《一种随钻测井仪器短节的连接件.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种随钻测井仪器短节的连接件.pdf(7页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104179496A43申请公布日20141203CN104179496A21申请号201410394929722申请日20140812E21B47/18201201E21B17/0220060171申请人中国海洋石油总公司地址100010北京市东城区朝阳门北大街25号申请人中海油田服务股份有限公司72发明人菅志军王智明周扬兰洪波贺麦红王红亮陆庆超74专利代理机构北京安信方达知识产权代理有限公司11262代理人惠磊曲鹏54发明名称一种随钻测井仪器短节的连接件57摘要本发明公开了一种随钻测井仪器短节的连接件,包括公扣端包括与第一短节骨架连接的流道转换接头、与第一短节骨架引出的单。
2、芯导线连通的第一单芯公插针、连接于第一短节骨架和钻铤内壁的接地组件、转换适配头与流道转换接头连接、调整短节与转换适配头连接、适配头与转换适配头连接、在调整短节和适配头之间连接有伸缩杆定位环,长节上的内孔与伸缩杆定位环采用微量过盈配合;调整短节连接有第二单芯公插针,适配头连接第二单芯母插针;母扣端包括与第二短节骨架连接的流道转换接头、与第二短节骨架引出的单芯导线连通的第一单芯母插针。本发明通过物理连接及电气连接部件使短节连接便于实现,通过适配头和单芯公插针和母插针实现可靠的电气连接。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书。
3、4页附图1页10申请公布号CN104179496ACN104179496A1/1页21一种随钻测井仪器短节的连接件,其特征在于,包括公扣端1和母扣端2;其中,公扣端1包括与第一短节骨架11连接的流道转换接头12、与第一短节骨架11引出的单芯导线连通的第一单芯公插针13、连接于第一短节骨架11和钻铤内壁14的接地组件15、与流道转换接头12连接的转换适配头16、与转换适配头16连接的调整短节17、与转换适配头17连接的适配头18、在调整短节17和适配头18之间连接有伸缩杆定位环19,伸缩杆定位环19压入长节110,长节110上的内孔与伸缩杆定位环19采用微量过盈配合;调整短节17连接有第二单芯公。
4、插针111,适配头18连接有第二单芯母插针112;母扣端2包含与第二短节骨架21连接的流道转换接头22、与第二短节骨架21引出的单芯导线连通的第一单芯母插针23。2根据权利要求1所述的连接件,其特征在于,所述转换适配头16包括长型、中型、短型三种规格的长度。3根据权利要求1所述的连接件,其特征在于,所述转换适配头16为长型,长度为114毫米MM;所述转换适配头16为中型,长度为886MM;所述转换适配头16为短型,长度为632MM。4根据权利要求2所述的连接件,其特征在于,所述调整短节17包括压缩弹簧171。5根据权利要求4所述的连接件,其特征在于,所述压缩弹簧171具有635MM3556MM。
5、的压缩范围。6根据权利要求4所述的连接件,其特征在于,所述压缩弹簧171具有18N/MM的压缩刚度。7根据权利要求1所述的连接件,其特征在于,所述调整短节17的零部件采用无磁材料制作;所述无磁材料包括铍铜、无磁不绣钢、聚醚醚酮PEEK、超硬铝。8根据权利要求1所述的连接件,其特征在于,所述接地组件15内部包含强力弹簧151和与所述钻铤内壁14相接触的钢珠152。权利要求书CN104179496A1/4页3一种随钻测井仪器短节的连接件技术领域0001本发明涉及随钻测量技术,尤指一种随钻测井仪器短节的连接件。背景技术0002随钻测井仪器一般采用模块设计,形成具有不同测井功能的仪器短节。在仪器短节的。
6、工作过程中需要进行电能及通信信号的传输。在随钻测量作业时,需要将仪器短节在实验室或者现场进行连接起来。仪器短节的连接既要实现保证泥浆通道的流畅,避免泥浆在局部形成涡流;又要保证短节之间的机械连接密封可靠,防止泥浆渗透到仪器短节的电气系统中引起短路,确保电气的可靠连接和通信的可靠传输。0003现有的仪器短节连接是通过仪器短节的钻铤两端的一公一母扣型,进行仪器短节的连接;即仪器短节采用母扣端在上、公扣端在下,通过将公扣密封面的端面与母扣密封面的端面用拧扣机拧紧到一定转矩,实现密封。具体的,实现仪器短节的连接主要依靠以下两种方式1、在钻铤公、母扣的端面安装导电环,内部加工布线孔,通过导电环与电子骨架。
7、相连;通过施加扭矩使公、母扣的端面紧紧贴合,对导电环形成密封;2、采用安装有导电环的公、母滑环,公、母滑环依靠O型圈进行径向密封;采用多针环状连接进行电气连接,依靠钻铤螺纹进行机械连接。0004目前,按照方式1进行连接时,导电环需要靠钻铤公扣和钻铤母扣之间转矩密封,安装在沟槽时,轴向位置上的误差要求较小,导电环之间既要保证可靠接触贴合,又要防止贴合时产生较大压力,因此需要用高精度测量工具分多次进行位置校准。按照方式2的公、母滑环依靠O型密封圈进行径向密封,仪器短节连接时需要保证短节之间的同轴误差较小,以防止O型密封圈被钻铤内壁切断,尤其在仪器串很长时,由于重力作用自身会产生很大的挠性变形,需要。
8、用水平尺进行多点多次水平校准,保证仪器短节轴心在同一水平线上。上述两种仪器短节的连接操作复杂,无法在井场进行短节连接。0005综上,现有的仪器短节连接方式复杂,安装过程需要技术人员通过精密仪器进行多次校准,因此,进行仪器短节连接时,需要在室内进行;由于复杂的连接过程都需要人为参与,由于操作上存在一定的误差,存在容易出现连接不可靠的问题。发明内容0006为了解决上述技术问题,本发明提供一种随钻测井仪器短节的连接件,能够简化短节连接的操作,实现可靠的短节连接。0007为了达到上述发明目的,本发明公开了一种随钻测井仪器短节的连接件,包括0008公扣端1和母扣端2;其中,0009公扣端1包括与第一短节。
9、骨架11连接的流道转换接头12、与第一短节骨架11引出的单芯导线连通的第一单芯公插针13、连接于第一短节骨架11和钻铤内壁14的接地组件15、与流道转换接头12连接的转换适配头16、与转换适配头16连接的调整短节17、与转换适配头17连接的适配头18、在调整短节17和适配头18之间连接说明书CN104179496A2/4页4有伸缩杆定位环19,伸缩杆定位环19压入长节110,长节110上的内孔与伸缩杆定位环19采用微量过盈配合;0010调整短节17连接有第二单芯公插针111,适配头18连接有第二单芯母插针112;0011母扣端2包含与第二短节骨架21连接的流道转换接头22、与第二短节骨架21引。
10、出的单芯导线连通的第一单芯母插针23。0012进一步地,转换适配头16包括长型、中型、短型三种规格的长度。0013进一步地,转换适配头16为长型,长度为114毫米MM;0014所述转换适配头16为中型,长度为886MM;0015所述转换适配头16为短型,长度为632MM。0016进一步地,调整短节17包括压缩弹簧171。0017进一步地,压缩弹簧171具有635MM3556MM的压缩范围。0018进一步地,压缩弹簧171具有18N/MM的压缩刚度。0019进一步地,调整短节17的零部件采用无磁材料制作;0020无磁材料包括铍铜、无磁不绣钢、聚醚醚酮PEEK、超硬铝。0021进一步地,接地组件1。
11、5内部包含强力弹簧151和与所述钻铤内壁14相接触的钢珠152。0022本发明技术方案包括公扣端1和母扣端2;其中,公扣端1包括与第一短节骨架11连接的流道转换接头12、与第一短节骨架11引出的单芯导线连通的第一单芯公插针13、连接于第一短节骨架11和钻铤内壁14的接地组件15、与流道转换接头12连接的转换适配头16、与转换适配头16连接的调整短节17、与转换适配头17连接的适配头18、在调整短节17和适配头18之间连接有伸缩杆定位环19,伸缩杆定位环19压入长节110,长节110上的内孔与伸缩杆定位环19采用微量过盈配合;调整短节17连接有第二单芯公插针111,适配头18连接有第二单芯母插针。
12、112;母扣端2包含与第二短节骨架21连接的流道转换接头22、与第二短节骨架21引出的单芯导线连通的第一单芯母插针23。本发明通过物理连接及电气连接部件使短节连接便于实现,通过适配头和单芯公插针和母插针实现了可靠的电气连接。附图说明0023此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中0024图1为本发明一种随钻测井仪器短节的连接件的结构框图;0025图2A为本发明接地组件15的局部放大结构图;0026图2B为本发明第一单芯公插针13和第一单芯母插针23的局部放大结构图;0027图2C为本发明第。
13、二单芯公插针111和第二单芯母插针112的局部放大结构图。具体实施方式0028图1为本发明一种随钻测井仪器短节的连接件的结构框图,如图1所示,包括公扣端1和母扣端2;其中,说明书CN104179496A3/4页50029公扣端1包括与第一短节骨架11连接的流道转换接头12、与第一短节骨架11引出的单芯导线连通的第一单芯公插针13、连接于第一短节骨架11和钻铤内壁14的接地组件15、与流道转换接头12连接的转换适配头16、与转换适配头16连接的调整短节17、与转换适配头17连接的适配头18、在调整短节17和适配头18之间连接有伸缩杆定位环19,伸缩杆定位环19压入长节110,长节110上的内孔与。
14、伸缩杆定位环19采用微量过盈配合;0030调整短节17连接有第二单芯母插针111,适配头18连接有第二单芯公插针112;0031母扣端2包含与第二短节骨架21连接的流道转换接头22、与第二短节骨架21引出的单芯导线连通的第一单芯母插针23。0032转换适配头16包括长型114MM、中型886MM、短型632MM三种规格的长度;调整短节17包括压缩弹簧171。0033在钻铤使用一段时间后,由于疲劳破坏或者操作不当,需要对钻铤的公扣端1和母扣端2进行修理,当对公扣端1进行修扣时,由于钻铤变短,就要更换转换适配头16,以确保调整短节17中压缩弹簧171在合理的压缩量,通过压缩弹簧171在修扣过程中,。
15、可以利用弹簧的弹性实现满足压缩弹簧171在合理的压缩范围内时,保证短节对密封等性能的要求。长节110上的内孔与伸缩杆定位环19采用微量过盈配合,这里微量过盈配合是本领域技术人员在器件安装过程中熟知的一种配合程度,属于本领域技术人员公知常识。0034在安装过程中,通过上扣转矩使公扣端1的端面和母扣端2的端面贴合密封。钻井时,钻铤和井壁形成环空。随着公扣端1和母扣端2拧合,调整短节17自身带有的护帽和适配头18开始接触,由于适配头本身具有的内外密封圈,使钻铤内部流道上的泥浆被封堵,保证了电气连接的稳定。采用第一单芯母插针23和第一单芯公插针13,及第二单芯公插针111和第二单芯母插针112实现了电。
16、力和通信信号的可靠传输。在现场作业安装时,指需要将下部短节放入测井的井口,将母扣端朝上卡紧后,将上部仪器短节的公扣端直接装入进行安装即可,上部调整短节17的护帽与适配头18实现自动校正,进行安装过程中,通过上述组件实现稳定的物理连接和电气连接。0035压缩弹簧171具有635毫米MM3556MM的压缩范围。0036压缩弹簧171具有18牛/毫米N/MM的压缩刚度。0037调整短节17的零部件采用无磁材料制作;这里,无磁材料包括铍铜、无磁不绣钢、聚醚醚酮PEEK、超硬铝。超硬铝属于本领域技术人员公知的具有固定比例的合金材料。0038图2A为本发明接地组件的局部放大结构图,如图2所示,接地组件15。
17、内部包含强力弹簧151和与钻铤内壁14相接触的钢珠152。0039通过强力弹簧151和钢珠152实现的接地连接,可以保证钻井环境下,仪器短节的稳定的电气接地。0040图2B为本发明第一单芯公插针13和第一单芯母插针23的局部放大结构图;图2C为本发明第二单芯公插针111和第二单芯母插针112的局部放大结构图。其中,根据图2B的图示,对连接件的第一单芯公插针13和第一单芯母插针23的连接进行简要说说明书CN104179496A4/4页6明0041适配头18的端面与第一单芯公插针13接触,适配头18的第一单芯公插针13与第一单芯母插针23接触,推动第一单芯母插针23向左运动,顶住调整短节17上的压。
18、缩弹簧171,使压缩弹簧171开始压缩,压缩弹簧171的弹力推着第一单芯母插针23与第一单芯公插针13紧密配合。为了防止第一单芯公插针13转动,需要对第一单芯公插针13采用径向定位,这里使用了长节110上的内孔与伸缩杆定位环19,伸缩杆定位环19与长节110上的内孔采用过盈配合,保证不能在径向上转动,伸缩杆定位环19与第一单芯母插针13的槽配合,防止转动。0042虽然本申请所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式,并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员,在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本申请的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。说明书CN104179496A1/1页7图1图2A图2B图2C说明书附图CN104179496A。