一种随钻测井仪器的转换短节

技术领域

本发明属于转换接头技术领域，具体涉及一种随钻测井仪器的转换短节。

背景技术

随钻测井仪器按照测井方法分为不同种类的测井仪器，各种随钻测井仪器单独进行设计研发，最后按照不同的使用需求将不同的随钻测井仪器串接到一起进行井下测井作业。

不同的随钻测井仪器各自的接口不尽相同，也就是受到测井仪器的结构尺寸影响，用于仪器连接的旋转台肩螺纹存在不同，因此，需要使用转换短节将两个测井仪器连接在一起。

相关技术中的转换短节通常包括钻铤短节，钻铤短节的一端设置有公接口、另一端设置有母接口，钻铤短节内设置有导通组件。将其中一个测井仪器与公接口连接，另一个测井仪器与母接口连接，并使两个测井仪器上的导电端分别与导通组件上的相应触点接触，即可实现两个测井仪器的电性连接。

然而，由于导通组件在钻铤短节内的位置固定，由于不同的测井仪器的导电端的长度不同，当测井仪器插入到母接口内并与母接口螺纹连接后，可能出现测井仪器的导电端无法与导通组件的触点接触的问题，从而影响转换短节的使用适配性，有待改进。

发明内容

为了解决上述全部或部分问题，本发明的目的在于提供一种随钻测井仪器的转换短节，可以提高转换短节的使用适配性。

本发明提供了一种随钻测井仪器的转换短节，包括钻铤短节，所述钻铤短节的一端设置有公接口、另一端设置有母接口，所述钻铤短节内设置有导通组件，所述导通组件包括依次设置的公滑环、接头组件和母滑环，所述公滑环上设置有公触点，所述母滑环上设置有母触点，所述公触点和所述母触点分别与所述接头组件导电连接；

所述接头组件和所述公滑环分别与所述钻铤短节连接，所述母滑环与所述接头组件通过紧固螺钉连接，且所述母滑环与所述接头组件之间设置有至少一组调节垫片，以实现所述母滑环沿所述钻铤短节轴向位置的调节。

可选地，所述调节垫片上开设有限位孔，且所述紧固螺钉能够从所述限位孔中穿过。

可选地，所述公滑环包括滑环主体，所述滑环主体朝向所述接头组件的一端一体成型设置有台阶环，所述公触点设置于所述滑环主体远离所述台阶环的一端，所述钻铤短节的内壁开设有与所述台阶环相配合的台阶槽，所述接头组件与所述钻铤短节通过限位件固定，并将所述台阶环压紧在所述台阶槽内。

可选地，所述限位件包括依次设置的压紧环、锁紧环和承接环，所述锁紧环上开设有让位缺口，并使所述锁紧环呈“C”形结构，所述压紧环用于抵在所述接头组件远离所述滑环主体的一端，所述承接环与所述接头组件通过限位螺钉连接，且所述压紧环朝向所述锁紧环的一端设置有扩张斜面，所述锁紧环采用弹性材料制成，当所述限位螺钉拧紧时，所述锁紧环能够在所述扩张斜面的作用下发生弹性膨胀，并抵紧所述钻铤短节的内壁。

可选地，所述锁紧环朝向所述压紧环的一端设置有导向斜面，且所述导向斜面与所述扩张斜面相契合。

可选地，所述台阶环上开设有排气孔，当所述滑环主体插入所述钻铤短节内的过程中，所述台阶环与所述台阶槽之间的空气能够通过所述排气孔排出，以使所述滑环主体和所述台阶环能够与所述钻铤短节顺利完成插接配合。

可选地，所述接头组件包括走线接头，所述走线接头上设置有导电件，所述公触点和所述母触点分别与所述导电件连接；

所述走线接头的端部一体成型连接有能够插入所述台阶环内的支撑环，所述支撑环远离所述走线接头的一端设置有密封斜面，所述台阶环的内壁设置有供所述密封斜面抵接的承接斜面。

可选地，所述承接斜面与所述密封斜面的斜度不同，以使所述承接斜面与所述密封斜面之间形成线密封结构。

可选地，所述钻铤短节的内壁开设有装配槽，所述装配槽内滑动插设有定位条，所述走线接头靠近所述支撑环的一端开设有定位槽，所述定位条为长条形、弧形或圆形，所述定位槽与所述定位条相匹配，且供所述定位条插入。

可选地，所述定位条采用非金属材料制成，当所述定位条插入所述定位槽内时，所述定位条的外侧壁高于所述走线接头的外侧壁。

可选地，所述走线接头远离所述支撑环一端的内壁开设有环空槽，所述环空槽供外部环空流道插头进行插接配合。

可选地，所述环空槽内滑动插设有填充环，所述填充环的内径与所述走线接头的内径相同，且所述限位件能够将所述填充环压紧在所述环空槽内。

可选地，所述环空槽内滑动插设有第一阳极环，所述第一阳极环的内径与所述走线接头的内径相同，且所述限位件能够将所述第一阳极环压紧在所述环空槽内；

所述走线接头和所述第一阳极环分别采用金属材料制成，且所述第一阳极环的金属活性强于所述走线接头的金属活性，并使所述第一阳极环能够形成腐蚀阳极。

可选地，所述走线接头和所述支撑环的外侧壁分别开设有安装槽，每个所述安装槽内均设置有第二阳极环，所述钻铤短节、所述台阶环以及所述第二阳极环分别采用金属材料制成，所述第二阳极环的金属活性强于所述钻铤短节、所述走线接头以及所述台阶环的金属活性，并使所述第二阳极环能够形成腐蚀阳极。

可选地，所述第二阳极环包括两个半圆形的弹性环体，且两个所述弹性环体能够对接成环状，两个所述弹性环体的侧壁分别一体成型连接有锁定条，所述安装槽的内壁开设有供所述锁定条卡入的锁定槽。

由上述技术方案可知，本发明提供的随钻测井仪器的转换短节，具有以下优点：

该装置可以实现母滑环沿钻铤短节轴向位置的调节，从而适配不同型号的测井仪器，进而提高转换短节的使用适配性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例1的整体结构示意图；

图2为本发明实施例1的剖视图；

图3为本发明实施例1中限位件的结构示意图；

图4为图2中A区域的放大示意图；

图5为本发明实施例1中接头组件和公滑环的剖视图；

图6为图5中B区域的放大示意图；

图7为图5中C区域的放大示意图；

图8为本发明实施例1中第二阳极环的剖视图；

图9为本发明实施例2的整体结构示意图。

附图标记说明：

1、钻铤短节；2、公接口；3、母接口；4、导通组件；41、公滑环；411、滑环主体；412、台阶环；42、接头组件；421、走线接头；422、导电件；423、第一插针；424、母插端子；425、公插端子；426、第二插针；43、母滑环；44、公触点；45、母触点；5、紧固螺钉；6、调节垫片；7、限位孔；8、台阶槽；9、限位件；91、压紧环；92、锁紧环；93、承接环；94、让位缺口；95、扩张斜面；96、导向斜面；97、限位螺钉；10、排气孔；11、支撑环；12、密封斜面；13、承接斜面；14、装配槽；15、定位槽；16、定位条；17、环空槽；18、第一阳极环；19、第二阳极环；191、弹性环体；192、锁定条；20、锁定槽；21、安装槽；22、填充环。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例1

如图1-图8所示为本发明实施例1，该实施例中公开了一种随钻测井仪器的转换短节，包括筒状的钻铤短节1，钻铤短节1的一端一体成型设置有公接口2、且另一端一体成型设置有母接口3，公接口2和母接口3分别供测井仪器进行螺纹连接。

在一个实施例中，如图1所示，钻铤短节1内设置有导通组件4，导通组件4包括依次设置的公滑环41、接头组件42和母滑环43，公滑环41的端部固定嵌设有环形的公触点44，母滑环43的端面固定嵌设有环形的母触点45，且公触点44和母触点45分别与接头组件42导电连接。

将其中一个测井仪器与公接口2连接，另一个测井仪器与母接口3连接，当其中一个测井仪器的导电端与公触点44接触，另一个测井仪器的导电端与母触点45接触，即可实现两个测井仪器的电性连接。

在一个实施例中，如图1所示，接头组件42和公滑环41分别与钻铤短节1连接，母滑环43与接头组件42通过紧固螺钉5连接在一起。同时，母滑环43与接头组件42之间设置有至少一组调节垫片6，通过增减调节垫片6的数量，即可实现母滑环43沿钻铤短节1轴向位置的调节。

本实施例中的随钻测井仪器的转换短节，可以实现母滑环43位置的调节，也就是母滑环43沿钻铤短节1的轴向位置能够进行调节，保证不同长度的测井仪器的导电端均能够与母触点45接触，从而提高使用适配性。同时，当测井仪器串长时间使用时，可以增加调节垫片6的数量，既能保证测井仪器的导电端与母触点45的抵紧效果，还能降低测井仪器与转换短节出现松扣的风险。

在一个实施例中，如图1、图2所示，调节垫片6上开设有限位孔7，且紧固螺钉5能够从限位孔7中穿过，以实现对调节垫片6的限位，降低调节垫片6在钻铤短节1内转动的风险，以降低调节垫片6划伤钻铤短节1内壁的风险。

在一个实施例中，如图1、图2所示，公滑环41包括滑环主体411，滑环主体411朝向接头组件42的一端一体成型连接有台阶环412，并且公触点44固定嵌设于滑环主体411远离台阶环412的一端。

在一个实施例中，如图2、图3、图4所示，钻铤短节1的内壁开设有与台阶环412相配合的台阶槽8，接头组件42与钻铤短节1通过限位件9连接，当限位件9将接头组件42与钻铤短节1固定后，接头组件42能够将台阶环412压紧在台阶槽8内，从而实现接头组件42和公滑环41的限位。

在一个实施例中，如图2、图3、图4所示，限位件9包括依次设置的压紧环91、锁紧环92和承接环93，锁紧环92采用弹性材料制成，且锁紧环92上开设有让位缺口94，并使锁紧环92呈“C”形结构。在本实施例中，锁紧环92采用弹簧钢材料制成，在其他实施例中，也可以采用锰钢等其他弹性材料。

在一个实施例中，如图2、图3、图4所示，压紧环91用于抵在接头组件42远离滑环主体411的一端，承接环93与接头组件42通过限位螺钉97连接，压紧环91朝向锁紧环92的一端一体成型设置有扩张斜面95。同时，锁紧环92朝向压紧环91的一端一体成型设置有导向斜面96，且导向斜面96与扩张斜面95相契合。

在一个实施例中，如图2、图3、图4所示，当限位螺钉97拧紧时，锁紧环92朝向压紧环91运动，与此同时，锁紧环92在扩张斜面95与导向斜面96的作用下发生弹性膨胀，并抵紧钻铤短节1的内壁，从而实现接头组件42与钻挺短节的固定。

通过利用锁紧环92的弹性膨胀，与钻铤短节1的内壁之间形成摩擦固定，相较于接头组件42与钻挺短节通过螺钉连接的风险，此固定方式无需在钻铤短节1上打孔，从而保证钻铤短节1的完整度，提高转换短节的密封效果。

在一个实施例中，如图2、图5所示，台阶环412上开设有排气孔10，当滑环主体411插入钻铤短节1内的过程中，台阶环412与台阶槽8之间形成环形腔室，随着滑环主体411的逐渐插入，环形腔室内的空气就会被压缩，影响滑环主体411和台阶环412的顺利插入。然而，通过设置排气孔10，使得台阶环412与台阶槽8之间空气能够通过排气孔10排出，以使滑环主体411和台阶环412能够与钻铤短节1顺利完成插接配合。

在一个实施例中，如图1、图2、图5所示，接头组件42包括走线接头421，走线接头421上设置有导电件422，公触点44和母触点45分别与导电件422连接。导电件422包括第一插针423、母插端子424、公插端子425和第二插针426，第一插针423固定于走线接头421靠近母滑环43的一端，母插端子424固定于走线接头421靠近台阶环412的一端，第一插针423的一端与母触点45通过导线连接，另一端与母插端子424通过导线或导电棒连接。

在一个实施例中，如图1、图2、图5所示，公插端子425和第二插针426分别固定于台阶环412上，第二插针426的一端与公插端子425通过导线连接，另一端与公触点44通过导线连接，且公插端子425与母插端子424能够进行插接锁定。

在一个实施例中，如图5、图6所示，走线接头421的端部一体成型连接有能够插入台阶环412内的支撑环11，支撑环11远离走线接头421的一端一体成型设置有密封斜面12，台阶环412的内壁一体成型设置有供密封斜面12抵接的承接斜面13。

在一个实施例中，如图6所示，承接斜面13与密封斜面12的斜度不同，以使承接斜面13与密封斜面12之间形成线密封结构。例如，承接斜面13的斜度为60°，密封斜面12的斜度为45°，此时，走线接头421只需受到较小的压紧力，即可使承接斜面13与密封斜面12抵紧并形成线密封，从而提高走线接头421与台阶环412之间的密封稳定性。

在一个实施例中，如图5、图6所示，钻铤短节1的内壁开设有装配槽14，走线接头421靠近支撑环11的一端开设有定位槽15，走线接头421与台阶环412之间设置有定位条16，定位条16的一端插入装配槽14内，且另一端能够插入定位槽15内。

当支撑环11插入台阶环412内的过程中，定位条16能够插入到定位槽15内，对走线接头421起到导向的作用，以实现对走线接头421的扶正，从而使得走线接头421与钻铤短节1能够实现精准插接配合，降低走线接头421划伤钻铤短节1内壁的风险。

在一个实施例中，如图5、图6所示，定位条16为长条形、弧形或圆形，定位槽15与定位条16相匹配，在本实施例中，定位条16采用圆形结构，也就是定位条16为环形，以提高导向与扶正效果。

在一个实施例中，如图5、图6所示，定位条16采用特氟龙、PEEK或PP等非金属材料制成，且定位条16插入定位槽15内时，定位条16的外侧壁高于走线接头421的外侧壁，也就是定位条16与钻铤短节1之间的缝隙小于走线接头421与钻铤短节1之间的缝隙。

此设计使得转换短节受到径向方向的作用力时，定位条16能够先被挤压，减轻走线接头421的周向侧壁与钻铤短节1的内壁之间的挤压效果，从而降低走线接头421与钻铤短节1出现“冷焊”的风险，进而保证走线接头421能够进行拆卸。

在一个实施例中，如图2、图5所示，走线接头421远离支撑环11一端的内壁开设有环空槽17，环空槽17供外部环空流道插头进行插接配合。此设计使得走线接头421预留与外部环空流道插头进行插接配合的位置，方便转换短节后续的使用。

在一个实施例中，如图2、图5所示，环空槽17内滑动插设有第一阳极环18，第一阳极环18的内径与走线接头421的内径相同，第一阳极环18的端面与走线接头421的端面平齐，且限位件9能够将第一阳极环18压紧在环空槽17内。

如果转换短节无需和外部环空流道插头连接时，可以通过第一阳极环18对环空槽17进行封堵，由于第一阳极环18的内径与走线接头421的内径相同，降低介质从走线接头421中流动时，介质冲击环空槽17内壁的风险，同时还能提高介质的流动平顺性，提高转换短节的使用寿命和使用稳定性。

在一个实施例中，如图2、图5所示，走线接头421和第一阳极环18分别采用金属材料制成，且第一阳极环18的金属活性强于走线接头421的金属活性，并使第一阳极环18能够形成腐蚀阳极。

当转换短节工作的过程中，第一阳极环18、走线接头421以及海水形成原电池，由于第一阳极环18的金属活性强于走线接头421的金属活性，使得第一阳极环18被腐蚀（即牺牲阳极，保护阴极），从而起到对走线接头421的保护。

在一个实施例中，如图5、图7、图8所示，走线接头421和支撑环11的外侧壁分别开设有安装槽21，每个安装槽21内均设置有第二阳极环19，钻铤短节1、台阶环412以及第二阳极环19分别采用金属材料制成，第二阳极环19的金属活性强于钻铤短节1、走线接头421以及台阶环412的金属活性，并使第二阳极环19能够形成腐蚀阳极。此设计与第一阳极环18的原理相同，使得第二阳极环19被腐蚀（即牺牲阳极，保护阴极），从而起到对走线接头421、钻铤短节1以及公滑环41的保护。

在一个实施例中，如图5、图7、图8所示，第二阳极环19包括两个半圆形的弹性环体191，且两个弹性环体191能够对接成环状。同时，两个弹性环体191的侧壁分别一体成型连接有锁定条192，并且安装槽21的内壁开设有供锁定条192卡入的锁定槽20，以方便使用者对第二阳极环19的快速拆装。

实施例2

如图9所示为本发明实施例2，该实施例与实施例1的不同之处在于：环空槽17内滑动插设有填充环22，填充环22的内径与走线接头421的内径相同，且填充环22的端面与走线接头421的端面平齐，同时，限位件9能够将填充环22压紧在环空槽17内。填充环22的材料可以与走线接头421的材料相同，也可以采用非金属材料，主要起到封堵环空槽17的目的。

需要注意的是，除非另有说明，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。