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公开(公告)号：CN109854177A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910046087.9
申请日：2019-01-17
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种机械式调控的多功能PDC钻头，包括上接头、本体和钻头体。所述的上接头通过螺纹连接在本体上端，钻头体通过螺纹连接在本体下端，当高压钻井液从防掉环中部的周向孔进入到转位机构上端与内筒间的空腔中，在钻井液压力作用下，转位机构向下移动，当转位机构下部的周向孔与钻头体上的径向通道孔相连接时，高压钻井液进入到钻头体与下活塞间的空腔中，在钻井液压力的作用下，下活塞向下移动，进而推动旋转刀翼绕着销钉向外转动，当旋转刀翼闭合时，该钻头可实现保径功能，当旋转刀翼张开时，该钻头实现扩眼功能。本发明的一种机械式调控的多功能PDC钻头，能够提升钻井效率，适宜在井眼不规则或井眼缩径的情况下确保钻井作业正常进行。
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公开(公告)号：CN107035341B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201710447888.7
申请日：2017-06-14
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B34/14
Abstract: 本发明公开了一种用于石油开发等领域中的利用液体压力实现滑套自动开关的井下工具，其技术方案是上接头、外壳体和下接头依次通过螺纹连接；中心管上端与上接头进行螺纹连接，下端被下接头顶紧；启动活塞接头位于中心管与外壳体之间，通过定位螺钉与中心管相连并实现其轴向定位和周向定位；开关活塞位于启动活塞接头与弹簧挡圈之间，通过轨道销钉A与中心管相连，实现开关活塞的定位；定位弹簧通过弹簧卡座与弹簧挡圈来实现定位；弹簧卡座位于下接头与定位弹簧之间，通过下接头来实现其轴向定位。本发明能用于石油钻采过程中的洗井、注水和压裂等。
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公开(公告)号：CN106639943B
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201610848397.9
申请日：2016-09-26
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B28/00
Abstract: 本发明涉及一种用于石油天然气钻井工程的高频扭转复位冲击工具，通过螺纹连接安装在钻头上部，包括涡轮总成、转换总成、冲击总成。所述的转换总成前端接冲击总成，后端接涡轮总成；通过转换总成实现泥浆通道周期性变化，利用流道变化产生性的压差推动滑套向前移动，产生轴向位移与轴向作用力，作用在冲击花键上，驱动冲击花键与冲击锤一起向前运动，冲击锤前端扭簧压缩，冲击锤冲击砧子，滑套后移时，扭簧对冲击锤施加一个转动力矩，使冲击锤转动，冲击锤进入另一个花键槽，此后重复此周期性运动。本发明的高频扭转复位轴向振动冲击工具结构简单，对钻头和地层的适应性较强，能够提高钻井效率。
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公开(公告)号：CN106555551B
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201610994966.0
申请日：2016-11-11
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及一种利用涡轮与多孔流道实现涡激振动的振荡器，由涡轮总成、振荡短节、转换接头组成。所述的振荡短节前端连接冲击接头，后端连接涡轮总成，通过涡轮总成将液压能转化为涡轮轴机械能，流道旋转开关通过螺纹与涡轮轴连接，改变钻井液流道，使流体周期性变化地流入振荡短节，从而导致钻井液压力周期性变化，使振荡短节产生一定频率的轴向冲击，在钻头旋转破岩过程中对钻头施加一个轴向振动，从而提高钻头破岩效率。本发明的利用涡轮与多孔流道实现涡激振动的振荡器利用钻井液流道周期性变化，产生一定频率的轴向冲击力，结构简单，不含电子元件与橡胶元件，对地层适应性强，有效提高钻井效率。
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公开(公告)号：CN108561081A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810075261.8
申请日：2018-01-24
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明涉及了一种涡轮凸轮式井下扶正器，由动力总成、纠斜总成和下接头组成。所述动力总成前端连接纠斜总成，纠斜总成前端连接下接头，钻进过程中，当井斜发生时，偏重套管较重一侧在重力作用下通过轴承a和轴承c自动旋转到井眼低边，带动连杆座旋转，使连杆a和连杆b位于始终井眼高边，通过动力总成的涡轮转子将液体能量转化为旋转的机械能，带动中心管旋转，滚轮座随中心管同步转动使凸轮上下往复运动，从而带动连杆a和连杆b连续推向井壁，产生一个周期性的反作用力来纠正井斜，实现正常钻进。本发明的涡轮凸轮式井下扶正器可以有效纠正井斜，保证垂直钻进的精度，从而提高钻井效率与井眼质量，节约生产成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106907117B
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201710323872.5
申请日：2017-05-10
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B17/10
Abstract: 本发明涉及一种万向轮式近钻头稳定器，包括本体、钻头、万向轮机构。所述的万向轮机构安装在本体外侧圆周方向均匀分布的凹槽内，本体通过螺纹扣前端直接连接钻头，后端连接驱动杆件，万向轮机构比一般滚轮的自由度多，转动方向是两种轮子的转动合成，能很好适应钻头钻速变化引起的摩擦方向的变化，还能方便钻井时钻柱的下入和起出。该稳定器的外径与钻头外径一样大，能对钻头的切削齿起保护作用，保证钻井过程中井眼大小一致。本发明扶正结构简单，设计合理，能够减少钻柱与井壁的摩擦力、降低泥浆的流动阻力和下管阻力，提高钻头的居中度，增加扶正器的耐磨度，提高钻井井壁质量，从而增加钻井效率。
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公开(公告)号：CN108278083A
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201810069955.0
申请日：2018-01-24
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B7/10
Abstract: 本发明公开了一种用于石油钻井等领域中的利用凸轮四杆机构实现自动垂直钻井的井下工具，将旋转运动转化为轴向运动，再将轴向运动转化为径向运动，在钻进过程中，当井斜发生时，偏重套管较重一侧在重力作用下通过轴承a和轴承c自动旋转到井眼低边，带动连杆座旋转，使连杆a和连杆b始终位于井眼高边，上接头带动中心管旋转，滚轮座随中心管同步转动使凸轮上下往复运动，从而带动连杆a和连杆b连续推向井壁，产生一个周期性的反作用力来纠正井斜，实现正常钻进，提高钻井效率。本发明的利用凸轮四杆机构实现自动垂直钻井的井下工具可以有效纠正井斜，保证垂直钻进的精度，从而提高钻井效率与井眼质量，节约生产成本。
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公开(公告)号：CN106703699B
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201611194257.0
申请日：2016-12-21
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B7/24
Abstract: 压力脉冲实现二次冲击的振荡器。本发明公开了一种用于石油钻井等领域中的利用钻井液和弹簧产生纵向冲击的井下工具，其技术方案是：上接头、定位短节、壳体和下接头依次通过螺纹连接；上阀座位于壳体和阀芯之间，通过定位套筒A进行轴向定位和周向定位；上阀座弹簧位于阀芯外部的环空内，通过上阀座和阀芯上端的台阶实现轴向定位；三根轨道销钉从上阀座上三个径向圆孔穿过并与阀芯外表面的键槽配合实现阀芯的周向定位；上支撑座和下支撑座通过螺纹连接，通过定位套筒B和壳体实现轴向定位；下阀体位于下接头内部，通过下阀体弹簧和壳体实现轴向定位。本发明能够有效降低水平井、定向井和垂直井中井下钻具与井筒的摩擦，解决钻井作业中的施压问题，延长钻具寿命，提高钻井效率。
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公开(公告)号：CN108060896A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201810069334.2
申请日：2018-01-24
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明提供了一种利用螺杆凸轮实现垂直钻井的机械式井下工具，由马达总成、万向轴总成和纠斜总成组成。所述马达总成前端连接万向轴总成，万向轴总成前端连接纠斜总成，钻进过程中，当井斜发生时，偏重套管较重一侧在重力作用下自动旋转到井眼低边，带动连杆座旋转，使连杆a和连杆b始终位于井眼高边，通过马达总成将液体能量转化为旋转的机械能，带动中心管旋转，滚轮座随中心管同步转动使凸轮上下往复运动，从而带动连杆a和连杆b连续推向井壁，产生一个周期性的反作用力来纠正井斜，实现正常钻进。本发明的利用螺杆凸轮实现垂直钻井的机械式井下工具可以有效纠正井斜，保证垂直钻进的精度，从而提高钻井效率与井眼轨迹质量，节约生产成本。
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公开(公告)号：CN107975343A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201810017886.9
申请日：2018-01-09
Applicant: 西南石油大学
IPC: E21B10/633 , E21B10/43 , E21B10/28 , E21B10/55
CPC classification number: E21B10/633 , E21B10/28 , E21B10/43 , E21B10/55
Abstract: 本发明涉及一种可组拆式PDC扩眼钻头，该PDC扩眼钻头包括钻头本体、内六角螺钉、刀翼、保径齿、切削齿、喷嘴，钻头本体和刀翼均为钢体，钻头本体圆周均匀相间分布6个T型凸台，刀翼外部设置有保径齿和切削齿，内部设置T型凹槽，安装时，刀翼通过T型槽与钻头本体配合实现周向定位，并使用内六角螺钉实现轴向定位，该PDC扩眼钻头可实现刀翼与钻头本体的批量生产与快捷组拆，改变刀翼型号能快速改变钻头的大小，本发明能适用于多种尺寸的井眼，结构相对简单，安装方便，成本低廉，并且强度高，使用寿命长，增加钻井效率。
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