一种适用于页岩气开发的水基钻井装置制造方法及图纸

技术编号:37643511 阅读:7 留言:0更新日期:2023-05-25 10:10
本发明专利技术公开了一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,其结构包括支架、钻孔装置、动力电机、对接件、调节架、安装块,本发明专利技术进行使用时,插杆贯穿连接轴插接在钻杆上,钻杆与钻头在进行钻井时,钻杆在受到冲击力后会随之牵动插杆进行摆动,插杆与连接轴配合采用万向节的使用原理在限定卡槽内部摆动,通过调节组件来对连接筒的位置随之限定,有效通过插杆来限定钻杆的稳定性,使得钻杆可以垂直带动钻头向下插入水基层进行钻井。水基层进行钻井。水基层进行钻井。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于页岩气开发的水基钻井装置


[0001]本专利技术涉及页岩气开发
,具体涉及到一种适用于页岩气开发的水基钻井装置。

技术介绍

[0002]页岩气是指赋存于以富有机质页岩为主的储集岩系中的非常规天然气,是连续生成的生物化学成因气、热成因气或二者的混合,页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中,可以游离态存在于天然裂缝和孔隙中,而页岩气在日常开采时,多先通过钻杆在页岩气进行钻孔,然后使用开采装置对页岩气中非常规天然气进行开采,在对页岩气进行钻孔时,需要改进的地方:在对页岩气进行钻孔时,正常情况下通过钻杆带动钻头转动,由此工作人员即可根据实地需求,抽取泥水或者排出煤层内的天然气,从而达到了便于水基钻井的效果,并且过钻杆在进行钻井时,通过限定卡槽来对过钻杆的位置进行限定保持,提高钻杆钻动的平稳性,当钻杆在进行钻井时,由于钻头会与水基层直接接触,两者会直接产生较大的接触冲击力,钻头会直接将其冲击力传导到钻杆,钻杆会因为所受到的冲击波动感而在限定卡槽内部活动而出现偏斜,钻杆在持续钻动时,容易导致该被钻井的位置呈倾斜状态偏移,以至于所钻出来的井会呈“/”形结构,从而无法准确的对着水基层的一个位置进行钻井,从而无法有效对页岩气进行开发,直接影响到页岩气开发效果。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,其结构包括支架、钻孔装置、动力电机、对接件、调节架、安装块,所述支架上安装有调节架,所述调节架内部两侧均设有安装块,所述安装块与钻孔装置相接,所述钻孔装置上设有对接件,所述对接件另一端设有动力电机,所述动力电机贯穿对接件连接在钻孔装置上作为
技术实现思路
的进一步优化,所述钻孔装置包括有钻杆、插杆、限定卡槽、连接筒、调节组件、连接轴、钻头,所述钻杆内部贯穿连接有插杆,所述钻杆端部安装有钻头,所述插杆另一端贯穿连接轴伸入限定卡槽内部的连接筒,所述连接筒通过连接轴设在限定卡槽上,所述限定卡槽内部安装有两个平行排列的调节组件,所述限定卡槽通过对接件与电机通过电连接。
[0004]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述调节组件包括有连接腔、活动环、支撑抵件、卡环、衔接扣,所述连接腔设在活动环与卡环之间,所述连接腔内部设有多个支撑抵件,多个支撑抵件通过衔接扣相连接,多个所述支撑抵件的左右两端分别连接在活动环、卡环上,所述卡环安装在限定卡槽上。
[0005]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述支撑抵件包括有卡弧板、张合臂、连块、牵拉件、对接展件,所述卡弧板设有两块,两块卡弧板通过连块安装在两个张合臂上,所述张合臂另
一端连接在对接展件上,所述对接展件上下两端均设有牵拉件,所述牵拉件另一端与张合臂相接,所述对接展件设在连接腔,所述卡弧板连接在活动环、卡环上,所述对接展件与衔接扣相连接。
[0006]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述对接展件包括有延展推件、安装块、接杆、充气压件、活动框、接头,所述延展推件安装在活动框中间位置上,所述活动框上下两端均设有充气压件,所述充气压件下端连接在延展推件上,所述活动框左右两侧均连接有接头,所述接头另一端插接有接杆,所述接杆远离接头的一端与安装块固定连接,所述安装块与张合臂相接,所述述活动框上下两端均设有牵拉件,所述安装块与衔接扣相连接。
[0007]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述延展推件包括有转轴、固定块、活动叠件、辅助弹板、伸缩拉板,所述转轴安装在两块固定块的上下两端,两块所述固定块上下两端均设有伸缩拉板,伸缩拉板与固定块通过转轴活动连接,两个所述伸缩拉板之间安装有活动叠件,所述活动叠件下端两个角连接在两块固定块,两块所述固定块之间连接有辅助弹板,所述固定块安装在活动框中间位置上,所述伸缩拉板上连接有充气压件。
[0008]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述活动环包括有接口、调节环、弹推件、摆动块、限定盘,所述接口设在调节环内部,所述调节环上插接有多根弹推件,多根所述弹推件等距环形分布在调节环上,多根所述弹推件贯穿调节环分别连接在四块摆动块上,四块所述摆动块等距环形设立在限定盘内部,所述限定盘上连接有卡弧板,所述限定盘与卡环之间设有连接腔。
[0009]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述连接轴与限定卡槽连接构成万向节,且两者活动连接。
[0010]作为
技术实现思路
的进一步优化,多个所述支撑抵件与衔接扣连接构成圆环形结构。
[0011]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述支撑抵件与衔接扣连接在活动环与卡环之间,将活动环与连接筒对接,连接筒在插杆的作用下随着钻杆进行活动调整,通过支撑抵件与衔接扣互相配合对活动环的位置进行顶推压制,有效将连接筒的位置保持在一定的位置上,使得钻杆可以稳定进行转孔。
[0012]作为
技术实现思路
的进一步优化,对接展件与两个张合臂连接构成对称六边形结构,对接展件上下两端均设有牵拉件,牵拉件与对接展件互相配合张合臂进行张合活动。
[0013]作为
技术实现思路
的进一步优化,所述调节环上插接有多个弹推件,弹推件内部设有弹性件,弹推件在弹性件的作用下可以起到弹簧的弹动作用,调节环在弹推件的作用下可以随之起到扩张活动。
有益效果
[0014]本专利技术一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,具有以下有益效果:本专利技术通过钻杆、插杆、限定卡槽、连接筒、调节组件、连接轴、钻头的结合设置,插杆贯穿连接轴插接在钻杆上,钻杆与钻头在进行钻井时,钻杆在受到冲击力后会随之牵动插杆进行摆动,插杆与连接轴配合采用万向节的使用原理在限定卡槽内部摆动,通过调节组件来对连接筒的位置随之限定,有效通过插杆来限定钻杆的稳定性,使得钻杆可以垂直带动钻头向下插入水基层进行钻井。
[0015]本专利技术通过连接腔、活动环、支撑抵件、卡环、衔接扣的结合设置,连接筒贯穿置入
活动环内部,活动环会随着连接筒的大小进行扩撑打开,使得两者可以吻合包裹在一起,通过多个支撑抵件和衔接扣互相配合卡环对活动环进行支撑,有效通过活动环将连接筒限定在其中间位置上。
[0016]本专利技术通过接口、调节环、弹推件、摆动块、限定盘的结合设置,弹推件内部设有弹性件,弹推件在弹性件的作用下可以起到弹簧的弹动作用,调节环在弹推件的作用下可以随之起到扩张活动,调节环在扩撑打开时,弹推件在调节环的作用下可以有效将摆动块随之向外顶出,摆动块会随之抵在限定盘内壁上,有效对调节环的扩撑限度进行控制,使得调节环可以有效与连接筒对接在一起。
附图说明
[0017]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为本专利技术一种适用于页岩气开发的水基钻井装置的结构示意图;图2为本专利技术钻孔装置的剖面结构示意图。
[0018]图3为本专利技术调节组件的俯视结构示意图。
[0019]图4为本专利技术支撑抵件的内部结构示意图。
[0020]图5为本专利技术对接展件的内部结构示意图。
[0021]图6为本专利技术延展推件的剖面结构示本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,其结构包括支架(1)、钻孔装置(4)、动力电机(6)、对接件(2)、调节架(3)、安装块(5),其特征在于:所述支架(1)上的调节架(3)上设有安装块(5),所述安装块(5)与钻孔装置(4)相接,所述动力电机(6)贯穿对接件(2)连接在钻孔装置(4)上;所述钻孔装置(4)包括有钻杆(Q1)、插杆(E3)、限定卡槽(T5)、连接筒(W2)、调节组件(R4)、连接轴(U7)、钻头(Y6),所述钻杆(Q1)贯穿连接有插杆(E3),所述钻杆(Q1)安装有钻头(Y6),所述插杆(E3)贯穿连接轴(U7)伸入限定卡槽(T5)内部的连接筒(W2),所述限定卡槽(T5)安装有调节组件(R4),所述限定卡槽(T5)通过对接件(2)与电机(6)通过电连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,其特征在于:所述调节组件(R4)包括有连接腔(R11)、活动环(I15)、支撑抵件(T12)、卡环(Y13)、衔接扣(U14),所述连接腔(R11)设在活动环(I15)与卡环(Y13)之间,所述连接腔(R11)内部的支撑抵件(T12)与衔接扣(U14)相连接,所述支撑抵件(T12)连接在活动环(I15)、卡环(Y13)上,所述卡环(Y13)安装在限定卡槽(T5)上。3.根据权利要求2所述的一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,其特征在于:所述支撑抵件(T12)包括有卡弧板(D21)、张合臂(F23)、连块(J25)、牵拉件(G22)、对接展件(H24),所述卡弧板(D21)通过连块(J25)安装在张合臂(F23)上,所述张合臂(F23)连接在对接展件(H24)上,所述对接展件(H24)上的牵拉件(G22)与张合臂(F23)相接,所述对接展件(H24)设在连接腔(R11),所述卡弧板(D21)连接在活动环(I15)、卡环(Y13)上,所述对接展件(H24)与衔接扣(U14)相连接。4.根据权利要求3所述的一种适用于页岩气开发的水基钻井装置,其特征在于:所述对接展件(H24)包括有延展推件(K31)、安装块(C35)、接杆(X34)、充气压件(L32...

【专利技术属性】
技术研发人员:蓝宝锋李绍鹏刘婷钟文健周鹏
申请(专利权)人:贵州能源产业研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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