一种旋转导向钻井工具及钻井系统技术方案

本发明专利技术提供了一种旋转导向钻井工具及钻井系统，属于石油设备技术领域。其包括钻铤、钻头以及连接轴，钻头包括本体、多个切削单元以及多个驱动单元；本体通过连接轴与钻铤连接；多个驱动单元安装在本体内部，多个切削单元安装在本体远离钻铤的端面上，驱动单元与切削单元连接，驱动单元能够驱动切削单元转动。本体呈圆柱状结构，本体上开设有多个安装槽，驱动单元安装在安装槽中。该钻井系统，结构简单且省时省力，具有使用寿命较长的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转导向钻井工具及钻井系统
本专利技术涉及石油设备
，具体而言，涉及一种旋转导向钻井工具及钻井系统。
技术介绍
钻井工具主要用于石油钻探领域，钻井工具上可以安装PDC钻头以提高钻井工具钻井时的工作效率。PDC钻头是在普通钻头的切削齿上安装有PDC，其是一种将人造聚晶金刚石与碳化钨基座在高温高压下焊接在一起的切削元件。PDC钻头上世纪八十年代问世以来，因具有平均机械钻速高、进尺多、寿命长等特点，已逐渐成为石油、天然气工业广泛推广应用的一种高效破岩工具；随着人们对新一代PDC钻头认识的不断深入，它的生产技术不断提高，使用量也逐年增加。钻井工具在钻井时，为了防止井眼沉砂、缩径、等造成起下钻困难，需要使用钻头来修整井眼以保证井眼的圆整，这种修整井眼的作业在石油钻井领域称为划眼。划眼作业必须用与原来井径相同的钻头，在井内作上下及旋转运动。由于普通钻头刀翼后面是斜面，且存在井眼缩径的存在；钻头在划眼时会造成刀翼背面直接贴到上井壁，从而影响划眼效果。
技术实现思路
本专利技术提供了一种旋转导向钻井工具，旨在解决现有技术中旋转导向钻井工具存在的上述问题。本专利技术实施例是这样实现的：一种旋转导向钻井工具，所述旋转导向钻井工具包括钻铤、钻头以及连接轴，所述钻头包括本体、多个切削单元以及多个驱动单元；所述本体通过所述连接轴与所述钻铤连接；多个所述驱动单元安装在所述本体内部，所述多个切削单元安装在所述本体远离所述钻铤的端面上，所述驱动单元与所述切削单元连接，所述驱动单元能够驱动所述切削单元转动。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述本体呈圆柱状结构，所述本体上开设有多个安装槽，所述驱动单元安装在所述安装槽中。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述驱动单元包括电源、电机以及驱动轴，所述电机分别与所述电源、所述驱动轴连接，所述驱动轴的伸出所述安装槽的一端上安装有驱动盘，所述驱动盘的侧壁上轴向地设置有连续状的驱动齿，所述驱动盘通过所述驱动齿与所述切削单元啮合。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述切削单元包括传动盘，所述传动盘安装在所述本体的端面上，所述传动盘上开设有连接孔，所述驱动轴具有所述驱动盘的一端穿过所述连接孔，并与所述传动盘连接。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述切削单元包括多个从动盘，所述从动盘上周向地安装有连续状地从动齿，多个所述从动盘周向地安装在所述传动盘上，所述从动盘通过所述从动齿与所述驱动盘啮合，所述驱动盘能够带动所述从动盘转动。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述切削单元包括多个钻柱，多个所述钻柱分别可转动地安装在多个所述从动盘上。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述钻柱的侧壁上设置有多个凸齿。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述传动盘上安装有多个连接柱，所述从动盘上开设有定位孔，所述定位孔与所述连接柱配合设置，所述从动盘通过所述定位孔、所述连接柱与所述传动盘转动连接。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述凸齿呈扇形状。一种钻井系统，所述钻井系统包括以上所述的旋转导向钻井工具。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种旋转导向钻井工具，其具有钻铤、钻头以及连接轴，钻头包括本体、多个切削单元以及多个驱动单元；由于本体通过连接轴与钻铤连接，因此，当驱动钻铤转动时，便可以带动本体转动；同时，本体上开设有多个安装槽，驱动单元安装在安装槽中，驱动单元包括电源、电机以及驱动轴，电机分别与电源、驱动轴连接，驱动轴的伸出安装槽的一端上安装有驱动盘，驱动盘的侧壁上轴向地设置有连续状的驱动齿，驱动盘通过驱动齿与切削单元啮合，因此，当启动电机时，其便可以通过驱动轴来带动切削单元转动；其次，切削单元包括多个从动盘，从动盘上周向地安装有连续状地从动齿，多个从动盘周向地安装在传动盘上，从动盘通过从动齿与驱动盘啮合，传动盘上安装有多个连接柱，从动盘上开设有定位孔，定位孔与连接柱配合设置，从动盘通过定位孔、连接柱与传动盘转动连接，因此，当电机驱动驱动盘转动时，驱动盘能够带动从动盘转动；再者，多个钻柱分别可转动地安装在多个从动盘上，钻柱的侧壁上设置有多个凸齿，凸齿呈扇形状，因此，在旋转导向钻井工具钻进的过程中，其可以通过钻柱的转动来实现凸齿各个面和各个角度地均匀受力，进而避免了因为单方面的受力而造成凸齿的损害而降低钻头的使用寿命。本专利技术通过上述设计得到的钻井系统，该钻井系统由于具有上述的旋转导向钻井工具，不仅结构简单，还具有能够延长使用寿命的特点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术实施方式提供的旋转导向钻井工具的结构示意图；图2是本专利技术实施方式提供的钻头的结构示意图；图3是本专利技术实施方式提供的切削单元的结构示意图；图4是本专利技术实施方式提供的钻柱结构示意图；图5是本专利技术实施方式提供的驱动单元的结构示意图。图标：1-旋转导向钻井工具；2-钻铤；3-钻头；4-连接轴；5-本体；6-切削单元；7-驱动单元；8-安装槽；9-电源；10-电机；11-驱动轴；12-驱动盘；13-传动盘；14-从动盘；15-钻柱；16-凸齿；17-连接柱；18-定位孔。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。在本专利技术的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。实施例：本实施例提供了一种钻井系统，其包括旋转导向钻井工具1，其主要用于切削地层，进而对地下地层进行深入地研究，对地下石油进行进一步地勘探开发。请参阅图1至图5，该旋转导向钻井工具1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转导向钻井工具，其特征在于，所述旋转导向钻井工具包括钻铤、钻头以及连接轴，所述钻头包括本体、多个切削单元以及多个驱动单元；所述本体通过所述连接轴与所述钻铤连接；多个所述驱动单元安装在所述本体内部，所述多个切削单元安装在所述本体远离所述钻铤的端面上，所述驱动单元与所述切削单元连接，所述驱动单元能够驱动所述切削单元转动。

【技术特征摘要】
1.一种旋转导向钻井工具，其特征在于，所述旋转导向钻井工具包括钻铤、钻头以及连接轴，所述钻头包括本体、多个切削单元以及多个驱动单元；所述本体通过所述连接轴与所述钻铤连接；多个所述驱动单元安装在所述本体内部，所述多个切削单元安装在所述本体远离所述钻铤的端面上，所述驱动单元与所述切削单元连接，所述驱动单元能够驱动所述切削单元转动。2.根据权利要求1所述的旋转导向钻井工具，特征在于，所述本体呈圆柱状结构，所述本体上开设有多个安装槽，所述驱动单元安装在所述安装槽中。3.根据权利要求2所述的旋转导向钻井工具，其特征在于，所述驱动单元包括电源、电机以及驱动轴，所述电机分别与所述电源、所述驱动轴连接，所述驱动轴的伸出所述安装槽的一端上安装有驱动盘，所述驱动盘的侧壁上轴向地设置有连续状的驱动齿，所述驱动盘通过所述驱动齿与所述切削单元啮合。4.根据权利要求3所述的旋转导向钻井工具，其特征在于，所述切削单元包括传动盘，所述传动盘安装在所述本体的端面上，所述传动盘上开设有连接孔，所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘乃震，赵齐辉，卢毓周，李永和，王克夫，金照华，陶忠义，刘潇，王重云，乔建国，王广帅，
申请(专利权)人：中国石油集团长城钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11