一种旋转导向钻井系统技术方案

技术编号:32238051 阅读:36 留言:0更新日期:2022-02-09 17:42
本实用新型专利技术提出了一种旋转导向钻井系统,涉及石油钻井系统。包括控制终端、测量单元、旋转导向钻井工具和执行单元,其中,控制终端用于接收实时井斜信息、实时方位信息和旋转导向钻井工具的工作状态信息,和向旋转导向工具传递动作信号;所述旋转导向钻井工具用于根据动作信号进行旋转导向;测量单元用于采集实时井斜信息、实时方位信息和旋转导向钻井工具的工作状态信息。本实用新型专利技术通过测量单元采集实时井斜信息、实时方位信息和旋转导向钻井工具的工作状态信息,使控制终端与旋转导向钻井工具之间具有双向通信功能,便于地面工作人员实时了解旋转导向钻井工具的工作运行情况。了解旋转导向钻井工具的工作运行情况。了解旋转导向钻井工具的工作运行情况。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转导向钻井系统


[0001]本技术专利涉及石油钻井系统,尤其是一种在定向井、水平井、大位移井和斜井钻井作业中使用的轨迹控制和造斜系统。

技术介绍

[0002]滑动导向钻井技术是一种在国内外普遍采用的钻井技术,但
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方面由于滑动导向钻进时摩擦阻力大、工具面难以控制、受极限井深的限制;另一方面它在定向井、水平井的钻井作业中,往往受到地层条件、施工工艺程序等因素的影响,在地面难以控制和改变其工作特性,只能通过频繁的起下钻来调整井下钻具组合,方能完成复杂的钻井作业。同时,这种调整的周期较长,滑动导向钻井和正常旋转钻井的交替进行也使井眼轨迹发生改变,危害井身质量,其精度较低,并产生附加的扭矩和阻力,无法适应目前复杂的定向井、水平井钻井工艺及技术要求。为此,国外石油公司开发、研制大量机械式旋转导向钻井工具,并在大位移水平井施工中起了很好的作用,它有效地降低了特种井钻井工艺技术的难度和成本。使定向井、水平井钻井工艺及技术跃上了一个新台阶,但是由于这些进口工具,都需要有一个稳定的技术平台(电子伺服机构、油压系统和井下微电脑等结构复杂、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转导向钻井系统,其特征在于,包括控制终端、测量单元、旋转导向钻井工具(10)和执行单元,其中,所述控制终端用于接收实时井斜信息、实时方位信息和旋转导向钻井工具(10)的工作状态信息,和向旋转导向工具传递动作信号;所述旋转导向钻井工具(10)用于根据动作信号进行旋转导向;所述测量单元用于采集实时井斜信息、实时方位信息和旋转导向钻井工具(10)的工作状态信息,并将所述实时井斜信息、实时方位信息和旋转导向钻井工具(10)的工作状态信息反馈至控制终端。2.根据权利要求1所述的一种旋转导向钻井系统,其特征在于,所述测量单元包括井下测量单元(2)和井上测量单元,所述井上测量单元包括压力传感器,所述压力传感器与控制终端电性连接,所述井下测量单元(2)包括测量工具外壳(3)和CPU,所述测量工具外壳(3)内设置有脉冲发生器(1)和探管(4),所述探管(4)内设置有三轴加速度计和三轴磁通计,所述脉冲发生器(1)、三轴加速度计和三轴磁通计均与CPU电性连接。3.根据权利要求2所述的一种旋转导向钻井系统,其特征在于,所述执行单元包括钻头(6)和钻柱(9),所述旋转导向钻井工具(10)设置于位于钻柱(9)与钻头(6)连接的一端内;所述旋转导向钻井工具(10)包括壳体(11)和泥浆泵,开设有若干个沿壳体(11)径向设置的通孔,每个所述通孔内均设置有活塞体(29),所述壳体(11)的内滑动连接有上芯轴总成(7)和凸轮控制总成(8),所述上芯轴总成(7)包括上芯轴(18),所述上芯轴(18)上套设有复位机构;所述凸轮控制总成(8)包括凸轮芯轴(24),所述凸轮芯轴(24)的端部与上芯轴(18)连接,且所述凸轮芯轴(24)与上芯轴(18)的连接端套设有套筒凸轮(25),所述凸轮芯轴(24)的另一端通过脱开弹簧(27)与壳体(11)的下端连接,所述壳体(11)内设置有锁销总成(17),所述套筒凸轮(25)的外表面开设有若干导向槽且与锁销总成(17)相配合形成凸轮副;所述凸轮芯轴(24)上设置有数量与活塞体(29)对应的活塞斜面体总成(16),所述活塞斜面体总成(16)与对应的活塞体(29)抵接,且所述凸轮芯轴(24)沿其...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡波王岳王鸿远张祥景洪文
申请(专利权)人:四川伟创石油装备制造有限公司
类型:新型
国别省市:

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