[實用新型]一種垂直鉆井工具

無效

• 申請號: 201020665739.1
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN201972599U
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 余雷;白冬青;何其東;林剛;王佳露;任海陽
• 申請（專利權）人: 中國石油集團長城鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B7/10
• 分類號: E21B7/10
• 代理公司: 盤錦遼河專利代理有限責任公司 21106
• 代理人: 張維龍

技術領域：

本實用新型涉及一種石油、天然氣鉆井的配套裝置，特別涉及一種垂直鉆井工具。

背景技術：

目前，在鉆井過程中，實現高陡地層的防斜打快是一個普遍存在的技術性難題。國內現有的防斜打快技術是利用塔式鉆具、滿眼穩斜鉆具、鐘擺鉆具、偏心鉆鋌或偏軸進行防斜打快，然而這些技術大多以犧牲鉆壓、降低機械鉆速為代價而實現高陡地層的防斜打快。因此不能經濟高效的解決大傾角、陡構造等地層的井斜問題，且容易引起卡鉆事故等問題。

實用新型內容：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種垂直鉆井工具，該垂直鉆井工具實現了能在井眼發生偏移時，自動在井眼的高邊產生一個推力，在井壁的反作用力下，增加鉆頭在井眼低邊的切削量，使鉆頭始終保持向垂直方向鉆進，從而達到降斜的目的。克服了現有技術大多以犧牲鉆壓、降低機械鉆速為代價而實現高陡地層的防斜打快的不足。

本實用新型所采取的技術方案是：一種垂直鉆井工具，由上接頭、渦輪發電機、定位筒、電壓整流器、工具本體、重力加速度計、扶正器、中央控制器、壓蓋、油箱、液壓泵、電機、柱塞泵、內六棱螺母、翼肋穩定塊、翼肋和下接頭組成；渦輪發電機安裝在定位筒中，定位筒固定在工具本體內壁上，渦輪發電機與電壓整流器相連，在電壓整流器與重力加速度計之間、重力加速度計與中央控制器之間均安裝扶正器，壓蓋密封油箱、液壓泵、電機、柱塞泵在工具本體內部，翼肋穩定塊固定在工具本體上，翼肋與柱塞泵連接。

所述工具本體上端面所銑槽為3個，均布在工具本體的同一圓周上，相應的柱塞泵為3個。

所述翼肋穩定塊是用內六棱螺母固定在工具本體上。

本實用新型的有益效果是：本實用新型由于采用了渦輪發電機安裝在定位筒中，定位筒固定在工具本體內壁上，渦輪發電機與電壓整流器相連，在電壓整流器與重力加速度計之間、重力加速度計與中央控制器之間均安裝扶正器，壓蓋密封油箱、液壓泵、電機、柱塞泵在工具本體內部，翼肋穩定塊固定在工具本體上，翼肋與柱塞泵連接的結構，因而具有能在井眼發生偏移時，自動在井眼的高邊產生一個推力，在井壁的反作用力下，增加鉆頭在井眼低邊的切削量，使鉆頭始終保持向垂直方向鉆進的功能。另外，本實用新型為動態偏置推靠鉆頭系統，結構簡單實用，使用方便、安全可靠，壓耗低適用于多種鉆井平臺，與井眼沒有相對靜止部分，有利于井眼的清潔，使井眼更加光滑，摩擦力和阻力小，有利于鉆壓直接加到鉆頭上，提高鉆井速度，降低鉆井成本。

附圖說明：

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。

附圖為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式：

如附圖所示，一種垂直鉆井工具，由上接頭1、渦輪發電機2、定位筒3、電壓整流器4、工具本體5、重力加速度計6、扶正器7、中央控制器8、壓蓋9、油箱10、液壓泵11、電機12、柱塞泵13、內六棱螺母14、翼肋穩定塊15、翼肋16和下接頭17組成。上接頭1直接與鉆柱連接，傳遞鉆柱扭矩帶動本實用新型及鉆頭旋轉鉆進。渦輪發電機2安裝在定位筒3中，定位筒3固定在工具本體5內壁上，渦輪發電機2與電壓整流器4相連，將渦輪發電機2的電流整流成穩定直流電，電流供給重力加速度計6、中央控制器8和電機12。在電壓整流器4與重力加速度計6之間、重力加速度計6與中央控制器8之間均安裝扶正器7，從而降低震動對儀器測量精度的影響。重力加速度計6適時測量鉆井過程中井斜的變化，測量值直接傳送到中央控制器8，當測量井斜超過設定值時，中央控制器8控制電機12工作，利用液壓泵11從油箱10中抽取液壓油向柱塞泵13打壓，驅動翼肋16伸出，其反作用力作用在鉆頭上，增加鉆頭在井眼低邊的切削量，保證井眼軌跡的垂直。壓蓋9密封油箱10、液壓泵11、電機12、柱塞泵13在工具本體5內部，防止井眼內的泥漿進入。翼肋穩定塊15用內六棱螺母14固定在工具本體5上，避免翼肋16在井下復雜情況下脫離，給施工帶來困難。翼肋16與柱塞泵13連接。工具本體5上端面所銑槽為3個，均布在工具本體5的同一圓周上，相應的柱塞泵13為3個。

在井眼軌跡發生偏移時，本實用新型自動在井眼的高邊產生一個推力，在井壁的反作用力下，增加鉆頭在井眼低邊的切削量，使鉆頭始終保持向垂直方向鉆進，從而達到降斜的目的。