[發明專利]一種激光-機械螺桿鉆具組合

在審

• 申請號: 202010733497.3
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111827873A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 張文琳;黃志強;傅世奇;陳科;鄧嶸;馬亞超;黃澤川;翟預立;梁耀文
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;E21B7/18;E21B4/02;E21B7/15;E21B17/00;E21B17/10;E21B17/042;E21B10/60;E21B12/00
• 代理公司: 成都東恒知盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51304
• 代理人: 何健雄;廖祥文

1.一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：該裝置主要由光纖總成(1)、連續油管(2)、上連接室(3)、上連接桿(4)、軸承室(5)、軸承組(6)、單向閥(7)、連接器(8)、上柔性桿(9)、螺桿室(10)、螺桿(11)、下柔性桿(12)、下連接桿(13)、下連接室(14)、光學整形室(15)、推力軸承(16)和鉆頭(17)組成。

2.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述光纖總成(1)由光纖(101)、保護鞘(102)、扶正裝置(103)與外管(104)組成，其中光纖(101)與保護鞘(102)之間充滿液體，起到緩沖、減震作用；扶正裝置(103)能保證光纖(101)始終處于光纖總成中心附近；保護鞘(102)與外管(104)可采用不銹鋼管制作。

3.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述上連接桿(4)上部設有連接螺紋，與上連接室(3)底部的螺紋配合；內部中空，能夠容納連續油管(2)的放置；底部側面設有一對流體出口，并設有單向閥(7)，能控制裝置內流體的流向；底部設有內螺紋，與上柔性桿(9)的頂部配合。

4.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述上柔性桿(9)上部設有連接螺紋，與上連接桿(4)底部配合，內部中空，能夠容納光纖總成(1)的放置；底部設有內螺紋，與螺桿(11)上部的螺紋配合；上柔性桿(9)的中心線與激光-機械螺桿鉆具組合的中心線有一偏心距，能保證螺桿室(10)繞螺桿(11)作行星運動。

5.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述螺桿(11)上部設有連接螺紋，與上柔性桿(9)底部配合；其上的傳動螺紋頭數比螺桿室(10)內的傳動螺紋頭數少1，保證螺桿室(10)能繞螺桿(11)作行星運動；底部設有內螺紋，與下柔性桿(12)上部的螺紋配合；內部中空，能夠容納光纖總成(1)的放置。

6.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述下柔性桿(12)上部設有連接螺紋，與螺桿(11)底部配合，內部中空，能夠容納光纖總成(1)的放置；底部設有外螺紋，與下連接桿(13)上部的螺紋配合；下柔性桿(12)的中心線與激光-機械螺桿鉆具組合的中心線有一偏心距，能保證螺桿室(10)繞螺桿(11)作行星運動。

7.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述下連接桿(13)上部設有連接螺紋，與下柔性桿(12)底部的螺紋配合；內部中空，能夠容納光纖總成(1)的放置；底部設有內螺紋，與光學整形室(15)的頂部配合。

8.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述光學整形室(15)的上部設有螺紋，與下連接桿(13)的底部配合；內部設有鏡組安放室，用以放置光學鏡組，實現激光束的整形；側面設有散熱脊(1501)；底部設有推力軸承室，實現與推力軸承(16)的配合；底部通光孔與鉆頭(17)上部通光孔(1702)對準；密封性能優良，能防止流體進入鏡組安放室(1502)與通光孔(1702)。

9.根據權利要求1所述的一種激光-機械螺桿鉆具組合，其特征在于：所述鉆頭(17)的上部設有連接螺紋，與下連接室(16)的螺紋緊密配合；鉆頭(17)內部設有流道(1701)，能使流體經流道流出裝置，作用在鉆進面上；鉆頭(17)內部設有通光孔(1702)和喇叭狀通光槽(1703)，能使經光學鏡組處理后的激光作用經過鉆頭(17)，作用在鉆進巖石表面上。