專利名稱：一種雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于石油、天然氣氣體鉆井的特殊井下工具，尤其適用于長 時間連續性深井作業的雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置。
背景技術：
近年來，由于空氣錘鉆井技術具有高機械鉆速，低鉆壓，且能有效控制井斜的特 點，在川渝地區、塔里木、長慶等油(氣)田得到了廣泛的應用。隨著空氣錘鉆井技術發展， 空氣錘作為其配套工具，在現場得到較為廣泛的應用。由于使用空氣錘進行油氣鉆探的井 具有井深、純鉆時間長、地層巖性復雜多變的特點，再由于鉆頭加工制造具有工序和工藝的 復雜、質量控制點多等問題，空氣錘鉆頭在使用中的斷裂時不可避免。空氣錘鉆井時，如果 鉆頭一旦發生斷落，就必須立即停止鉆進，進行打撈，而打撈工作極為困難且耽誤鉆進時 間，如果打撈不成功便會造成鉆井報廢。所以在空氣錘上設計防止鉆頭斷裂后落井的裝置 是十分必要的。
發明內容本實用新型的目的是為了防止空氣錘在現場使用中經常發生鉆頭花鍵根部斷裂 后落井的技術問題，特提出一種雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置。該裝置通過內外環套和帶 外凸環面鉆頭的配合，可有效防止鉆頭斷裂后掉入井底。為了達到上述目的，本實用新型解決其技術問題采用以下技術方案一種雙環套 式空氣錘鉆頭防掉裝置，是由外環套、內環套、鉆頭、花鍵接頭及空氣錘外殼組成。其結構特 征是外環套上端設置有外環套上端內環，起固定內外環套的作用；內環套是兩個對稱的 半環形結構，在內環套上端設置有內環套上端內環，內環套下端設置有內環套下端內環；鉆 頭花鍵根部下端設有鉆頭花鍵根部下端外環。外環套套入內環套后，外環套和內環套下端 采用螺紋連接，以增加環套剛度；花鍵接頭與鉆頭采用花鍵連接；外環套上端內環及內環 套上端內環用空氣錘外殼與花鍵接頭夾持住。鉆頭花鍵根部下端外環的半徑大于內環套上 端內環及內環套下端內環的半徑。當鉆頭花鍵根部發生斷裂時，內環套下端內環可以懸掛 住斷頭，防止斷頭下落。本實用新型與現有技術相比，其有益效果是在不改變空氣錘的基本結構和使用 性能的前提下，解決了空氣錘在現場使用中經常發生的鉆頭花鍵根部斷裂落井的問題；并 且本結構比起其他同類型的結構具有安裝方便，拆卸快捷，結構簡單且性能可靠的優點。
圖1是本實用新型雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置結構示意圖；圖2是本實用新型的內環套2結構示意圖；圖3是本實用新型的外環套1結構示意圖。圖中，1.外環套；2.內環套；3.鉆頭；4.花鍵接頭；5.空氣錘外殼；A.外環套上端內環；B.內環套上端內環；C.內環套下端內環；D.鉆頭花鍵根部下端外環。
具體實施方式
具體實施例一種雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置包括外環套1、內環套2、鉆頭3、 花鍵接頭4及空氣錘外殼5。花鍵接頭4與鉆頭3采用花鍵連接，花鍵接頭4與空氣錘外 殼5采用螺紋連接。鉆頭3花鍵根部下端處有鉆頭花鍵根部下端外環D。外環套1上端設 有外環套上端內環A。兩個對稱內環套2上端設有內環套上端內環B，兩個對稱內環套2下 端設有內環套下端內環C。兩個對稱內環套2組成一個環圈被外環套1套住，實現了對稱內 環套2的徑向固定。外環套上端內環A及內環套上端內環B被空氣錘外殼5與花鍵接頭4 夾持住，外環套1與內環套2下端采用螺紋連接，由此實現三個環套的軸向固定。使用時，將鉆頭3套入花鍵接頭4，將兩個內環套2套在鉆頭3和花鍵接頭4的連 接臺階面上，然后將外環套1套入兩個內環套2，內環套2與外環套1底部采用螺紋連接。 最后將套好雙環套的花鍵接頭4擰入空氣錘外殼5內的螺紋中。由于內環套上端內環B及 內環套下端內環C的半徑小于鉆頭花鍵根部下端外環D的半徑，所以當鉆頭3花鍵根部發 生斷裂時，斷落的鉆頭3會被內環套2的內環套下端內環C懸掛住，提起空氣錘時斷落鉆頭 也隨鉆打撈起來。
權利要求1.一種雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置，是由外環套、內環套、鉆頭、花鍵接頭及空氣錘 外殼組成，其特征在于外環套(1)上端設置有外環套上端內環(A)；內環套( 是兩個對 稱的半環形結構，在內環套⑵上端設置有內環套上端內環(B)，內環套(2)下端設有內環 套下端內環(C)；外環套(1)套入內環套( 后，外環套(1)與內環套( 下端采用螺紋連 接；花鍵接頭(4)與鉆頭( 采用花鍵連接，鉆頭花鍵根部下端設有鉆頭花鍵根部下端外環 (D)；外環套上端內環(A)及內環套上端內環(B)用空氣錘外殼(5)與花鍵接頭(4)夾持 住。
2.根據權利要求1所述的雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置，其特征是鉆頭花鍵根部下 端外環(D)的半徑大于內環套上端內環(B)及內環套下端內環(C)的半徑。
專利摘要本實用新型涉及一種用于石油、天然氣氣體鉆井的雙環套式空氣錘鉆頭防掉裝置。它能防止空氣錘發生鉆頭花鍵根部斷裂后落井的問題。其技術方案是外環套上端設置有外環套上端內環；內環套是兩個對稱的半環形結構，在兩個內環套上端設置有內環套上端內環，在兩個內環套下端設置有內環套下端內環；鉆頭花鍵根部下端設有鉆頭花鍵根部外環。外環套與內環套下端采用螺紋連接，花鍵接頭與鉆頭采用花鍵連接，外環套上端內環及內環套上端內環用空氣錘外殼與花鍵接頭夾持住。本實用新型使用中當鉆頭花鍵根部發生斷裂時，內環套下端內環可卡住鉆頭、防止鉆頭下落。它具有安裝方便、拆卸快捷、結構簡單且性能可靠的特點，用于空氣錘鉆井技術中。
文檔編號E21B10/36GK201883942SQ20102061791
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月15日 優先權日2010年11月15日
發明者祝曉華, 羅衡 申請人:西南石油大學