【技术实现步骤摘要】
一种指向式自动垂直导向钻具
本专利技术涉及自动垂直钻具
，特别是涉及一种指向式自动垂直导向钻具。
技术介绍
钻井过程中因地质因素、钻具因素和工艺因素等造成的井斜问题始终是钻井工程最为重要的关键技术之一，尤其是对于超深井、特深井、科学钻探等高技术风险的系统工程而言，井斜的控制直接决定着钻井目标的成败。随着资源勘探与开发不断地向深部地层、复杂地层拓展，传统的钟摆钻具、满眼钻具等防斜技术已不能够满足现代钻井的需要，自动垂直钻井技术的出现为井下防斜纠斜带来了巨大的技术突破，在主动防斜纠斜的过程中实现了井眼的高垂直度，很好地满足了现代钻井技术的发展要求。自动垂直钻井技术是一种利用井下钻具实现主动防斜纠斜作业的直井钻进技术，可大幅释放钻压，降低钻杆扭矩和摩阻，进而提高机械钻速，提升钻井效率并降低钻进成本。目前自动垂直钻具主要包括电子控制式钻具及机械控制式钻具两大类，电子控制式钻具通过内部高精度传感器及控制系统对井眼垂直度进行控制，具有控制精度高、纠斜能力强等特点，但造价及维护成本高昂，且受内部电子元器件抗温性能的限制，电子控制式钻具无法承担高温高压的井下工况；相对而言，...
【技术保护点】
1.一种指向式自动垂直导向钻具，其特征在于：包括导向控制机构和顺次相连的上心轴、花键轴、柔性心轴、钻头接头，所述导向控制机构包括钟摆筒固定座、钟摆筒、上部外筒、活塞座、活塞和下部外筒，所述上心轴、所述花键轴、所述柔性心轴和所述钻头接头均为中空结构且内腔相连通，所述上心轴能够与驱动装置相连，所述钻头接头能够与钻头相连，所述柔性心轴由柔性材质制成，所述上心轴和所述花键轴均设置分流通道，所述分流通道与所述上心轴的内腔相连通，所述上心轴的外部套装有所述钟摆筒固定座，所述钟摆筒固定座与所述上心轴之间设置上轴承组，所述钟摆筒固定座连接有所述钟摆筒，所述钟摆筒能够在重力作用下保持铅垂向下...
【技术特征摘要】
1.一种指向式自动垂直导向钻具，其特征在于：包括导向控制机构和顺次相连的上心轴、花键轴、柔性心轴、钻头接头，所述导向控制机构包括钟摆筒固定座、钟摆筒、上部外筒、活塞座、活塞和下部外筒，所述上心轴、所述花键轴、所述柔性心轴和所述钻头接头均为中空结构且内腔相连通，所述上心轴能够与驱动装置相连，所述钻头接头能够与钻头相连，所述柔性心轴由柔性材质制成，所述上心轴和所述花键轴均设置分流通道，所述分流通道与所述上心轴的内腔相连通，所述上心轴的外部套装有所述钟摆筒固定座，所述钟摆筒固定座与所述上心轴之间设置上轴承组，所述钟摆筒固定座连接有所述钟摆筒，所述钟摆筒能够在重力作用下保持铅垂向下，所述钟摆筒套装于所述上心轴的外部，所述钟摆筒与板阀相连，所述钟摆筒固定座还连接有所述上部外筒，所述上部外筒与所述钟摆筒固定座相连且套装于所述钟摆筒的外部，所述活塞座与所述上部外筒相连，所述活塞座具有活塞腔，所述活塞腔内设置所述活塞，所述活塞能够沿着所述上心轴的径向移动，所述钟摆筒与所述上心轴之间、所述钟摆筒与所述上部外筒之间均具有间隙并形成钻井液流道，所述钻井液流道与所述分流通道相连通，所述活塞座上设置连通口，所述钻井液流道通过所述连通口与所述活塞腔相连通，所述板阀设置于所述连通口处，所述板阀的开启方向设置弹性件，所述活塞座与所述上心轴之间设置中间轴承组；所述活塞座的底部连接有所述下部外筒，所述下部外筒套装于所述花键轴与所述柔性心轴的外部，所述下部外筒与所述柔性心轴之间设置下轴承组，所述活塞连接有顶杆，所述顶杆连接有转...
【专利技术属性】
技术研发人员：李立鑫，张毅，汪伟，张丰琰，胡郁乐，袁文真，邢一飞，袁璐璐，张代磊，赵甜，
申请(专利权)人：中国地质科学院，
类型：发明
国别省市：北京,11
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