[發明專利]一種獨立供能的鉆深井井下平臺

有效

• 申請號: 201710184508.5
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN106939762B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 曾歡
• 申請（專利權）人: 王俊杰
• 主分類號: E21B4/04
• 分類號: E21B4/04;E21B10/42;E21B17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于鉆井技術領域，尤其涉及一種獨立供能的鉆深井井下平臺，它包括鉆頭鉆桿、鉆頭、施壓支板、施壓電磁伸縮桿、連接結構、定位機構、電機，其中鉆頭通過鉆頭鉆桿、連接結構、電機轉軸與電機連接，鉆頭鉆桿安裝在施壓支板上，施壓電磁伸縮桿通過調節自身長度調節施壓支板與電磁伸縮桿支板的距離；第一定位機構和第二定位機構使電機能夠處于所鉆井井身中心；在定位機構中定位電磁伸縮桿的伸縮能夠調節圓弧板的徑向距離，控制圓弧板與井身的接觸壓力，進而能夠通過圓弧板與井身的接觸限制電機殼體自身轉動；本發明中將電機與鉆頭集成設計即在鉆頭上添加獨立的供能系統，能夠提高鉆頭在復雜鉆井作業任務中的普遍適用性，具有較高的實用性。

技術領域

本發明屬于鉆井技術領域，尤其涉及一種獨立供能的鉆深井井下平臺。

背景技術

目前鉆井設備常采用井上動力輸出，通過鉆柱將動力傳輸到井下的鉆頭上。對于要求所鉆井的深度很深時，將需要超長距離的鉆柱，往往通過多根鉆柱拼接而成。當所鉆深井為定向鉆井時，井身軸線將具有一個或多個拐點，鉆柱將需要考慮在拐點處的傳動結構，提高了鉆井設備的復雜度。

對于鉆頭而言，目前鉆井所用的鉆頭大多為整體鑄造或者鍛造，針對不同深度具有不同硬度的巖石層的鉆井，或者單一的使用較硬的鉆頭或者根據所鉆的巖石層實時更換鉆頭已達到鉆井的目的。這兩者均有一定的問題，對于前者在鉆較軟的巖石層時或多或少對鉆頭產生了磨耗，這個過程中所耗費的成本比用相對軟的鉆頭鉆較軟的巖石層所耗費的成本要高，很不劃算；對于后者，要經常更換鉆頭造成時間成本的提高。

對于推桿而言，目前推桿技術主要有兩種，一種為液壓驅動的液壓桿，另一種為通過電機驅動齒輪和螺桿實現。對于前者一方面需要電機驅動油泵產生具有壓力的液壓油，正因為具有油壓往往容易出現漏油現象，對油缸技術、密封技術要求較高，導致成本較高，機構復雜；對于后者，使用電機驅動，結構較前者簡單，但是因為使用了齒輪與螺桿的嚙合傳動，當負載突變時，很容易對推桿形成致命的破壞，也就是使用范圍較窄。

本發明設計一種獨立供能的鉆深井井下平臺解決如上問題。

發明內容

為解決現有技術中的上述缺陷，本發明公開一種獨立供能的鉆深井井下平臺，它是采用以下技術方案來實現的。

一種獨立供能的鉆深井井下平臺，其特征在于：它包括鉆頭鉆桿、鉆頭、電機轉軸、施壓支板、施壓電磁伸縮桿、連接結構、第二定位機構、電機、第一定位機構、電磁伸縮桿支板，其中鉆頭安裝在鉆頭鉆桿一端，鉆頭鉆桿通過軸承安裝在施壓支板中心孔處，鉆頭鉆桿通過連接結構與電機轉軸連接；三個施壓電磁伸縮桿周向均勻安裝在施壓支板上側，電磁伸縮桿支板安裝在三個施壓電磁伸縮桿上；第二定位機構安裝在電磁伸縮桿支板上側，電機安裝在第二定位機構上，第一定位機構安裝在電機上側；上述第一定位機構和第二定位機構具有相同的結構，其安裝方式和位置以電機中心平面互相對稱。

上述第一定位機構包括圓弧板、定位電磁伸縮桿、電機支板、伸縮桿外套、伸縮桿外套頂板，其中電機支板安裝在電機一端，三個伸縮桿外套均勻安裝在電機支板上，對于每一個伸縮桿外套，伸縮桿外套內部安裝有定位電磁伸縮桿，定位電磁伸縮桿一端安裝有圓弧板，伸縮桿外套頂端安裝有伸縮桿外套頂板。

上述連接結構包括卡塊、連接里桿導軌、連接里桿、連接套桿、連接套桿導軌槽、連接套桿卡槽、卡塊環、卡塊環導軌槽，其中連接里桿安裝在鉆頭鉆桿一端，在連接里桿上對稱的安裝有兩條連接里桿導軌，兩個卡塊對稱的安裝在連接里桿頂端且兩個卡塊對稱面與兩條連接里桿導軌對稱面垂直；連接套桿安裝在鉆柱一端，連接套桿內部開有兩條對稱分布的連接套桿導軌槽和兩條對稱分布的連接套桿卡槽，兩條連接套桿導軌槽的對稱面與兩條連接套桿卡槽的對稱面垂直；連接里桿導軌與連接套桿導軌槽滑動配合，卡塊與連接套桿卡槽滑動配合，卡塊環上對稱開有兩個卡塊環導軌槽，卡塊環安裝在連接套桿端面且兩個卡塊環導軌槽與兩條連接里桿導軌滑動配合。