘的挤压下向两边扩散形成流动。磁场是由励磁线圈产生的，垂直于挤压圆盘，而磁流变液的流动方向平行于挤压圆盘，所以磁流变液的流动方向垂直于磁场，从而使磁流变液流流动困难，达到改变阻尼的效果。