一种带有钻头导向的螺杆钻具制造技术

本发明专利技术提供一种带有钻头导向的螺杆钻具，涉及石油工具技术领域，包括螺杆钻具本体，螺杆钻具本体的一端设有尾部连接头，螺杆钻具本体内部依次设有驱动装置；驱动装置内部中空形成安装腔体，尾部连接头与安装腔体连通；螺杆钻具本体另一端设有钻头，钻头与驱动装置连接，钻头内部与安装腔体连通，钻头周向设有多个第一通孔，第一通孔内设有扶正块，扶正块的一端伸入钻头内部；钻头内部设有推动块；安装腔体内设有驱动机构，驱动机构与推动块连接；当螺杆钻具外壳的弯角与钻井内壁抵接时，钻头内旋转时对应推动部的扶正块被推出，消除钻井的内壁与钻头之间的间隙量，对钻头进行导向，防止钻井时的井斜率发生偏差，增加定向钻井的精准度。精准度。精准度。

【技术实现步骤摘要】
一种带有钻头导向的螺杆钻具


[0001]本专利技术一般涉及石油工具
，具体涉及一种带有钻头导向的螺杆钻具。

技术介绍

[0002]开采深埋在地层中的原油、天然气或地下矿藏时，要先使用机械设备将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼，这步骤是石油开采作业中的钻井；常用的一种钻井方式为旋转钻井，利用钻头旋转时产生的切削或研磨作用破碎岩石。螺杆钻具是一种以钻井液为动力，把液体压力能转化为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子轴线转动，并将转速和扭矩通过万向轴和转动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。
[0003]在石油钻井过程中，不同井段对井斜变化有严格要求；在现有技术中，螺杆钻具的的外壳为带有一个或多个弯角的弯外壳，所述弯外壳是实现定向井斜功能的关键；所述螺杆钻具滑动钻进时，所述弯外壳不转动，所述钻头旋转钻进，当所述弯外壳的弯角与所述钻井内壁抵接时，所述钻头的转向发生倾斜，实现井斜；但由于钻井的内壁与钻头之间具有间隙量，易造成钻井时的井斜率发生偏差，影响定向钻井的精准度。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供可解决上述技术问题的一种带有钻头导向的螺杆钻具。
[0005]本专利技术提供一种带有钻头导向的螺杆钻具，包括：螺杆钻具本体，所述螺杆钻具本体内部中空，所述螺杆钻具本体的一端设置有尾部连接头，所述螺杆钻具本体内部设置有驱动装置；所述驱动装置内部中空，共同形成安装腔体，所述尾部连接头与所述安装腔体连通；钻头，所述钻头设置在所述螺杆钻具本体远离所述尾部连接头的一端，所述钻头与所述驱动装置连接；所述钻头内部中空，且所述钻头内部与所述安装腔体连通，所述钻头围绕所述第一轴线方向周向设置有多个第一通孔，所述第一通孔内设置有扶正块，所述扶正块的一端伸入所述钻头内部，所述第一轴线方向平行于所述螺杆钻具本体；推动块，所述推动块设置在所述钻头内，所述推动块包括推动部和驱动部，所述推动部设置在所述驱动部的一侧；所述推动块具有第一状态和第二状态，处于所述第一状态时，所述推动块推动所述扶正块伸出；处于所述第二状态时，所述扶正块的一端伸入所述钻头内部；驱动机构，所述驱动机构设置在所述安装腔体内，所述驱动机构的一端与所述尾部连接头可拆卸连接，所述驱动机构的另一端与所述驱动部连接，所述驱动机构用于驱动所述推动块进行所述第一状态和所述第二状态之间的切换。
[0006]根据本专利技术提供的技术方案，所述驱动机构包括：沿所述第一轴线方向依次连接的固定延长装置、电池装置、电机装置、传动装置，所述传动装置远离所述电机装置的一端
与所述驱动部连接；所述固定延长装置用于将所述驱动机构与所述尾部连接头可拆卸连接，且用于延长所述驱动机构的长度，使所述驱动机构的长度与所述螺杆钻具本体的长度匹配；所述电池装置用于为所述电机装置提供电量；所述电机装置用于驱动所述传动装置旋转，所述传动装置用于将旋转运动转换为直线运动，并驱动所述推动块沿所述第一轴线方向运动。
[0007]根据本专利技术提供的技术方案，固定延长装置包括：拉力杆，所述拉力杆沿所述第一轴线方向设置在所述安装腔体内，所述拉力杆的一端与所述尾部连接头连接；中间杆，所述中间杆沿所述第一轴线方向设置在所述安装腔体内，所述中间杆的一端与所述拉力杆远离所述尾部连接头的一端连接，所述中间杆的另一端连接有第一连接杆，所述第一连接杆与所述电池装置连接。
[0008]根据本专利技术提供的技术方案，所述电池装置包括：第一外筒，所述第一外筒沿所述第一轴线方向设置在所述安装腔体内，所述第一外筒内部中空，所述第一外筒的一端与所述第一连接杆连接，所述第一外筒与所述第一连接杆之间设置有第一密封接头，所述第一密封接头通过固定环固定；电池，所述电池设置在所述第一外筒的内部，所述电池通过第一骨架连接在所述第一外筒上；所述电池与所述第一骨架之间通过电池接头连接；减震组件，所述减震组件设置在所述第一外筒的内部，所述减震组件的一端与所述第一骨架连接，所述减震组件的另一端与所述电机装置连接；所述减震组件内部中空；第二密封接头，所述减震组件与所述电机装置之间设置有第二密封接头，所述电池的第一电缆穿过所述减震组件与所述第二密封接头连接。
[0009]根据本专利技术提供的技术方案，所述减震组件包括：减震芯轴，所述减震芯轴的一端与所述第一骨架连接，所述减震芯轴的另一端与所述第二密封接头连接；所述减震芯轴内部中空，所述第一电缆穿过所述减震芯轴与所述第二密封接头连接；所述减震芯轴上沿第二方向设置有防转销，所述第二方向垂直于所述第一轴线方向；减震外壳，所述减震外壳套设在所述减震芯轴外部，所述减震外壳与所述第一外筒固定连接，所述减震芯轴与所述减震外壳之间通过胶套连接。
[0010]根据本专利技术提供的技术方案，所述电机装置包括：电机座，所述电机座一端与所述第一外筒连接，所述电机座的另一端连接有电机外筒，所述电机外筒内部中空；减速电机，所述减速电机设置在所述电机外筒内部，且所述减速电机设置在所述电机座上；所述减速电机和所述电机外筒之间设置有护套；所述减速电机具有第二电缆，所述第二电缆与所述第二密封接头连接；所述减速电机的驱动端连接有联轴器，所述联轴器的另一端与所述传动装置连接；减速电机连接座，所述减速电机连接座套设在所述联轴器外部，所述减速电机连接座与所述电机外筒连接，所述减速电机连接座与所述减速电机之间设置有减速电机连接头，所述减速电机连接头与所述减速电机之间设置有转换套。
[0011]根据本专利技术提供的技术方案，所述第一外筒与所述电机座之间还设置有第二连接
杆和万向轴挠轴，所述第二连接杆的一端和所述第一外筒连接，所述第二连接杆的另一端与所述万向轴挠轴连接；所述万向轴挠轴的另一端与所述电机座连接；所述第二连接杆和所述万向轴挠轴均内部中空，所述第二电缆穿过所述第二连接杆和所述万向轴挠轴与所述第二密封接头连接；所述第二连接杆位于所述驱动装置内部，所述第二连接杆与所述驱动装置之间设置有第一轴承；所述万向轴挠轴位于所述驱动装置内部，所述万向轴挠轴与所述驱动装置之间设置有第二轴承。
[0012]根据本专利技术提供的技术方案，所述传动装置包括：丝杠外套，所述丝杠外套设置在所述安装腔体内，所述丝杠外套的一端与所述减速电机连接座连接，所述丝杠外套内部中空；滚珠丝杠，所述滚珠丝杠设置在所述丝杠外套内部，所述滚珠丝杠的一端与所述联轴器连接，所述滚珠丝杠上螺纹套设有内套轴；所述滚珠丝杠和所述内套轴用于将所述减速电机的旋转运动转换为直线运动；连接外筒，连接外筒，所述连接外筒设置在所述安装腔体内，所述连接外筒的一端与所述丝杠外套的另一端连接，所述连接外筒内部中空；转动轴，所述转动轴设置在所述连接外筒内，所述转动轴与所述内套轴之间通过连接箍连接；传动杆，所述传动杆设置在所述连接外筒内，所述传动杆与所述转动轴远离所述内套轴的一端连接，所述传动杆和所述转动轴的连接处设置有传动外套；所述传动杆的另一端连接有推力转接头，所述推力转接头的另一端与所述推动块连接；第三密封接头，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有钻头导向的螺杆钻具，其特征在于，包括：螺杆钻具本体（1），所述螺杆钻具本体（1）内部中空，所述螺杆钻具本体（1）的一端设置有尾部连接头（46），所述螺杆钻具本体（1）内部设置有驱动装置；所述驱动装置内部中空，形成安装腔体，所述尾部连接头（46）与所述安装腔体连通；钻头（2），所述钻头（2）设置在所述螺杆钻具本体（1）远离所述尾部连接头（46）的一端，所述钻头（2）与所述驱动装置连接；所述钻头（2）内部中空，且所述钻头（2）内部与所述安装腔体连通，所述钻头（2）围绕第一轴线方向周向设置有多个第一通孔，所述第一通孔内设置有扶正块（3），所述扶正块（3）的一端伸入所述钻头（2）内部，所述第一轴线方向平行于所述螺杆钻具本体（1）；推动块（4），所述推动块（4）设置在所述钻头（2）内，所述推动块（4）包括推动部（411）和驱动部（412），所述推动部（411）设置在所述驱动部（412）的一侧；所述推动块（4）具有第一状态和第二状态，处于所述第一状态时，所述推动块（4）推动所述扶正块（3）伸出；处于所述第二状态时，所述扶正块（3）的一端伸入所述钻头（2）内部；驱动机构，所述驱动机构设置在所述安装腔体内，所述驱动机构的一端与所述尾部连接头（46）可拆卸连接，所述驱动机构的另一端与所述驱动部（412）连接，所述驱动机构用于驱动所述推动块（4）进行所述第一状态和所述第二状态之间的切换。2.根据权利要求1所述的带有钻头导向的螺杆钻具，其特征在于，所述驱动机构包括：沿所述第一轴线方向依次连接的固定延长装置、电池装置、电机装置、传动装置，所述传动装置远离所述电机装置的一端与所述驱动部（412）连接；所述固定延长装置用于将所述驱动机构与所述尾部连接头（46）可拆卸连接，且用于延长所述驱动机构的长度；所述电池装置用于为所述电机装置提供电量；所述电机装置用于驱动所述传动装置旋转，所述传动装置用于将旋转运动转换为直线运动，并驱动所述推动块（4）沿所述第一轴线方向运动。3.根据权利要求2所述的带有钻头导向的螺杆钻具，其特征在于，固定延长装置包括：拉力杆（5），所述拉力杆（5）沿所述第一轴线方向设置在所述安装腔体内，所述拉力杆（5）的一端与所述尾部连接头（46）连接；中间杆（6），所述中间杆（6）沿所述第一轴线方向设置在所述安装腔体内，所述中间杆（6）的一端与所述拉力杆（5）远离所述尾部连接头（46）的一端连接，所述中间杆（6）的另一端连接有第一连接杆（7），所述第一连接杆（7）与所述电池装置连接。4.根据权利要求3所述的带有钻头导向的螺杆钻具，其特征在于，所述电池装置包括：第一外筒（8），所述第一外筒（8）沿所述第一轴线方向设置在所述安装腔体内，所述第一外筒（8）内部中空，所述第一外筒（8）的一端与所述第一连接杆（7）连接，所述第一外筒（8）与所述第一连接杆（7）之间设置有第一密封接头（9），所述第一密封接头（9）通过固定环（10）固定；电池（11），所述电池（11）设置在所述第一外筒（8）的内部，所述电池（11）通过第一骨架（12）连接在所述第一外筒（8）上；所述电池（11）与所述第一骨架（12）之间通过电池接头（13）连接；减震组件，所述减震组件设置在所述第一外筒（8）的内部，所述减震组件的一端与所述第一骨架（12）连接，所述减震组件的另一端与所述电机装置连接；所述减震组件内部中空；第二密封接头（14），所述减震组件与所述电机装置之间设置有第二密封接头（14），所
述电池（11）的第一电缆穿过所述减震组件与所述第二密封接头（14）连接。5.根据权利要求4所述的带有钻头导向的螺杆钻具，其特征在于，所述减震组件包括：减震芯轴（15），所述减震芯轴（15）的一端与所述第一骨架（12）连接，所述减震芯轴（15）的另一端与所述第二密封接头（14）连接；所述减震芯轴（15）内部中空，所述第一电缆穿过所述减震芯轴（15）与所述第二密封接头（14）连接；所述减震芯轴（15）上沿第二方向设置有防转销（16），所述第二方向垂直于所述第一轴线方向；减震外壳（17），所述减震外壳（17）套设在...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹永清，刘立江，杨博生，姚建勋，檀朝彬，杨明，李鹏程，王晓，胡明超，
申请(专利权)人：奥瑞拓能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：