一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆井技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器。
【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)自動(dòng)導(dǎo)向閉環(huán)鉆井技術(shù)是20世紀(jì)末發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)尖端自動(dòng)化鉆井技術(shù)，它代表了當(dāng)今世界鉆井技術(shù)發(fā)展的最高水平，該技術(shù)使世界鉆井技術(shù)發(fā)生了一次質(zhì)的飛躍。其中指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向井下工具中，偏置穩(wěn)定器安放在兩個(gè)穩(wěn)定器之間，使鉆頭處鉆柱的軸線與井眼軸線之間出現(xiàn)夾角而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向，但是這種導(dǎo)向方式存在側(cè)向力小、造斜較低等問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有側(cè)向力較大，造斜率較高的優(yōu)點(diǎn)，并且所鉆出的井眼具有“狗腿”小、軌跡平緩的優(yōu)勢(shì)，可以使用較大的鉆壓，摩擦阻力和扭矩較小，機(jī)械鉆速高，有助于發(fā)揮鉆頭的性能。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，包括鉆桿和外套，其特征在于，還包括驅(qū)動(dòng)連接器、旋轉(zhuǎn)軸、軸承組合、懸臂軸承、偏心環(huán)、控制設(shè)備和球軸承，所述的鉆桿通過(guò)驅(qū)動(dòng)連接器與旋轉(zhuǎn)軸相連接，旋轉(zhuǎn)軸的上端通過(guò)軸承組合與外套相連，旋轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有球軸承，旋轉(zhuǎn)軸的中部設(shè)有懸臂軸承和偏心環(huán)，偏心環(huán)與控制設(shè)備連接。
[0005]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的旋轉(zhuǎn)軸為獨(dú)立旋轉(zhuǎn)軸，并與鉆桿的輸入端相連。
[0006]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的外套為不旋轉(zhuǎn)的靜態(tài)密封殼套。
[0007]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的懸臂軸承在徑向上設(shè)有固定鉸支座，在軸向上設(shè)有滑動(dòng)支座。
[0008]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的球軸承的支座為活動(dòng)鉸支座。
[0009]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的偏心環(huán)為雙偏心環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0010]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0011]設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有側(cè)向力較大，造斜率較高的優(yōu)點(diǎn)，并且所鉆出的井眼具有“狗腿”小、軌跡平緩的優(yōu)勢(shì)，可以使用較大的鉆壓，摩擦阻力和扭矩較小，機(jī)械鉆速高，有助于發(fā)揮鉆頭的性能。
【附圖說(shuō)明】
[0012]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中，1、鉆桿，2、驅(qū)動(dòng)連接器，3、旋轉(zhuǎn)軸，4、軸承組合，5、懸臂軸承，6、外套，7、偏心環(huán)，8、控制設(shè)備，9、球軸承。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)用新型提供了一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有側(cè)向力較大，造斜率較高的優(yōu)點(diǎn)，并且所鉆出的井眼具有“狗腿”小、軌跡平緩的優(yōu)勢(shì)，可以使用較大的鉆壓，摩擦阻力和扭矩較小，機(jī)械鉆速高，有助于發(fā)揮鉆頭的性能。
[0017]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說(shuō)明書附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018]如圖1-圖2所示，一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，包括鉆桿I和外套6，還包括驅(qū)動(dòng)連接器2、旋轉(zhuǎn)軸3、軸承組合4、懸臂軸承5、偏心環(huán)7、控制設(shè)備8和球軸承9，所述的鉆桿I通過(guò)驅(qū)動(dòng)連接器2與旋轉(zhuǎn)軸3相連接，旋轉(zhuǎn)軸3的上端通過(guò)軸承組合4與外套6相連，旋轉(zhuǎn)軸3的下端設(shè)有球軸承9，旋轉(zhuǎn)軸3的中部設(shè)有懸臂軸承5和偏心環(huán)7，偏心環(huán)7與控制設(shè)備8相連接。扭矩通過(guò)驅(qū)動(dòng)連接器2從鉆桿I傳遞到旋轉(zhuǎn)軸3，軸承組合4將鉆壓從鉆桿I傳遞到外套7，再由球軸承9傳遞到旋轉(zhuǎn)軸3的下端，旋轉(zhuǎn)軸3的下端接鉆頭，鉆壓傳遞到鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn)，同時(shí)旋轉(zhuǎn)軸3的彎曲發(fā)生在懸臂軸承5和球軸承9之間，通過(guò)控制設(shè)備8帶動(dòng)偏心環(huán)7轉(zhuǎn)動(dòng)，使旋轉(zhuǎn)軸3發(fā)生彎曲，球軸承9處的旋轉(zhuǎn)軸3產(chǎn)生一個(gè)小的角度，從而改變與之相連的鉆頭的方向。
[0019]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的旋轉(zhuǎn)軸3為獨(dú)立旋轉(zhuǎn)軸，與鉆桿I的輸入端連接。
[0020]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的外套6為不旋轉(zhuǎn)的靜態(tài)密封殼套。
[0021 ] 其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的懸臂軸承5在徑向上設(shè)有固定鉸支座，在軸向上設(shè)有滑動(dòng)支座，懸臂軸承5支撐旋轉(zhuǎn)軸3并阻止上部的旋轉(zhuǎn)軸3發(fā)生彎曲及上下躥動(dòng)，通過(guò)軸向上的滑動(dòng)支座，使得懸臂軸承5不約束軸線方向上的位移。
[0022]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的球軸承9的支座為活動(dòng)鉸支座，使得球軸承9下部的旋轉(zhuǎn)軸受到扭轉(zhuǎn)和壓縮的組合應(yīng)力。
[0023]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的偏心環(huán)7為雙偏心環(huán)結(jié)構(gòu)，使旋轉(zhuǎn)軸3的彎曲更加容易控制，提尚造斜率。
[0024]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，包括鉆桿(I)和外套￠)，其特征在于，還包括驅(qū)動(dòng)連接器(2)、旋轉(zhuǎn)軸(3)、軸承組合(4)、懸臂軸承(5)、偏心環(huán)(7)、控制設(shè)備(8)和球軸承(9)，所述的鉆桿(I)通過(guò)驅(qū)動(dòng)連接器(2)與旋轉(zhuǎn)軸(3)相連接，旋轉(zhuǎn)軸(3)的上端通過(guò)軸承組合(4)與外套(6)相連，旋轉(zhuǎn)軸(3)的下端設(shè)有球軸承(9)，旋轉(zhuǎn)軸(3)的中部設(shè)有懸臂軸承(5)和偏心環(huán)(7)，偏心環(huán)(7)與控制設(shè)備(8)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)軸(3)為獨(dú)立旋轉(zhuǎn)軸，并與鉆桿(I)的輸入端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，其特征在于，所述的外套(6)為不旋轉(zhuǎn)的靜態(tài)密封殼套。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，其特征在于，所述的懸臂軸承(5)在徑向上設(shè)有固定鉸支座，在軸向上設(shè)有滑動(dòng)支座。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，其特征在于，所述的球軸承(9)的支座為活動(dòng)鉸支座。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，其特征在于，所述的偏心環(huán)(7)為雙偏心環(huán)結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種靜態(tài)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井器，屬于石油鉆井技術(shù)領(lǐng)域，包括鉆桿和外套，還包括驅(qū)動(dòng)連接器、旋轉(zhuǎn)軸、軸承組合、懸臂軸承、偏心環(huán)、控制設(shè)備和球軸承，所述的鉆桿通過(guò)驅(qū)動(dòng)連接器與旋轉(zhuǎn)軸相連接，旋轉(zhuǎn)軸的上端通過(guò)軸承組合與外套相連，旋轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有球軸承，旋轉(zhuǎn)軸的中部設(shè)有懸臂軸承和偏心環(huán)，偏心環(huán)與控制設(shè)備相連接。本實(shí)用新型的有益效果為：設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有側(cè)向力較大，造斜率較高的優(yōu)點(diǎn)，并且所鉆出的井眼具有“狗腿”小、軌跡平緩的優(yōu)勢(shì)，可以使用較大的鉆壓，摩擦阻力和扭矩較小，機(jī)械鉆速高，有助于發(fā)揮鉆頭的性能。
【IPC分類】E21B7/04
【公開號(hào)】CN204827227
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520372394
【發(fā)明人】楊晨, 李銳
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日