【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柔性钻具，具体是一种自组装柔性钻具。
技术介绍
1、现有的柔性钻具难以实现短-极短半径井段的延伸井段的稳定钻探。究其原因，在钻井过程中，钻柱柔性和钻柱稳定性呈对立关系，柔性越强稳定性越差，因此如何平衡二者之间的关系从而满足钻柱稳定的要求，成为研究的重点。即现有技术中，柔性钻具无法为钻头提供稳定的支撑，驱动钻头稳定前进。
2、因此，有必要提供一种自组装柔性钻具，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。在柔性钻井条件下实现钻头的稳定前进。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自组装柔性钻具，包括钻头、高通过性传动短节串列和柔性驱动钻柱；所述高通过性传动短节串列以及柔性驱动钻柱沿其自身轴线方向设有贯通结构，所述贯通结构与钻头内部流道连通，形成供钻井循环介质流通的主流道；所述高通过性传动短节串列包括至少两个传动短节，任意两个所述传动短节之间设置有离合结构或离合装置，当所述离合结构或离合装置结合时，所述传动短节能够保持相互锁定；当所述离合结构或离合装置分离时，所述传动短节之间可沿任意方向偏转一定角度。需要说明的是，传动短节之间保持相互锁定的最优方案为保持同轴。
2、进一步，作为优选，两个所述传动短节之间还设置有防脱结构或防脱装置，当所述防脱结构或防脱装置结合时，所述传动短节能够保持同轴；当所述防脱结构或防脱装置分离时，所述传动短节之间可沿任意方向偏转一定角度。
3、进一步，作为优选，所述防脱结构为内台肩和/或外台肩；所述
4、进一步，作为优选，所述离合结构或离合装置与所述承载本体固定连接或一体成型，可设置在所述承载本体的内部或外部。
5、进一步，作为优选，所述离合结构或离合装置在所述轴向位移空间内可实现相邻承载本体之间的结合与分离，其结构形式为可实现相邻两节承载本体之间结合与分离的结构或装置，包括牙嵌、槽、齿形结构。
6、进一步，作为优选，所述传动短节还包括悬挂结构，所述传动短节还包括悬挂结构，所述悬挂结构可承受下部钻具重量并限制相邻承载本体之间的摆动极限，其结构形式为可实现限位和悬挂功能的结构或装置，包括限位块。
7、进一步，作为优选，所述柔性驱动钻柱包括多个由上至下依次连接的承载短节，位于最下方的所述承载短节与所述承载本体相接，且相邻两所述承载短节之间以及所述承载短节与所述承载本体之间均通过钻压扭矩偏转传递机构相接。所述钻压扭矩偏转传递短节为万向节。
8、进一步，作为优选，所述柔性驱动钻柱为高塑性管。
9、进一步，作为优选，还包括高刚性钻柱，且安装时，自下而上依次为钻头、高通过性传动短节串列、柔性驱动钻柱和高刚性钻柱，所述高刚性钻柱设置于主井眼中，作为钻井动力传递区段，可用于连接地面动力设备和所诉柔性驱动钻柱，传递钻井动力。
10、进一步，作为优选，所述高通过性传动短节串列和柔性驱动钻柱共同构成高通过性侧向钻井区段，所述高通过性侧向钻井区段能够通过自主井眼侧向延伸的短-极短半径井段，并在井底实现所述离合结构或离合装置的结合，使得相邻所述传动短节保持同轴，实现所述短-极短半径井段的延伸井段的稳定钻探。
11、进一步，作为优选，还包括设置在传动短节处或传动短节后方的扶正器或扶正结构，所述扶正器或扶正结构设置与钻头之间的传动短节均采用离合结构或离合装置和悬挂装置进行连接。
12、进一步，作为优选，还包括密封系统，当所述离合结构或离合装置结合时，可实现钻柱内部流道与井眼环空之间的密封。
13、进一步，作为优选，还包括离合开关控制系统，所述离合开关控制系统可控制所述离合结构或离合装置的结合与分离，当所述离合开关控制系统处于“关”位时，所述离合结构或离合装置在所述轴向位移空间内活动受限，使得两个承载本体之间无法结合，仅能相互偏转；当所述离合开关控制系统处于“开”位时，所述离合结构或离合装置在所述轴向位移空间内即可完成相邻承载本体之间的结合与分离。
14、进一步，作为优选，所述离合开关控制系统的控制形式包括机械控制、电控、液控、电磁控制中任何一种可实现“开关”功能的控制形式。
15、进一步，作为优选，还包括密封件，所述密封件为金属密封或密封环。
16、与现有技术相比，本专利技术提供了一种自组装柔性钻具，具备以下有益效果：
17、本专利技术实施例中，高通过性传动短节串列和柔性驱动钻柱均为具有良好通过性的柔性钻柱，柔性钻柱能够通过由主井眼侧向延伸的短-极短半径井段，当进入导向钻进区段时，高通过性传动短节串列能够在井底通过离合结构或离合装置使得相邻传动短节之间进行结合，从而使相邻所述传动短节保持同轴，实现所述短-极短半径井段的延伸井段的稳定钻探。
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1.一种自组装柔性钻具，其特征在于，包括钻头(1)、高通过性传动短节串列(2)和柔性驱动钻柱(3)；所述高通过性传动短节串列(2)以及柔性驱动钻柱(3)沿其自身轴线方向设有贯通结构，所述贯通结构及钻头(1)内部流道相互连通；所述高通过性传动短节串列(2)包括至少两个传动短节(201/202)，任意两个所述传动短节(201/202)之间设置有离合结构或离合装置(203)，当所述离合结构或离合装置(203)结合时，所述传动短节(201/202)能够保持相互锁定；当所述离合结构或离合装置(203)分离时，所述传动短节(201/202)之间可沿任意方向偏转一定角度。
2.根据权利要求1所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，两个所述传动短节(201/202)之间还设置有防脱结构或防脱装置，当所述防脱结构或防脱装置结合时，所述传动短节(201/202)能够保持同轴；当所述防脱结构或防脱装置分离时，所述传动短节(201/202)之间可沿任意方向偏转一定角度。
3.根据权利要求2所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述防脱结构为内台肩和/或外台肩；所述传动短节(201)
4.根据权利要求3所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述离合结构或离合装置(203)与所述承载本体(2011/2021)固定连接或一体成型，可设置在所述承载本体(2011/2021)的内部或外部。
5.根据权利要求3所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述离合结构或离合装置(203)在所述轴向位移空间内可实现相邻承载本体(2011/2021)之间的结合与分离，其结构形式为可实现相邻两节承载本体(2011/2021)之间结合与分离的结构或装置，包括牙嵌、槽、齿形结构。
6.根据权利要求1或2所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述传动短节(201)还包括悬挂结构(2012)，所述传动短节(202)还包括悬挂结构(2022)，所述悬挂结构(2012/2022)可承受下部钻具重量并限制相邻承载本体(2011/2021)之间的摆动极限，其结构形式为可实现限位和悬挂功能的结构或装置，包括限位块。
7.根据权利要求1所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述柔性驱动钻柱(3)包括多个由上至下依次连接的承载短节(301)，位于最下方的所述承载短节(301)与所述承载本体(2021)相接，且相邻两所述承载短节(301)之间以及所述承载短节(301)与所述承载本体(2021)之间均通过钻压扭矩偏转传递机构(302)相接。
8.根据权利要求1所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述柔性驱动钻柱(3)为高塑性管。
9.根据权利要求1所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，还包括高刚性钻柱(4)，且安装时，自下而上依次为钻头(1)、高通过性传动短节串列(2)、柔性驱动钻柱(3)和高刚性钻柱(4)，所述高刚性钻柱(4)设置于主井眼中，作为钻井动力传递区段，可用于连接地面动力设备和所诉柔性驱动钻柱(3)，传递钻井动力。
10.根据权利要求1或9所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述高通过性传动短节串列(2)和柔性驱动钻柱(3)共同构成高通过性侧向钻井区段，所述高通过性侧向钻井区段能够通过自主井眼侧向延伸的短-极短半径井段，并在井底实现所述离合结构或离合装置(203)的结合，使得相邻所述传动短节(201/202)保持同轴，实现所述短-极短半径井段的延伸井段的稳定钻探。
11.根据权利要求1或9所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，还包括设置在传动短节(202)处或传动短节(202)后方的扶正器或扶正结构(5)，所述扶正器或扶正结构设置(5)与钻头(1)之间的传动短节(201/202)均采用离合结构或离合装置(203)和悬挂装置(2012/2022)进行连接。
12.根据权利要求1或9所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，还包括密封系统(6)，当所述离合结构或离合装置(203)结合时，可实现钻柱内部流道与井眼环空之间的密封。
13.根据权利要求1或9所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，还包括离合开关控制系统(7)，所述离合开关控制系统(7)可控制所述离合结构或离合装置(203)的结合与分离，当所述离合开关控制系统(7)处于“关”位时，所述离合结构或离合装置...
【技术特征摘要】
1.一种自组装柔性钻具，其特征在于，包括钻头(1)、高通过性传动短节串列(2)和柔性驱动钻柱(3)；所述高通过性传动短节串列(2)以及柔性驱动钻柱(3)沿其自身轴线方向设有贯通结构，所述贯通结构及钻头(1)内部流道相互连通；所述高通过性传动短节串列(2)包括至少两个传动短节(201/202)，任意两个所述传动短节(201/202)之间设置有离合结构或离合装置(203)，当所述离合结构或离合装置(203)结合时，所述传动短节(201/202)能够保持相互锁定；当所述离合结构或离合装置(203)分离时，所述传动短节(201/202)之间可沿任意方向偏转一定角度。
2.根据权利要求1所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，两个所述传动短节(201/202)之间还设置有防脱结构或防脱装置，当所述防脱结构或防脱装置结合时，所述传动短节(201/202)能够保持同轴；当所述防脱结构或防脱装置分离时，所述传动短节(201/202)之间可沿任意方向偏转一定角度。
3.根据权利要求2所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述防脱结构为内台肩和/或外台肩；所述传动短节(201)包括承载本体(2011)，所述传动短节(202)包括承载本体(2021)，所述承载本体(2011/2021)整体呈空心圆柱体并设有内台肩和/或外台肩，两个所述传动短节(201/202)之间，任何一节承载本体的外台肩均可以插入到相邻一节承载本体的内台肩内部，并预设有一定的轴向位移空间和摆动空间。
4.根据权利要求3所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述离合结构或离合装置(203)与所述承载本体(2011/2021)固定连接或一体成型，可设置在所述承载本体(2011/2021)的内部或外部。
5.根据权利要求3所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述离合结构或离合装置(203)在所述轴向位移空间内可实现相邻承载本体(2011/2021)之间的结合与分离，其结构形式为可实现相邻两节承载本体(2011/2021)之间结合与分离的结构或装置，包括牙嵌、槽、齿形结构。
6.根据权利要求1或2所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述传动短节(201)还包括悬挂结构(2012)，所述传动短节(202)还包括悬挂结构(2022)，所述悬挂结构(2012/2022)可承受下部钻具重量并限制相邻承载本体(2011/2021)之间的摆动极限，其结构形式为可实现限位和悬挂功能的结构或装置，包括限位块。
7.根据权利要求1所述的一种自组装柔性钻具，其特征在于，所述柔性驱动钻柱(3)包括多个由上至下依次连接的承载短节(301)，位于最下方的所述承载短...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：蓝土地能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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