本发明专利技术公开了一种井下造斜控制装置，包括钻井单元，包括外壳，以及设置于外壳内部的钻杆；导向单元，包括设置于钻杆杆身的球轴承，以及设置于球轴承上端的偏转组件；驱动单元，包括设置于外壳内壁的多个电机、设置于电机轴端的丝杆、设置于丝杆杆身的引导块、贯通设置于引导块内部的偏移块，以及设置于球轴承和偏移组件之间的对中组件。本发明专利技术的有益效果为装置结构紧凑，重叠系数大，抗冲击能力强，检修方便；能够线性调节钻具造斜时候的偏转方向和偏转角度，保证了钻杆在发生倾斜时，依旧能稳定转速和自身的姿态，极大的提高了钻具的造斜能力。力。力。
【技术实现步骤摘要】
一种井下造斜控制装置
[0001]本专利技术涉及石油工程安全
，特别是一种井下造斜控制装置。
技术介绍
[0002]我国暗色泥页岩分布广泛，主要盆地页岩气资源量约为15
‑
30万亿立方米，可开采储量较大。
[0003]开采页岩气主要以大位移井和丛式水平井为主，而这两种井的开发对钻井工具的定向造斜能力要求较高，石油定向钻井技术是指在石油生产中，根据预先确定的方向和路线，将井体导向到目的层的技术，具有灵活、便捷、适应环境、经济高效等优点，可以提高石油开采的效率，保障石油开采的效益。
[0004]根据钻井斜度，一般将钻井技术分为：低中斜度定向钻井技术、斜度定向钻井技术以及大斜度定向钻井技术三种，即其施工工艺相对于常规钻井技术更加简便，能够在各种斜度和方向上进行钻井。
[0005]传统的水平井造斜钻具以井眼运动轨迹为设计中心，首代造斜工具是斜向器，其钻速偏慢；第二代是弯节头井底动力钻具，其主要缺点是造斜性能差；第三代是弯壳式螺旋钻具，缺点是与地层摩擦太大，容易导致井筒增大，托压；第四代造斜工具以转动导向为设计方向，致力于对水平井旋转造斜工具进行最优设计。因此，针对导向造斜钻具进行了优化设计，旨在改善其造斜能力。
技术实现思路
[0006]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0007]鉴于上述或现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
[0008]因此，本专利技术的目的是提供一种井下造斜控制装置，其能够解决传统造斜钻具无法兼顾保证钻速的前提下又能提供可靠的造斜能力的问题；与此同时，传统的钻具无法实现偏转角度和偏转方向的线性调节；此外，钻杆发生偏转时，也能解决其转速和定心的问题。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种井下造斜控制装置，其包括钻井单元，包括外壳，以及设置于所述外壳内部的钻杆；
[0010]导向单元，包括设置于所述钻杆杆身的球轴承，以及设置于所述球轴承上端的偏转组件；
[0011]驱动单元，包括设置于所述外壳内壁的多个电机、设置于所述电机轴端的丝杆、设置于所述丝杆杆身的引导块、贯通设置于所述引导块内部的偏移块，以及设置于所述球轴承和所述偏移组件之间的对中组件。
[0012]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述外壳包括设置于
其内壁的一对限位环、设置于所述限位环下方的多个电机仓、设置于所述电机仓下方的轴承座，以及贯通设置于所述轴承座表面的多个第一流通孔；
[0013]所述钻杆包括设置于其杆身的定位片。
[0014]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述电机仓包括设置于其上端的导轨，以及设置于所述导轨一侧的短杆。
[0015]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述球轴承包括环形外圈、设置于所述环形外圈内壁的第一弧形面、设置于所述环形外圈内侧的环形内圈、设置于所述环形内圈外壁的第二弧形面，以及设置于所述环形外圈和所述环形内圈之间多个滚珠。
[0016]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述偏转组件包括偏转环、设置于所述偏转环内侧的月牙环，以及设置于所述偏转环周围的多个推块。
[0017]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述偏转环包括设置于其下端面的触发斜面、贯通设置于所述偏转块上端面的多个第二流通孔，以及设置于所述偏转块内部的多个气腔；
[0018]所述推块包括设置于其一端的活塞柱。
[0019]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述引导块包括设置于其一侧的顶块、贯通设置于所述引导块上表面的螺纹孔、设置于所述螺纹孔一侧的通孔，以及设置于所述顶块端部的引导斜面。
[0020]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述偏移块包括设置于其一端的盲孔，以及设置于所述偏移块另一侧的压迫斜面；所述偏移块呈Z字型。
[0021]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述对中组件包括活动片、设置于所述活动片上端的复位弹簧，以及设置于所述复位弹簧上端的托台。
[0022]作为本专利技术所述井下造斜控制装置的一种优选方案，其中：所述托台包括圆台、设置于所述圆台侧面的多个短槽、设置于所述圆台下端的弹簧口、设置于所述圆台上端的多个托杆，以及设置于所述托杆端部的对中斜面。
[0023]本专利技术的有益效果：本专利技术结构紧凑，重叠系数大，负载能力强，检修便捷；能够线性调节钻具造斜时候的偏转方向和偏转角度，保证了钻杆在发生倾斜时，依旧能稳定转速和自身的姿态，极大的提高了钻具的造斜能力。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0025]图1为井下造斜控制装置的控制流程图。
[0026]图2为井下造斜控制装置的线架图。
[0027]图3为井下造斜控制装置的结构半剖视图。
[0028]图4为井下造斜控制装置的全剖视图。
[0029]图5为井下造斜控制装置的图4的局部放大视图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0031]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0032]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0033]实施例1
[0034]参照图1～5，为本专利技术第一个实施例，该实施例提供了一种井下造斜控制装置，其包括钻井单元100，包括外壳101，以及设置于外壳101内部的钻杆102；
[0035]导向单元200，包括设置于钻杆102杆身的球轴承201，以及设置于球轴承201上端的偏转组件202；
[0036]驱动单元300，包括设置于外壳101内壁的多个电机301、设置于电机301轴端的丝杆302、设置于丝杆302杆身的引导块303、贯通设置于引导块303内部的偏移块304，以及设置于球轴承201和偏移组件202之间的对中组件305。
[0037]进一步的，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种井下造斜控制装置，其特征在于：包括，钻井单元(100)，包括外壳(101)，以及设置于所述外壳(101)内部的钻杆(102)；导向单元(200)，包括设置于所述钻杆(102)杆身的球轴承(201)，以及设置于所述球轴承(201)上端的偏转组件(202)；驱动单元(300)，包括设置于所述外壳(101)内壁的多个电机(301)、设置于所述电机(301)轴端的丝杆(302)、设置于所述丝杆(302)杆身的引导块(303)、贯通设置于所述引导块(303)内部的偏移块(304)，以及设置于所述球轴承(201)和所述偏移组件(202)之间的对中组件(305)。2.如权利要求1所述的井下造斜控制装置，其特征在于：所述外壳(101)包括设置于其内壁的一对限位环(101a)、设置于所述限位环(101a)下方的多个电机仓(101b)、设置于所述电机仓(101b)下方的轴承座(101c)，以及贯通设置于所述轴承座(101c)表面的多个第一流通孔(101d)；所述钻杆(102)包括设置于其杆身的定位片(102a)。3.如权利要求2所述的井下造斜控制装置，其特征在于：所述电机仓(101b)包括设置于其上端的导轨(101b
‑
1)，以及设置于所述导轨(101b
‑
1)一侧的短杆(101b
‑
2)。4.如权利要求1～3任一所述的井下造斜控制装置，其特征在于：所述球轴承(201)包括环形外圈(201a)、设置于所述环形外圈(201a)内壁的第一弧形面(201b)、设置于所述环形外圈(201a)内侧的环形内圈(201c)、设置于所述环形内圈(201c)外壁的第二弧形面(201d)，以及设置于所述环形外圈(201a)和所述环形内圈(201c)之间多个滚珠(201e)。5.如权利要求4所述的井下造斜控制装置，其特征在于：所述偏转组件(202)包括偏转环(202a)、设置于所述偏转环(202a)内侧的月牙环(202b)，以及设置于所述偏转环(202a)周围的多个推块(202c)...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷文，邓嵩，雷云，贺嘉蕾，裴纯玉，蔡猛，潘浩宇，张栋，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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