[發(fā)明專利]單側(cè)推靠式導(dǎo)向節(jié)

有效

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• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106639880B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉寶林;王瑜;孔令镕;王志喬;呂建國;周琴;張凱;鄧守層;錢程遠(yuǎn);侯來杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
• 主分類號: E21B7/06
• 分類號: E21B7/06;E21B3/02;E21B17/00;E21B17/18
• 代理公司: 北京力量專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

本發(fā)明公開了一種單側(cè)推靠式導(dǎo)向節(jié)，包括油缸外套、油缸、內(nèi)鉆桿和支撐板，所述內(nèi)鉆桿通過軸承懸掛支撐在油缸外套內(nèi)，在油缸外套的外壁上開有與支撐板形狀相應(yīng)的容納腔，容納腔底部開有至少一個與油缸外套內(nèi)腔導(dǎo)通的泄壓孔，所述油缸設(shè)置在泄壓孔內(nèi)，所述油缸與泄壓孔的孔壁之間相對滑動，孔壁和油缸之間采用密封圈密封，油缸的活塞與支撐板固定連接。本單側(cè)推靠式導(dǎo)向節(jié)在一定范圍內(nèi)可通過調(diào)節(jié)鉆井液的壓力來調(diào)節(jié)支撐板的伸出長度，進(jìn)而調(diào)節(jié)鉆具的造斜率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地質(zhì)鉆進(jìn)領(lǐng)域，特別涉及一種單側(cè)推靠式導(dǎo)向節(jié)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有鉆進(jìn)技術(shù)中，砂卵石地層是主要的含水層，但是砂卵石地層軟硬交錯、膠結(jié)度差，是特別難以鉆進(jìn)的地層。砂卵石地層軟硬交錯帶來的主要問題是鉆進(jìn)方向難以控制，膠結(jié)度差帶來的問題主要是井壁穩(wěn)定性差，很容易塌孔。目前，潛孔錘跟管鉆進(jìn)技術(shù)是砂卵石地層鉆進(jìn)的有效方法方法，但是潛孔錘跟管鉆進(jìn)只能用于不含水地層而且鉆進(jìn)效率低。通過雙壁鉆桿與地面雙動力頭鉆機(jī)相連接，外鉆桿在鉆進(jìn)直孔時充當(dāng)套管護(hù)壁，在定向時充當(dāng)造斜面，可以實現(xiàn)砂卵石地層高效定向鉆進(jìn)。

現(xiàn)有技術(shù)中存在的主要問題有以下幾方面：第一，造斜角小，導(dǎo)致造斜率小。第二，有軸承，需要密封潤滑。第三，泥漿流量小，不適合在漏失性地層中使用。

輻射井能提高單井出水量7-8倍，目前傳統(tǒng)輻射井的施工步驟是：(1)先完成豎井施工。(2)人員下到井底利用沖擊回轉(zhuǎn)鉆機(jī)完成水平輻射孔施工。

傳統(tǒng)施工方法的局限性在于：(1)由于施工人員要下到狹小的豎井中，施工環(huán)境特別惡劣，安全性差。(2)由于空間有限，沖擊回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的能力受到很大的限制導(dǎo)致輻射孔的長度受到很大的限制。本發(fā)明與非開挖雙動力頭鉆機(jī)結(jié)合可運(yùn)用非開挖回拖濾水管的方式完成水平輻射孔的施工，不需人員下到豎井中，具有施工效率高，施工安全等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在孔下調(diào)整鉆桿鉆進(jìn)方向的單側(cè)推靠式導(dǎo)向節(jié)。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種單側(cè)推靠式導(dǎo)向節(jié)，包括油缸外套、油缸、內(nèi)鉆桿和支撐板，所述內(nèi)鉆桿通過軸承懸掛支撐在油缸外套內(nèi)，在油缸外套的外壁上開有與支撐板形狀相應(yīng)的容納腔，容納腔底部開有至少一個與油缸外套內(nèi)腔導(dǎo)通的泄壓孔，所述油缸設(shè)置在泄壓孔內(nèi)，所述油缸與泄壓孔的孔壁之間相對滑動，孔壁和油缸之間采用密封圈密封，油缸的活塞與支撐板固定連接。

優(yōu)選地，還包括至少一個復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧設(shè)置于容納腔底部開設(shè)的彈簧槽內(nèi)，所述復(fù)位彈簧的兩端分別與彈簧槽的底部和支撐板固定連接。

優(yōu)選地，還包括探棒倉，所述探棒倉開設(shè)于油缸外套上，所述探棒倉內(nèi)設(shè)置有探棒。

優(yōu)選地，在油缸外套的一端內(nèi)環(huán)設(shè)置臺階面，在油缸外套設(shè)置有臺階面的一端端面固定連接有軸承擋圈，在臺階面和軸承擋圈之間設(shè)置有軸承支座，所述軸承支座通過軸承懸掛在油缸外套上。

優(yōu)選地，內(nèi)鉆桿靠近所述軸承支座的一端連接轉(zhuǎn)換接頭。

優(yōu)選地，所述泄壓孔的數(shù)量為4個，4個泄壓孔沿油缸外套軸向分布形成泄壓孔縱列，泄壓孔縱列中相鄰泄壓孔之間的間距相等。

優(yōu)選地，所述復(fù)位彈簧的數(shù)量為2個，2個復(fù)位彈簧分別設(shè)置于泄壓孔縱列的兩端，2個復(fù)位彈簧與各自最接近的泄壓孔之間的距離相等。

優(yōu)選地，在油缸外套遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)換接頭的一端內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例至少具有以下優(yōu)點：

第一，在一定范圍內(nèi)可通過調(diào)節(jié)鉆井液的壓力來調(diào)節(jié)支撐板的伸出長度，進(jìn)而調(diào)節(jié)鉆孔的造斜率。

第二，探棒安裝在距離鉆頭較近的位置可以更準(zhǔn)確地探測到鉆頭的深埋及方位，從而使鉆孔方位的控制更加精確。