[實(shí)用新型]一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620884613.0
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN206246057U
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 裴緒建
• 申請（專利權(quán)）人: 裴緒建
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具主要由上接頭(1)、花鍵筒(2)、花鍵軸(3)、傳動軸(4)、外筒(5)、活塞環(huán)(6)、過渡環(huán)(7)、鎖緊銷(8)、大彈簧(9)、活塞(10)、定向鍵(11)、小彈簧(12)、限位警示環(huán)(13)、下接頭(14)、柱塞(15)、推板(16)和液壓端殼體(17)組成；

所述上接頭(1)和花鍵軸(3)連接成一體，可以傳遞上部鉆具的扭矩、拉力和鉆壓，同時，花鍵軸(3)還可以通過其上、下移動來開、關(guān)傳動軸(4)上的泥漿通道；

所述花鍵筒(2)、傳動軸(4)和下接頭(14)連接成一體，可以傳遞上部鉆具的扭矩、拉力和鉆壓，同時，傳動軸(4)上泥漿通道用于連通鉆具水眼與環(huán)形泥漿腔；

所述活塞(10)、過渡環(huán)(7)、花鍵軸(3)、傳動軸(4)、鎖緊銷(8)和小彈簧(12)組成一套雙向鎖緊裝置；

所述活塞(10)、小彈簧(12)、傳動軸(4)、定向鍵(11)和液壓端殼體(17)組成定向鎖緊機(jī)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：花鍵軸(3)與花鍵筒(2)配套使用可以傳遞來自上部鉆具的扭矩，而且，花鍵軸(3)與花鍵筒(2)的軸向相對移動是機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具實(shí)現(xiàn)定向鉆進(jìn)模式和穩(wěn)斜鉆進(jìn)模式轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：花鍵軸(3)與傳動軸(4)的軸向相對移動，使花鍵軸(3)作為傳動軸(4)上三個120°均布泥漿通道的開關(guān)，可以輔助機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具轉(zhuǎn)換定向鉆進(jìn)模式和穩(wěn)斜鉆進(jìn)模式。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：花鍵軸(3)、傳動軸(4)、外筒(5)、活塞環(huán)(6)和大彈簧(9)組成液壓油壓力供應(yīng)系統(tǒng)；傳動軸(4)和外筒(5)之間的液動密封，活塞環(huán)(6)與傳動軸(4)、外筒(5)之間的液動密封，使傳動軸(4)、外筒(5)和活塞環(huán) (6)之間構(gòu)成一個環(huán)形泥漿腔；傳動軸(4)上按照120°均布設(shè)計有三個泥漿通道，用于連通鉆具水眼與環(huán)形泥漿腔。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：活塞(10)、過渡環(huán)(7)、花鍵軸(3)、傳動軸(4)、鎖緊銷(8)和小彈簧(12)組成一套雙向鎖緊裝置，是機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具轉(zhuǎn)換定向鉆進(jìn)模式和穩(wěn)斜鉆進(jìn)模式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；當(dāng)花鍵軸(3)在過渡環(huán)(7)與傳動軸(4)之間的環(huán)形空間內(nèi)向上移動并離開鎖緊銷(8)時，活塞(10)解鎖，活塞(10)在泥漿壓力作用下可以向下移動，同時，花鍵軸(3)鎖緊，花鍵軸(3)無法向下移動；相反，當(dāng)花鍵軸(3)在過渡環(huán)(7)與傳動軸(4)之間的環(huán)形空間內(nèi)向下移動擋住鎖緊銷(8)時，活塞(10)鎖緊，活塞(10)在泥漿壓力作用下無法向下移動，但是，花鍵軸(3)解鎖，花鍵軸(3)可上下自由移動。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：傳動軸(4)、外筒(5)、活塞環(huán)(6)、大彈簧(9)、柱塞(15)和液壓端殼體(17)共同構(gòu)成密閉液壓油腔室和液壓油通道；當(dāng)活塞環(huán)(6)在環(huán)形泥漿腔內(nèi)高壓泥漿作用下下行時，壓縮大彈簧(9)，給液壓油施加壓力并使其流動，繼而推動柱塞(15)伸出；在沒有高壓泥漿作用時，活塞環(huán)(6)利用彈簧彈性復(fù)位，柱塞(15)被收回。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：活塞(10)、小彈簧(12)、傳動軸(4)、定向鍵(11)和液壓端殼體(17)組成定向鎖緊機(jī)構(gòu)；當(dāng)活塞(10)在泥漿壓力作用下下行時，壓縮小彈簧(12)，定向鍵(11)嵌入液壓端殼體(17)把傳動軸(4)和液壓端殼體(17)鎖緊在一起，傳動軸(4)和液壓端殼體(17)之間無法相對轉(zhuǎn)動，通過傳動軸(4)即可定向擺工具面，或者說穩(wěn)斜鉆進(jìn)，機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具執(zhí)行穩(wěn)斜鉆進(jìn)模式；當(dāng)活塞(10)未下行時，傳動軸(4)和液壓端殼體(17)之間可自由轉(zhuǎn)動，機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具執(zhí)行定向鉆進(jìn)模式。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：柱塞 (15)、推板(16)和液壓端殼體(17)組成液壓端總成；在液壓端殼體(17)上，按照120°均布設(shè)計有三個扶正棱，其中兩個扶正棱內(nèi)安裝柱塞(15)和推板(16)，一個扶正棱內(nèi)安裝定向鎖緊機(jī)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具，其特征在于：限位警示環(huán)(13)通過立管壓力變化可以間接反映機(jī)械旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具工作模式；當(dāng)定向擺工具面或者穩(wěn)斜鉆進(jìn)模式時，活塞(10)下行接觸到限位警示環(huán)(13)，泵壓升高；當(dāng)定向鉆進(jìn)模式時，活塞(10)無法下行接觸限位警示環(huán)(13)，泵壓不變。