專(zhuān)利名稱：一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，屬于石油測(cè)井儀器，利用它可 以在井下儀器串發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，部分卸掉儀器串旋轉(zhuǎn)對(duì)測(cè)井電纜產(chǎn)生的扭力，把儀器串發(fā)生 旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生對(duì)電纜的扭力限制在可以接受的范圍，進(jìn)而保護(hù)測(cè)井電纜，提高測(cè)井的可靠性。
背景技術(shù)：
石油測(cè)井儀器一般包括地面測(cè)井系統(tǒng)和井下儀器兩個(gè)部分，聯(lián)系兩個(gè)部分的最關(guān) 鍵環(huán)節(jié)就是測(cè)井電纜，電纜的作用是把測(cè)井儀器放到井下或把儀器上提進(jìn)行測(cè)井，并上傳 井下儀器采集到的信號(hào)和下傳地面系統(tǒng)發(fā)出的指令，在實(shí)際測(cè)井中，組合的儀器比較多，電 纜的承重是比較大的，同時(shí)電纜還要克服自身的扭力，因?yàn)樵谕路艤y(cè)井儀器或上提儀 器測(cè)井時(shí)，由于儀器串下部是懸空的，因此可能發(fā)生旋轉(zhuǎn)，在沒(méi)有旋轉(zhuǎn)短節(jié)的情況下，儀器 串旋轉(zhuǎn)的扭力將傳遞到電纜上，甚至扭斷電纜，造成儀器掉井的重大事故。
發(fā)明內(nèi)容要解決的技術(shù)問(wèn)題為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實(shí)用新型提出一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短 節(jié)，使井下儀器和電纜在儀器放到井下或上提測(cè)井過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)短節(jié)的上下兩部分能自由 地旋轉(zhuǎn)，釋放掉電纜本身或井下儀器旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭力，同時(shí)又不影響井下儀器和地面系統(tǒng) 之間的命令傳輸和數(shù)據(jù)采集。技術(shù)方案一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，其特征在于包括上接頭、連接件、皮囊和旋轉(zhuǎn)接 頭、密封圈；上接頭與連接件通過(guò)螺紋連接，連接件內(nèi)設(shè)有皮囊，皮囊內(nèi)安裝有滑環(huán)，旋轉(zhuǎn)接 頭通過(guò)螺釘與滑環(huán)緊密連接；所述旋轉(zhuǎn)接頭為錐形結(jié)構(gòu)，中心為通孔，通孔邊緣為與錐形結(jié) 構(gòu)相吻合的過(guò)渡臺(tái)階，孔內(nèi)有與外部連接的承壓接頭和密封硅油，硅油外安裝密封環(huán)；所述 的上接頭內(nèi)設(shè)有承壓接頭；所述的滑環(huán)的結(jié)構(gòu)包括中心軸、軸承、端蓋、工字端蓋、觸頭導(dǎo)體 環(huán)、絕緣環(huán)和支撐桿，支撐桿兩邊分別與連接上接頭的端蓋和連接旋轉(zhuǎn)接頭的工字端蓋采 用螺釘緊固連接，若干觸頭導(dǎo)體環(huán)套在中心軸上形成兩片電刷，每環(huán)之間設(shè)有絕緣環(huán)，兩邊 采用軸承壓緊。所述的觸頭導(dǎo)體環(huán)的環(huán)數(shù)根據(jù)需要纜芯結(jié)構(gòu)確定。所述的密封圈的內(nèi)圈為平面結(jié)構(gòu)，外圈為凹槽。所述的觸頭導(dǎo)體環(huán)表面鍍金。有益效果本實(shí)用新型提出的一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，旋轉(zhuǎn)短節(jié)兩端可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)， 同時(shí)又保證電氣信號(hào)的貫通。尤其在帶有液壓推靠、四臂井徑等的組合串中更是具有重要 的作用，在儀器下放到井底過(guò)程中可釋放電纜傳遞給下井儀的扭力，而在測(cè)井時(shí)，卸掉儀器 串發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)電纜產(chǎn)生的扭力，并且確保儀器螺紋連接處不致松脫，延長(zhǎng)測(cè)井電纜的使用壽命，提高測(cè)井的可靠性。
圖1 本實(shí)用新型的消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖圖2 本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)短節(jié)內(nèi)滑環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖圖3 本實(shí)用新型中密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖圖4 本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)接頭的結(jié)構(gòu)示意圖圖5 本實(shí)用新型的消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)在使用中示意圖1-上接頭，2-第一承壓接頭，3-滑環(huán)，4-皮囊，5-連接件，6-旋轉(zhuǎn)接頭，7-密封圈， 8-中心軸，9-觸頭導(dǎo)體環(huán)，10-支撐桿，11-軸承，12-工字端蓋，13-端蓋，14-絕緣環(huán)，15-第 二承壓接頭；
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1。連接關(guān)系為上接頭1和連接件5通過(guò)螺紋進(jìn)行連 接，連接件5和旋轉(zhuǎn)接頭6用螺紋緊密連接構(gòu)成儀器的主體結(jié)構(gòu)。上接頭1內(nèi)設(shè)有第一承 壓接頭，旋轉(zhuǎn)接頭6內(nèi)設(shè)有第二承壓接頭。為保證儀器的密封，連接件內(nèi)有滑環(huán)3 (圖2)和皮囊4，滑環(huán)3用來(lái)保證電路的連 接，皮囊4來(lái)保證下井預(yù)熱硅油膨脹帶來(lái)的多余的空間?；h(huán)3的結(jié)構(gòu)包括中心軸8、軸承11、端蓋13、工字端蓋14、20個(gè)觸頭導(dǎo)體環(huán)9、絕 緣環(huán)14和支撐桿10 ；支撐桿10兩邊分別與連接上接頭的端蓋13和連接旋轉(zhuǎn)接頭的工字 端蓋14采用螺釘緊固連接，20個(gè)表面鍍金的觸頭導(dǎo)體環(huán)9套在中心軸上形成兩片電刷，每 環(huán)之間設(shè)有絕緣環(huán)14，兩邊采用軸承11壓緊。所述旋轉(zhuǎn)接頭為錐形結(jié)構(gòu)，中心為通孔，通孔邊緣為與錐形結(jié)構(gòu)相吻合的過(guò)渡的5 段臺(tái)階，孔內(nèi)有與外部連接的承壓接頭和密封硅油，硅油外安裝密封圈，密封圈的內(nèi)圈為平 面結(jié)構(gòu)，外圈為凹槽。上接頭1和旋轉(zhuǎn)接頭6內(nèi)的承壓接頭采用美國(guó)進(jìn)口件，部件號(hào)為100000208。儀器上端與下端的電路都由滑環(huán)來(lái)連接和旋轉(zhuǎn)，它是儀器電路和機(jī)械旋轉(zhuǎn)的紐 帶。當(dāng)電纜和儀器串發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，就可以通過(guò)滑環(huán)釋放掉兩者之間的扭力。旋轉(zhuǎn)接頭 為錐形結(jié)構(gòu)，是儀器的主要部件之一，內(nèi)有承壓接頭密封硅油，儀器下井遇熱硅油膨脹，在 皮囊發(fā)生形變保證內(nèi)外壓力平衡。上接頭到旋轉(zhuǎn)接頭為一個(gè)獨(dú)立的密封空間，兩端有特殊 的密封裝置將硅油密封在這個(gè)空間內(nèi)，當(dāng)儀器下井遇熱硅油膨脹，硅油體積變大，皮囊膨脹 來(lái)解決硅油體積變大的問(wèn)題。如圖5所示旋轉(zhuǎn)短節(jié)為了釋放掉電纜本身和井下儀器旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭力，安裝了旋 轉(zhuǎn)接頭和滑環(huán)來(lái)保證儀器本身的旋轉(zhuǎn)和電纜的連接?；h(huán)內(nèi)部的軸承來(lái)保證儀器的旋轉(zhuǎn)， 兩片電刷進(jìn)行內(nèi)部電路的連接，如圖3，電刷的觸頭為鍍金，根據(jù)需要纜芯結(jié)構(gòu)確定觸點(diǎn)個(gè) 數(shù)，儀器上端與下端的電路都由滑環(huán)來(lái)連接和旋轉(zhuǎn)，它是儀器電路和機(jī)械旋轉(zhuǎn)的紐帶。當(dāng)電 纜和儀器串發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，就可以通過(guò)滑環(huán)釋放掉兩者之間的扭力。在測(cè)井的時(shí)候，井下的高溫高壓還有硫化氫等環(huán)境對(duì)儀器的密封性提出了要求，一般我們遇到的是靜密封，但旋轉(zhuǎn)短節(jié)儀器是要求儀器自身的旋轉(zhuǎn)來(lái)滿足測(cè)井需求，還要求旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行密封，這就是動(dòng)密封了，在旋轉(zhuǎn)接頭處我們?cè)O(shè)計(jì)了異性圈，如圖5，來(lái)保證 密封效果，這也是整個(gè)儀器密封的關(guān)鍵。儀器在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候和異性圈緊密的接觸來(lái)保證儀 器整體的密封要求。
權(quán)利要求一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，其特征在于包括上接頭、連接件、皮囊和旋轉(zhuǎn)接頭、密封圈；上接頭與連接件通過(guò)螺紋連接，連接件內(nèi)設(shè)有皮囊，皮囊內(nèi)安裝有滑環(huán)，旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)螺釘與滑環(huán)緊密連接；所述旋轉(zhuǎn)接頭為錐形結(jié)構(gòu)，中心為通孔，通孔邊緣為與錐形結(jié)構(gòu)相吻合的過(guò)渡臺(tái)階，孔內(nèi)有與外部連接的承壓接頭和密封硅油，硅油外安裝密封環(huán)；所述的上接頭內(nèi)設(shè)有承壓接頭；所述的滑環(huán)的結(jié)構(gòu)包括中心軸、軸承、端蓋、工字端蓋、觸頭導(dǎo)體環(huán)、絕緣環(huán)和支撐桿，支撐桿兩邊分別與連接上接頭的端蓋和連接旋轉(zhuǎn)接頭的工字端蓋采用螺釘緊固連接，若干觸頭導(dǎo)體環(huán)套在中心軸上形成兩片電刷，每環(huán)之間設(shè)有絕緣環(huán)，兩邊采用軸承壓緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，其特征在于所述的觸頭導(dǎo)體 環(huán)的環(huán)數(shù)根據(jù)需要纜芯結(jié)構(gòu)確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，其特征在于所述的密封圈的 內(nèi)圈為平面結(jié)構(gòu)，外圈為凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，其特征在于所述的觸頭 導(dǎo)體環(huán)表面鍍金。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種消除儀器串扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)短節(jié)，其特征在于上接頭與連接件通過(guò)螺紋連接，連接件內(nèi)設(shè)有皮囊，皮囊內(nèi)安裝有滑環(huán)，旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)螺釘與滑環(huán)緊密連接；所述旋轉(zhuǎn)接頭為錐形結(jié)構(gòu)，中心為通孔，通孔邊緣為與錐形結(jié)構(gòu)相吻合的過(guò)渡臺(tái)階，孔內(nèi)有與外部連接的承壓接頭和密封硅油，硅油外安裝密封環(huán)；所述的上接頭內(nèi)設(shè)有承壓接頭；所述的滑環(huán)的結(jié)構(gòu)為支撐桿兩邊分別與連接上接頭的端蓋和連接旋轉(zhuǎn)接頭的工字端蓋采用螺釘緊固連接，若干觸頭導(dǎo)體環(huán)套在中心軸上形成兩片電刷，每環(huán)之間設(shè)有絕緣環(huán)，兩邊采用軸承壓緊。本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)短節(jié)兩端可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)又保證電氣信號(hào)的貫通，延長(zhǎng)測(cè)井電纜的使用壽命，提高測(cè)井的可靠性。
文檔編號(hào)E21B47/01GK201560755SQ20092003510
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者李巍, 趙曉君, 陳庚 申請(qǐng)人:西安恒賽新技術(shù)有限公司