專(zhuān)利名稱(chēng)：動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于石油地質(zhì)勘探鉆井的鉆井工具，是一種具有多種功能的動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿。
背景技術(shù)：
就信號(hào)傳輸而言，當(dāng)前已研發(fā)了多種信號(hào)傳輸技術(shù)，如泥漿脈沖技術(shù)、電磁波技術(shù)、聲波技術(shù)等技術(shù)，這些技術(shù)可使信號(hào)從井底傳輸?shù)降孛妫⑼ㄟ^(guò)測(cè)量參數(shù)以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸、分析和控制。然而，隨著鉆井深度、鉆井難度和鉆井復(fù)雜程度的不斷增加，這些技術(shù)的信號(hào)傳輸速度及可靠性已不能滿(mǎn)足現(xiàn)代飛速發(fā)展的鉆井技術(shù)的需要。更為重要的是，當(dāng)前井下使用的檢測(cè)儀器及電驅(qū)動(dòng)裝置或工具等用電硬件越來(lái)越多，需要提供的電力也越來(lái)越多，原有技術(shù)體系中僅依靠電池或泥漿渦輪發(fā)電機(jī)提供的電力已不能滿(mǎn)足要求，有必要將地面電能通過(guò)鉆柱高效地傳輸?shù)骄?。早?0世紀(jì)30年代末，Crites et al.進(jìn)行了電力鉆井的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但沒(méi)有得到應(yīng)用。20世紀(jì)40年代，前蘇聯(lián)開(kāi)始了智能鉆桿的研究，并成功研制出了井下電鉆，目前仍在使用，但由于其電插頭可靠性差，往往鉆進(jìn)IOOOm左右接頭就因磨損而失效，且接頭占用內(nèi)徑空間大，極大地增大了鉆井液循環(huán)壓耗。所以，該結(jié)構(gòu)沒(méi)有得到有效的推廣。21世紀(jì)初， 美國(guó)Grant Prideco公司與多家公司聯(lián)合攻關(guān)，研制成功了 57/8"的對(duì)接式接頭。國(guó)內(nèi)，目前部分石油高校與研究院所正在開(kāi)展相關(guān)研究工作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)雙向傳輸，且能向井底傳輸強(qiáng)電，以滿(mǎn)足當(dāng)前鉆井工業(yè)發(fā)展的需要，特提供一種動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿，是由專(zhuān)用鉆桿接頭、電接頭和動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體組成，其結(jié)構(gòu)特征在于該傳輸鉆桿的專(zhuān)用鉆桿接頭包含專(zhuān)用鉆桿公接頭和專(zhuān)用鉆桿母接頭兩部分，在專(zhuān)用鉆桿公接頭部位安裝公電接頭，在專(zhuān)用鉆桿母接頭部位安裝母電接頭，在專(zhuān)用鉆桿公接頭與專(zhuān)用鉆桿母接頭間連接動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體；專(zhuān)用鉆桿公接頭與專(zhuān)用鉆桿母接頭用螺紋連接，使公電接頭與母電接頭緊密接觸，進(jìn)行電流及信號(hào)的傳輸，同時(shí)用動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體將電流或信號(hào)向下一個(gè)電接頭傳輸；電接頭包含公電接頭和母電接頭，其公電接頭由公電接頭金屬擋環(huán)、公內(nèi)絕緣密封圈、公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)、公中絕緣密封圈、公中導(dǎo)電環(huán)、公外絕緣密封圈、公外導(dǎo)電環(huán)、連接導(dǎo)體、金屬擋環(huán)密封材料組成，公電接頭金屬擋環(huán)、公內(nèi)絕緣密封圈、公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)、公中絕緣密封圈、公中導(dǎo)電環(huán)、公外絕緣密封圈、公外導(dǎo)電環(huán)依次套在一起，并同軸， 連接導(dǎo)體安裝在公電接頭金屬擋環(huán)凹槽內(nèi)，連接導(dǎo)體的上部與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)連接，下部與對(duì)應(yīng)的本體傳輸導(dǎo)體連接，金屬擋環(huán)密封材料安裝在公電接頭金屬擋環(huán)凹槽部位，其母電接頭由母電接頭金屬擋環(huán)、母內(nèi)絕緣密封圈、母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)、母中絕緣密封圈、母中導(dǎo)電環(huán)、母外絕緣密封圈、母外導(dǎo)電環(huán)、絕緣彈性體、連接導(dǎo)體、絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)、定位銷(xiāo)、金屬擋環(huán)密封材料、金屬擋環(huán)0形密封圈組成，母電接頭金屬擋環(huán)、母內(nèi)絕緣密封圈、母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)、 母中絕緣密封圈、母中導(dǎo)電環(huán)、母外絕緣密封圈、母外導(dǎo)電環(huán)依次套在一起，并同軸，密封圈和導(dǎo)電環(huán)都位于母電接頭金屬擋環(huán)上部，并置于套在母電接頭金屬擋環(huán)部的絕緣彈性體上，絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)安裝在絕緣彈性體內(nèi)，絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)的上部與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)連接，下部與對(duì)應(yīng)的連接導(dǎo)體連接，定位銷(xiāo)安裝在母電接頭金屬擋環(huán)和絕緣彈性體的銷(xiāo)孔中，金屬擋環(huán)0型密封圈安裝在母電接頭金屬擋環(huán)的密封槽部位，金屬擋環(huán)密封材料安裝在母電接頭金屬擋環(huán)溝槽部位；動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體由內(nèi)管、本體絕緣材料、本體傳輸導(dǎo)體和鉆桿本體組成，內(nèi)管安裝在鉆桿本體內(nèi)部，并與鉆桿本體同軸，在內(nèi)管和鉆桿本體之間填充本體絕緣材料，本體傳輸導(dǎo)體包裹于本體絕緣材料中間，內(nèi)管開(kāi)有密封溝槽，槽內(nèi)安裝擋環(huán)和0型密封圈。專(zhuān)用鉆桿接頭為51/T' ra接頭基礎(chǔ)上改進(jìn)的非標(biāo)準(zhǔn)接頭；專(zhuān)用鉆桿接頭中螺紋接頭臺(tái)肩倒角直徑為Df，Df* Φ 172. 8mm，螺紋接頭內(nèi)徑為Φ 101. 6mm，專(zhuān)用鉆桿接頭螺紋的螺紋牙型為V-0. 038R，基面中徑C為Φ 146. 71mm，外螺紋大端大徑Dl為Φ 151. 99mm， 外螺紋小端大徑Ds為Φ 130. 83mm,內(nèi)螺紋大端小徑Dc為Φ 145. 8mm,擴(kuò)錐孔大端直徑％ 為Φ 154. 06mm，專(zhuān)用鉆桿母接頭(3)退刀槽附近的專(zhuān)用鉆桿母接頭退刀槽部位內(nèi)徑為 Φ 118mm(3b)和專(zhuān)用鉆桿母接頭臺(tái)階處內(nèi)徑為Φ116πιπι(3ει)。絕緣彈性體頂部有三個(gè)成120°分布的凸塊，凸塊內(nèi)安裝連接導(dǎo)體和絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)；絕緣彈性體底部與凸塊對(duì)應(yīng)位置開(kāi)有凹槽，以安裝本體傳輸導(dǎo)體；絕緣彈性體周向均布3個(gè)定位銷(xiāo)通孔。母電接頭金屬擋環(huán)平臺(tái)底部開(kāi)有一環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)安裝擋環(huán)和0型密封圈；平臺(tái)上均布3個(gè)定位銷(xiāo)孔；平臺(tái)外圓周部位開(kāi)有一環(huán)形凹槽，安裝金屬擋環(huán)0型密封圈；平臺(tái)部位開(kāi)有3個(gè)凹槽，凹槽內(nèi)安裝本體傳輸導(dǎo)體和金屬擋環(huán)密封材料；公電接頭金屬擋環(huán)與母電接頭金屬擋環(huán)結(jié)構(gòu)相似，但公電接頭金屬擋環(huán)沒(méi)有鉆定位銷(xiāo)孔和在圓周部位開(kāi)環(huán)形凹槽，平臺(tái)部位的凹槽沒(méi)有封閉。其工作原理是動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿工作時(shí)，專(zhuān)用鉆桿公接頭與專(zhuān)用鉆桿母接頭螺紋連接，從而壓縮母電接頭上的絕緣彈性體，利用絕緣彈性體的彈力使公電接頭與母電接頭緊密壓緊，此時(shí)，電流從上部本體傳輸導(dǎo)體經(jīng)過(guò)公電接頭中連接導(dǎo)體傳給公中導(dǎo)電環(huán)， 公中導(dǎo)電環(huán)通過(guò)與母電接頭中的母中導(dǎo)電環(huán)緊密接觸，將電流傳給母中導(dǎo)電環(huán)，母中導(dǎo)電環(huán)中的電流再流經(jīng)絕緣彈性體中連接導(dǎo)體以及彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)傳給下部本體傳輸導(dǎo)體，依次傳輸下去，從而實(shí)現(xiàn)一相電流的傳輸。同理，其他兩相的傳輸原理相同。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型除具有傳統(tǒng)鉆桿的功能外，還能實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)雙向傳輸，且能向井底傳輸強(qiáng)電，以滿(mǎn)足當(dāng)前鉆井工業(yè)發(fā)展的需要；本實(shí)用新型有效地利用了彈性體的彈力，可以增大電能的傳輸效率、延長(zhǎng)鉆桿的使用壽命和提高鉆桿的可靠性；同時(shí)，本實(shí)用新型對(duì)鉆井液類(lèi)型和鉆井工藝沒(méi)有特殊要求；本傳輸鉆桿具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，可用于有線(xiàn)實(shí)時(shí)雙向信息高速率數(shù)據(jù)傳輸與電力傳輸?shù)你@井中。

圖1是本實(shí)用新型動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿的結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖1中A-A剖視圖；[0013]圖3是圖1中局部放大圖；圖4是圖1中B-B部位的斷面圖；圖5是圖1中C-C部位的斷面圖；圖6是圖1中D-D部位的斷面圖；圖7是圖1中E-E部位的斷面圖；圖8是圖1中F-F部位的斷面圖；圖9是圖1中G-G部位的斷面圖；圖10是圖1中H-H部位的斷面圖；圖11是絕緣彈性體(11)整體線(xiàn)框圖；圖12是母電接頭金屬擋環(huán)03)的整體線(xiàn)框圖。圖中1.鉆桿本體，2.專(zhuān)用鉆桿公接頭，3.專(zhuān)用鉆桿母接頭，3a.專(zhuān)用鉆桿母接頭臺(tái)階，3b.專(zhuān)用鉆桿母接頭退刀槽部位，4.連接導(dǎo)體，5.公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)，5a.公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)頂部凹槽，5b.公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)底部凹槽，6.公中導(dǎo)電環(huán)，6a.公中導(dǎo)電環(huán)頂部凹槽，6b.公中導(dǎo)電環(huán)底部凹槽，7.公外導(dǎo)電環(huán)，7a.公外導(dǎo)電環(huán)頂部凹槽，7b.公外導(dǎo)電環(huán)底部凹槽，8.母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)，9.母中導(dǎo)電環(huán)，10.母外導(dǎo)電環(huán)，11.絕緣彈性體，12.絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)，13.金屬擋環(huán)密封材料，14.內(nèi)管，15.定位銷(xiāo)，16.母外絕緣密封圈，17.母中絕緣密封圈，18.母內(nèi)絕緣密封圈，19.公外絕緣密封圈，19a.公外絕緣密封圈凹槽，20.公中絕緣密封圈，20a.公中絕緣密封圈翼塊，21.公內(nèi)絕緣密封圈，22.公電接頭金屬擋環(huán)，23.母電接頭金屬擋環(huán)，24.本體絕緣材料，25.本體傳輸導(dǎo)體，26.金屬檔環(huán)0型密封圈，27.擋環(huán)，28.0型密封圈。
具體實(shí)施方式
在圖1和圖2中動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿由專(zhuān)用鉆桿接頭、電接頭和動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體三部分組成。其中，專(zhuān)用鉆桿接頭包含專(zhuān)用鉆桿公接頭2和專(zhuān)用鉆桿母接頭3兩部分，在專(zhuān)用鉆桿公接頭2部位安裝公電接頭，在專(zhuān)用鉆桿母接頭3部位安裝母電接頭，在專(zhuān)用鉆桿公接頭2與專(zhuān)用鉆桿母接頭3間連接動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體；動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿在工作過(guò)程中專(zhuān)用鉆桿公接頭2與專(zhuān)用鉆桿母接頭3用螺紋連接，使公電接頭與母電接頭緊密接觸，進(jìn)行電流及信號(hào)的傳輸，同時(shí)用動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體將電流或信號(hào)向下一個(gè)電接頭傳輸。在圖1中專(zhuān)用鉆桿接頭為5 1/2" ra接頭基礎(chǔ)上改進(jìn)的非標(biāo)準(zhǔn)接頭；專(zhuān)用鉆桿接頭中螺紋接頭臺(tái)肩倒角直徑為Df，Df* Φ 172. 8mm，螺紋接頭內(nèi)徑為Φ 101. 6mm，專(zhuān)用鉆桿接頭螺紋的螺紋牙型為V-0. 038R,基面中徑C為Φ 146. 71mm,外螺紋大端大徑為 Φ 151. 99mm，外螺紋小端大徑Ds為Φ 130. 83mm,內(nèi)螺紋大端小徑De為Φ 145. 8mm，擴(kuò)錐孔大端直徑％為Φ 154. 06mm，專(zhuān)用鉆桿母接頭( 退刀槽附近的專(zhuān)用鉆桿母接頭退刀槽部位內(nèi)徑為(M18mm(3b)和專(zhuān)用鉆桿母接頭臺(tái)階處內(nèi)徑為Φ116πιπι(3ει)。在圖1、圖2、圖3、圖5、圖6、圖7和圖8中公電接頭由公電接頭金屬擋環(huán)22、公內(nèi)絕緣密封圈21、公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)5、公中絕緣密封圈20、公中導(dǎo)電環(huán)6、公外絕緣密封圈19、公外導(dǎo)電環(huán)7、連接導(dǎo)體4、金屬擋環(huán)密封材料13組成。公電接頭金屬擋環(huán)22、公內(nèi)絕緣密封圈 21、公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)5、公中絕緣密封圈20、公中導(dǎo)電環(huán)6、公外絕緣密封圈19、公外導(dǎo)電環(huán)7依次套在一起，并同軸；連接導(dǎo)體4安裝在公電接頭金屬擋環(huán)22凹槽內(nèi)，連接導(dǎo)體4的上部與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)連接，下部與對(duì)應(yīng)的本體傳輸導(dǎo)體25連接；公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)5公中導(dǎo)電環(huán)6和公外導(dǎo)電環(huán)7的底部都開(kāi)有兩個(gè)凹槽恥、613和7b，并相互錯(cuò)開(kāi)，目的是保證在單相電流傳輸中連接導(dǎo)體4與一個(gè)導(dǎo)電環(huán)接觸時(shí)，不會(huì)同時(shí)與另兩個(gè)導(dǎo)電環(huán)接觸；公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)5、公中導(dǎo)電環(huán)6和公外導(dǎo)電環(huán)7的頂部都開(kāi)有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的凹槽5a、6a和7a，公外絕緣密封圈19頂部也開(kāi)有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的凹槽19a，同時(shí)在公中絕緣密封圈20頂部有突出的翼塊20a，使公中絕緣密封圈翼塊20a嵌入公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)5、公中導(dǎo)電環(huán)6、公外導(dǎo)電環(huán)7和公外絕緣密封圈19的對(duì)應(yīng)凹槽fe、6a、7a和19a中；金屬擋環(huán)密封材料13安裝在公電接頭金屬擋環(huán)22凹槽部位。在圖1、圖2、圖9和圖10中母電接頭由母電接頭金屬擋環(huán)23、母內(nèi)絕緣密封圈 18、母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)8、母中絕緣密封圈17、母中導(dǎo)電環(huán)9、母外絕緣密封圈16、母外導(dǎo)電環(huán)10、絕緣彈性體11、連接導(dǎo)體4、絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)12、定位銷(xiāo)15、金屬擋環(huán)密封材料13、金屬擋環(huán)0型密封圈沈組成。母電接頭金屬擋環(huán)23、母內(nèi)絕緣密封圈18、母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)8、母中絕緣密封圈17、母中導(dǎo)電環(huán)9、母外絕緣密封圈16、母外導(dǎo)電環(huán)10依次套在一起，并同軸，密封圈和導(dǎo)電環(huán)都位于母電接頭金屬擋環(huán)23上部，并置于套在母電接頭金屬擋環(huán)23下部的絕緣彈性體11上；絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)12安裝在絕緣彈性體11內(nèi)，絕緣彈性體11的上部與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)連接，下部與對(duì)應(yīng)的連接導(dǎo)體4連接；母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)8、母中導(dǎo)電環(huán)9、母外導(dǎo)電環(huán)10的底部都開(kāi)有兩個(gè)凹槽，并相互錯(cuò)開(kāi)，目的是保證在單相電流傳輸中連接導(dǎo)體4與一個(gè)導(dǎo)電環(huán)接觸時(shí)，不會(huì)同時(shí)與另兩個(gè)導(dǎo)電環(huán)接觸；定位銷(xiāo)15安裝在母電接頭金屬擋環(huán)23 和絕緣彈性體11的銷(xiāo)孔中；金屬擋環(huán)0型密封圈沈安裝在金屬擋環(huán)23的密封槽部位；金屬擋環(huán)密封材料13安裝在金屬擋環(huán)23溝槽部位。在圖1和圖11中絕緣彈性體11頂部有三個(gè)成120°分布的凸塊，凸塊內(nèi)安裝連接導(dǎo)體4和絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)12 ；絕緣彈性體11底部與凸塊對(duì)應(yīng)位置開(kāi)有凹槽，以安裝本體傳輸導(dǎo)體25 ；絕緣彈性體11均布3個(gè)定位銷(xiāo)通孔。在圖1和圖12中母電接頭金屬擋環(huán)23平臺(tái)底部開(kāi)有一環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)安裝擋環(huán)27和0型密封圈觀；平臺(tái)上均布3個(gè)定位銷(xiāo)孔；平臺(tái)外圓周部位開(kāi)有一環(huán)形凹槽，安裝金屬檔環(huán)0型密封圈沈；平臺(tái)部位開(kāi)有3個(gè)凹槽，凹槽內(nèi)安裝本體傳輸導(dǎo)體25和金屬擋環(huán)密封材料13 ；公電接頭金屬擋環(huán)22與母電接頭金屬擋環(huán)23結(jié)構(gòu)相似，但公電接頭金屬擋環(huán)22沒(méi)有鉆定位銷(xiāo)孔和在圓周部位開(kāi)環(huán)形凹槽，平臺(tái)部位的凹槽沒(méi)有封閉。在圖1、圖2和圖4動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體由內(nèi)管14、本體絕緣材料M、本體傳輸導(dǎo)體25和鉆桿本體1組成，內(nèi)管14安裝在鉆桿本體1內(nèi)部，并與鉆桿本體1同軸，在內(nèi)管14和鉆桿本體1之間填充本體絕緣材料M，本體傳輸導(dǎo)體25包裹于本體絕緣材料M中間，內(nèi)管14開(kāi)有密封溝槽，槽內(nèi)安裝擋環(huán)27和0型密封圈觀。在圖1中絕緣密封圈和相應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)在同一個(gè)表面上，公電接頭和母電接頭的接觸表面成對(duì)應(yīng)的傾斜面，傾斜角度為0° -25°。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿，是由專(zhuān)用鉆桿接頭、電接頭和動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體組成，其特征在于該傳輸鉆桿的專(zhuān)用鉆桿接頭包含專(zhuān)用鉆桿公接頭( 和專(zhuān)用鉆桿母接頭(3)兩部分，在專(zhuān)用鉆桿公接頭(2)部位安裝公電接頭，在專(zhuān)用鉆桿母接頭(3)部位安裝母電接頭，在專(zhuān)用鉆桿公接頭( 與專(zhuān)用鉆桿母接頭(3)間連接動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體；專(zhuān)用鉆桿公接頭O)與專(zhuān)用鉆桿母接頭(3)用螺紋連接，使公電接頭與母電接頭緊密接觸；電接頭包含公電接頭和母電接頭，公電接頭中公電接頭金屬擋環(huán)(22)、公內(nèi)絕緣密封圈(21)、公內(nèi)導(dǎo)電環(huán)(5)、公中絕緣密封圈(20)、公中導(dǎo)電環(huán)(6)、公外絕緣密封圈(19)、 公外導(dǎo)電環(huán)(7)依次套在一起，并同軸，連接導(dǎo)體(4)安裝在公電接頭金屬擋環(huán)02)凹槽內(nèi)，連接導(dǎo)體(4)的上部與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)連接，下部與對(duì)應(yīng)的本體傳輸導(dǎo)體0 連接，金屬擋環(huán)密封材料(1 安裝在公電接頭金屬擋環(huán)0 凹槽部位，母電接頭中母電接頭金屬擋環(huán)(23)、母內(nèi)絕緣密封圈(18)、母內(nèi)導(dǎo)電環(huán)(8)、母中絕緣密封圈(17)、母中導(dǎo)電環(huán)(9)、母外絕緣密封圈(16)、母外導(dǎo)電環(huán)(10)依次套在一起，并同軸，密封圈和導(dǎo)電環(huán)都位于母電接頭金屬擋環(huán)上部，并置于套在母電接頭金屬擋環(huán)下部的絕緣彈性體(11)上， 絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)(12)安裝在絕緣彈性體(11)內(nèi)，絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)(12)的上部與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)連接，下部與對(duì)應(yīng)的連接導(dǎo)體(4)連接，定位銷(xiāo)(1 安裝在母電接頭金屬擋環(huán)和絕緣彈性體(11)的銷(xiāo)孔中，金屬擋環(huán)0型密封圈06)安裝在母電接頭金屬擋環(huán) (23)的密封槽部位，金屬擋環(huán)密封材料(1 安裝在母電接頭金屬擋環(huán)溝槽部位；動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體包括內(nèi)管(14)、本體絕緣材料(M)、本體傳輸導(dǎo)體0 和鉆桿本體 (1)，內(nèi)管(14)安裝在鉆桿本體⑴內(nèi)部，并與鉆桿本體⑴同軸，在內(nèi)管(14)和鉆桿本體 (1)之間填充本體絕緣材料04)，本體傳輸導(dǎo)體0 包裹于本體絕緣材料04)中間，內(nèi)管(14)開(kāi)有密封溝槽，槽內(nèi)安裝擋環(huán)(XT)和O型密封圈08)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸鉆桿，其特征是專(zhuān)用鉆桿接頭為51/2"ra接頭基礎(chǔ)上改進(jìn)的非標(biāo)準(zhǔn)接頭；專(zhuān)用鉆桿接頭中螺紋接頭臺(tái)肩倒角直徑為Df，Df為Φ 172. 8mm， 螺紋接頭內(nèi)徑為Φ 101. 6mm,專(zhuān)用鉆桿接頭螺紋的螺紋牙型為V_0. 038R,基面中徑C為 Φ 146. 71mm,外螺紋大端大徑Dl為Φ 151. 99mm,外螺紋小端大徑Ds為Φ 130. 83mm,內(nèi)螺紋大端小徑Dc為Φ 145. 8mm,擴(kuò)錐孔大端直徑％為Φ 154. 06mm,專(zhuān)用鉆桿母接頭(3)退刀槽附近的專(zhuān)用鉆桿母接頭退刀槽部位(3b)內(nèi)徑為Φ 118mm和專(zhuān)用鉆桿母接頭臺(tái)階(3a)處內(nèi)徑為 Φ 116mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸鉆桿，其特征是絕緣彈性體(11)頂部有三個(gè)成120° 分布的凸塊，凸塊內(nèi)安裝連接導(dǎo)體(4)和絕緣彈性體傳輸導(dǎo)線(xiàn)(1 ；絕緣彈性體(11)底部與凸塊對(duì)應(yīng)位置開(kāi)有凹槽，以安裝本體傳輸導(dǎo)體05)；絕緣彈性體(11)均布3個(gè)定位銷(xiāo)通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸鉆桿，其特征是母電接頭金屬擋環(huán)平臺(tái)底部開(kāi)有一環(huán)形凹槽，凹槽內(nèi)安裝擋環(huán)(XT)和0型密封圈08)；平臺(tái)上均布3個(gè)定位銷(xiāo)孔；平臺(tái)外圓周部位開(kāi)有一環(huán)形凹槽，安裝金屬擋環(huán)0型密封圈06)；平臺(tái)部位開(kāi)有3個(gè)凹槽，凹槽內(nèi)安裝本體傳輸導(dǎo)體05)和金屬擋環(huán)密封材料(13)；公電接頭金屬擋環(huán)02)與母電接頭金屬擋環(huán)03)結(jié)構(gòu)相似，但公電接頭金屬擋環(huán)02)沒(méi)有鉆定位銷(xiāo)孔和在圓周部位開(kāi)環(huán)形凹槽，平臺(tái)部位的凹槽沒(méi)有封閉。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于石油地質(zhì)勘探鉆井的動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿。它能實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)雙向傳輸，并能向井底傳輸強(qiáng)電。其技術(shù)方案是該傳輸鉆桿由專(zhuān)用鉆桿接頭、電接頭和動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體組成；專(zhuān)用鉆桿接頭包含專(zhuān)用鉆桿公接頭和專(zhuān)用鉆桿母接頭兩部分，專(zhuān)用鉆桿公接頭部位安裝公電接頭，專(zhuān)用鉆桿母接頭部位安裝母電接頭；公電接頭和母電接頭是由導(dǎo)電環(huán)、絕緣密封圈、金屬擋環(huán)、連接導(dǎo)體、金屬擋環(huán)密封材料、絕緣彈性體和定位銷(xiāo)組成；在動(dòng)力及信號(hào)傳輸鉆桿本體中設(shè)置有內(nèi)管、本體絕緣材料、本體傳輸導(dǎo)體及鉆桿本體。本傳輸鉆桿具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，用于有線(xiàn)實(shí)時(shí)雙向信息高速率數(shù)據(jù)傳輸與電力傳輸?shù)你@井中。
文檔編號(hào)E21B17/042GK201963208SQ201020566980
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者吳仲華, 孫浩玉, 梁政, 王智鋒, 肖仕紅, 馬清明 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局鉆井工藝研究院, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司