CN110485924A - 连续油管钻井动力钻头控制装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是连续油管钻井动力钻头控制装置及其使用方法，控制装置包括控制电路短节和丢手控制短节，控制电路短节中设有电路控制单元和电路短节本体，连续油管的下端与控制电路短节、液压平衡短节、液压控制短节和丢手控制短节自上而下依次连接，钻井动力钻具连接在丢手控制短节的下端。平衡活塞能够沿着平衡活塞管上下移动，液压控制短节内的液压阀一和液压阀二通过阀安装体和阀体连接短节中的液流通道与阀体连接短节中安装的丢手液压中心管和旋转定向内轴连通。旋转定向活塞与旋转定向内轴啮合并能够在活塞外体中上下移动、使旋转定向内轴转动并以此带动丢手控制短节以及钻井动力钻具转动，完成对钻头钻进轨迹的控制。

Description

连续油管钻井动力钻头控制装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及石油工业侧钻井的作业设备和使用方法，特别是连续油管钻井动力钻头控制装置及其使用方法。

背景技术

在连续油管钻井技术领域当中，钻头旋转定向系统是在钻进时、随钻头实时完成导向功能的一种导向式钻井系统，它是当今世界上钻井技术发展的最高阶段，是集机电、液控和信息一体化的石油钻井领域的一项前沿的领先技术。应用旋转定向钻井技术可提高井眼轨迹控制精度、控制灵活性和位移延伸能力；提高钻井效率、降低钻井成本。目前在世界上约有10多家公司在研制旋转定向系统，但技术领先且商业应用最好的只有两三家公司，如贝克休斯公司、斯伦贝谢公司、哈里伯顿公司的产品在商业市场上应用反馈比较好。但是此项技术由国外大公司垄断，只提供现场技术服务，处于高度垄断和保密状态，且服务费用高昂。在国内市场上，钻头旋转定向系统处于技术空白状态。

而传统的钻井钻头控制过程，是通过井下的定向测斜仪来完成的，当钻井需要控制钻井动力钻头时，首先通过井下测斜仪测定动力钻头的方位，若此时，动力钻头不在预想设计的方位，那么，传统钻头方位的调整方式是通过地面钻台上转盘的转动来带动与方钻杆连接的井下钻具一同转动，来调整和控制钻井动力钻头的方向，从而达到控制钻井的钻进方位，达到预期的钻井目的。

但是，在使用连续油管钻井时，由于与动力钻具连接的连续油管无法旋转，因此，不能通过传统的在地面使用转盘带动连续油管转动的方法来控制钻井的方位，如何利用传统的地面钻井控制系统，完成动力钻具中钻头轨迹的调整，降低生产成本，是急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对国内现有动力钻头控制装置的空白状态，提供连续油管钻井动力钻头控制装置及其使用方法，与地面控制系统配合使用，实时控制钻头的钻进轨迹，实现对钻头前进方向和方位的控制，提高钻井施工效率、降低钻井成本。

为达上述目的，本发明的技术方案是：

连续油管钻井动力钻头控制装置包括控制电路短节和丢手控制短节，控制电路短节中设有电路控制单元和电路短节本体。连续油管的下端与控制电路短节、液压平衡短节、液压控制短节和丢手控制短节自上而下依次连接，钻井动力钻具连接在丢手控制短节的下端；地面控制系统中的信号线缆和集束电缆从连续油管中穿入与控制电路短节中的电路密封插头和电路控制单元连接，通过控制电路短节中的雷莫插头一、液压平衡短节中的雷莫插头二和雷莫插头三以及液压控制短节中的雷莫插头四传输信号和供电；液压平衡短节中设有液压油缸、平衡活塞和平衡短节连通孔，液压油缸的缸体上设有井液平衡口，平衡活塞能够沿着平衡活塞管上下移动；液压控制短节内设有液控短节连通孔并装有直流电机、柱塞泵、储能器、液压阀一、液压阀二以及位移传感器；直流电机、柱塞泵和储能器依次连接，储能器装有压力传感器和液压管线二，液压管线二的另一端和溢流阀安装在液压阀一上面并通过液压阀一与液压阀二以及位移传感器连接；液压阀一和液压阀二通过阀安装体和阀体连接短节中的液流通道与阀体连接短节中安装的丢手液压中心管和旋转定向内轴连通；旋转定向活塞与旋转定向内轴啮合并能够在活塞外体中上下移动、使旋转定向内轴转动并以此带动丢手控制短节以及钻井动力钻具转动。

连续油管钻井动力钻头控制装置的使用方法，是：

A、首先将地面控制系统中的信号线缆和集束电缆从连续油管中穿入与控制电路短节连接，将连续油管的下端与控制电路短节连接，把钻井动力钻具连接在丢手控制短节的下端、下入井内；

B、需要调整钻井动力钻具中动力钻头的钻进轨迹时，地面控制系统发出指令，由地面电源为直流电机供电、调整钻井动力钻具中动力钻头的方位。

当所述钻井动力钻具遇卡时，地面控制系统为液压阀一供电。

本发明的显著使用效果在于：本发明利用和改进了已有的油气井测井工程和油气井修井工程中常用的控制电路短节和丢手控制短节，将液压平衡短节和液压控制短节连接在控制电路短节和丢手控制短节之间，通过控制电路短节接收地面控制系统传输的控制信号，对液压控制短节进行控制并且通过液压平衡短节来平衡井筒和本发明装置中的压力。在本发明中，液压控制短节和丢手控制短节是本发明的最终执行部分，当需要控制钻头的方向和方位时，地面控制系统给控制电路短节发出指令，然后供电，液压控制短节内的直流电机带动柱塞泵旋转，可使液压平衡短节的液压缸中的液压油循环，根据具体需要让液压油推动旋转定向活塞沿着旋转定向内轴向上或向下移动，在旋转定向活塞的移动过程中使旋转定向内轴转动、从而带动本发明下方连接的弯螺杆和钻头转动，将旋转定向活塞的直线运动转化为旋转定向内轴的旋转运动，实现调整动力钻头钻进方向和方位的目的。

本发明有效解决了目前使用连续油管钻井时，由于连续油管管体无法旋转、不能通过传统的地面控制系统使用转盘带动连续油管转动、达到控制动力钻头钻进方向和方位的问题，让连续油管钻井也能够利用传统的钻井地面控制系统完成对钻头钻进方向和方位的控制，显著提高了钻进施工效率、降低了钻井成本，具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是控制电路短节的结构示意图。

图2是液压平衡短节的结构示意图。

图3是液压控制短节的结构示意图。

图4是丢手控制短节的结构示意图。

图5是本发明的整体连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图详述本发明，并非限制本发明的保护范围，凡使用本发明的设计思路得出的改进均属于本发明的保护范畴。

现有的地面控制系统主要包括地面显示装置、控制软件和地面电源。

参见图1-图5，连续油管钻井动力钻头控制装置包括控制电路短节1和丢手控制短节4，控制电路短节1中设有电路控制单元1-4和电路短节本体1-7。连续油管的下端与控制电路短节1、液压平衡短节2、液压控制短节3和丢手控制短节4自上而下依次连接，钻井动力钻具连接在丢手控制短节4的下端；地面控制系统中的信号线缆和集束电缆从连续油管中穿入与控制电路短节1中的电路密封插头1-1和电路控制单元1-4连接，通过控制电路短节1中的雷莫插头一1-6、液压平衡短节2中的雷莫插头二2-1和雷莫插头三2-16以及液压控制短节3中的雷莫插头四3-1传输信号和供电；液压平衡短节2中设有液压油缸2-8、平衡活塞2-11和平衡短节连通孔2-17，液压油缸2-8的缸体上设有井液平衡口2-13，平衡活塞2-11能够沿着平衡活塞管2-10上下移动；液压控制短节3内设有液控短节连通孔3-34并装有直流电机3-3、柱塞泵3-4、储能器3-8、液压阀一3-12、液压阀二3-21以及位移传感器3-20；直流电机3-3、柱塞泵3-4和储能器3-8依次连接，储能器3-8装有压力传感器3-10和液压管线二3-11，液压管线二3-11的另一端和溢流阀3-13安装在液压阀一3-12上面并通过液压阀一3-12与液压阀二3-21以及位移传感器3-20连接；液压阀一3-12和液压阀二3-21通过阀安装体3-15和阀体连接短节3-24中的液流通道与阀体连接短节3-24中安装的丢手液压中心管3-28和旋转定向内轴3-30连通；旋转定向活塞3-27与旋转定向内轴3-30啮合并能够在活塞外体3-31中上下移动、使旋转定向内轴3-30转动并以此带动丢手控制短节4以及钻井动力钻具转动。

所述控制电路短节1中还设有电路短节上接头1-2、电路控制单元上接头1-3和电路控制单元下接头1-5，雷莫插头一1-6安装在电路控制单元下接头1-5中，控制单元下接头1-5连接在电路短节本体1-7的下部，电路短节本体1-7的上部与电路短节上接头1-2螺纹连接；电路短节上接头1-2设有中心孔，电路密封插头1-1固定在电路短节上接头1-2的中心孔内，地面控制系统中的信号线缆和集束电缆均从电路密封插头1-1以及固定在电路短节本体1-7上部的电路控制单元上接头1-3中进入控制电路短节1内与电路控制单元1-4连接，电路控制单元1-4的信号输出线缆和电缆与雷莫插头一1-6连接；控制电路短节1中的雷莫插头一1-6、液压平衡短节2中的雷莫插头二2-1和雷莫插头三2-16以及液压控制短节3中的雷莫插头四3-1顺次连接。

所述平衡活塞管2-10安装在平衡活塞2-11和平衡活塞2-11下方的活塞弹簧2-12中，来自雷莫插头一1-6的信号线缆和集束电缆从平衡活塞管2-10中穿入、分别与两端的雷莫插头二2-16和雷莫插头三2-16连接。

所述液压平衡短节2还设有平衡短节上接头2-2、上段本体2-7、雷莫插头固定体2-14和下段本体2-15，雷莫插头二2-1固定在平衡短节上接头2-2中；平衡短节上接头2-2的上外部装有螺纹套2-3与电路短节本体1-7螺纹连接，平衡短节上接头2-2的下部依次与液压油缸2-8、雷莫插头固定体2-14和下段本体2-15螺纹连接，在平衡短节上接头2-2与上段本体2-7之间还装有承压密封块2-4；雷莫插头二2-1中的信号线缆和集束电缆均从承压密封块2-4中穿过并经过信号接头2-6和电缆接头连接后、再穿入平衡活塞管2-10中与雷莫插头三2-16连接。

所述活塞弹簧2-12安装在平衡活塞2-11与雷莫插头固定体2-14之间，平衡活塞2-11的上端面与上段本体2-7之间形成液压油缸腔2-9，井液平衡口2-13设在液压油缸2-8的下部。井液平衡口2-13与连续油管和油管之间的环形空间相通，用以平衡井液与液压油缸2-8内以及本发明装置内的压力。

所述上段本体2-7中设有油堵2-5，该油堵2-5设在承压密封块2-4下方的上段本体2-7中，所述雷莫插头固定体2-14与雷莫插头三2-16之间还装有雷莫插头卡持体，该雷莫插头卡持体通过固定销钉连接在雷莫插头固定体2-14中；平衡短节连通孔2-17设置在雷莫插头卡持体中，可使平衡活塞管2-10中的液压油通过。

所述液压控制短节3中的直流电机3-3安装在直流电机安装体3-2内，直流电机安装体3-2的外部自上而下依次与外筒、阀体连接短节3-24、活塞外体3-31和下端帽3-33连接，直流电机3-3的下部自上而下依次与柱塞泵3-4、储能器3-8、连接筒和阀安装体3-15连接；柱塞泵3-4的下端依次与滤油器3-5、泵单流阀3-6和液压管线一3-7连接，该液压管线一3-7从储能活塞3-9和储能弹簧中穿出、使储能活塞3-9能够沿着液压管线一3-7在储能器3-8中上下移动。滤油器3-5能够过滤液压油中的杂质，泵单向阀3-6使柱塞泵3-4泵出的油只能下行、不能上返。

所述阀安装体3-15中的液流通道包括阀一进液孔道3-14、阀一泄压孔3-17和阀一下出液孔3-19，阀安装体3-15中还安装着溢流阀3-13和阀一单向阀3-16，该阀一单向阀3-16的一端与液压阀一3-12的上出液口连通、另一端与阀一上出液孔3-18连接并通过液压管线与阀二进液孔3-35连接；阀一进液孔道3-14的一端与液压阀一3-12的中位进液口连通、另一端与溢流阀3-13连接，液压管线二3-11的下端并联在溢流阀3-13与液压阀一3-12的中位进液口之间的阀一进液孔道3-14中，阀一下出液孔3-19一端与液压阀一3-12的下出液口连通、另一端通过液压管线与阀体连接短节3-24中的丢手液压中心管进液孔连接。

所述液压阀二3-21、位移传感器3-20、丢手液压中心管3-28的上部和旋转定向内轴3-30的上部均安装在阀体连接短节3-24中，丢手液压中心管3-28通过丢手液压中心管上固定帽固定在阀体连接短节3-24内。

所述阀体连接短节3-24中的液流通道包括丢手液压中心管进液孔、阀二泄压孔3-22、阀二进液孔3-35、阀二上出液孔3-23和阀二下出液孔3-25；其中丢手液压中心管进液孔一端与丢手液压中心管上固定帽以及丢手液压中心管3-28连通、另一端与阀一下出液孔3-19通过液压管线连接，阀二泄压孔3-22一端与液压阀二3-21的泄压口连通、另一端与阀体连接短节3-24的上端贯通，阀二上出液孔3-23的上端与液压阀二3-21的上出液口连通、下端与阀体连接短节3-24的下端贯通，阀二进液孔3-35一端与液压阀二3-21的中位进液口连通、另一端与阀体连接短节3-24的上端贯通并通过液压管线与阀一上出液孔3-18连接，阀二下出液孔3-25一端与液压阀二3-21的下出液口连通、另一端与旋转定向内轴3-30和丢手液压中心管上固定帽之间的孔道连通。

所述旋转定向内轴3-30是非等径轴、设有中心孔，旋转定向内轴3-30的中心孔与丢手液压中心管3-28间隙配合，旋转定向内轴3-30的上部和中部分别装有轴承一3-26和轴承二3-32、上中段外圆加工螺旋齿或齿形螺旋槽，在所述旋转定向内轴3-30的轴体上还设有径向液流孔。旋转定向内轴3-30的上中段外圆加工螺旋齿或齿形螺旋槽后，就使得旋转定向内轴3-30成为一个动力传输部件。

所述旋转定向活塞3-27的活塞体是工字型，活塞体的中部与活塞外体3-31形成活塞腔3-29，上部的活塞体内圆和外圆均设有密封件、分别与旋转定向内轴3-30和活塞外体3-31形成密封，下部的活塞体内圆设有齿形螺旋槽或螺旋齿与旋转定向内轴3-30上中段外圆的螺旋齿或齿形螺旋槽啮合。当来自阀二下出液孔3-25的液压油施加在旋转定向活塞3-27上端面后，旋转定向活塞3-27在旋转定向内轴3-30上的移动过程中使得旋转定向内轴3-30转动、带动下方连接的丢手控制短节4和钻井动力钻具转动，以调节钻头的方向和方位。钻头方位的调节是以旋转定向内轴3-30在360°内的转动为基准，方位定位标准同钻井方位定位基准一样。其做法是将位移传感器3-20测得的旋转定向活塞3-27的移动距离上传至地面控制系统后，再通过控制软件换算确定旋转定向内轴3-30的调整方位，结合现有常规钻井软件测位技术得知钻头的方位调节位置。位移传感器3-20能够实时监测旋转定向活塞3-27的移动距离，通过地面控制系统中的控制软件计算成旋转定向内轴3-30旋转的角度。

所述轴承一3-26安装在阀体连接短节3-24的下部，轴承二3-32安装在旋转定向内轴3-30中部大径的两侧、固定在活塞外体3-31内的活塞限位台阶与下端帽3-33之间。

所述旋转定向内轴3-30的轴体上设有三个径向液流孔，当旋转定向活塞3-27位于上死点时，三个径向液流孔分别位于活塞腔3-29的底部、活塞外体3-31内的活塞限位台处和下端帽3-33内腔的底部，这三个孔是为了活塞外体3-31和下端帽3-33中的液体压力平衡。

所述液压控制短节3中的雷莫插头四3-1通过雷莫插头卡持体和支撑体固定在直流电机安装体3-2内，液控短节连通孔3-34设有两个、分别设置在雷莫插头卡持体和支撑体中。通过液控短节连通孔3-34，来自液压平衡短节2的液压油能够流至柱塞泵3-4的壳体内。

所述液压阀一3-12是常开式二位四通电磁阀，当地面控制系统不给液压阀一3-12供电时，液压阀一3-12的阀一进液孔道3-14与阀一上出液孔3-18连通；柱塞泵3-4输出的液压油通过液压阀一3-12的阀一上出液孔3-18从阀二进液孔3-35进入液压阀二3-21。

所述液压阀二3-21是常开式二位四通电磁阀，当地面控制系统不给液压阀二3-21供电时，液压阀二3-21的阀二进液孔3-35与阀二上进液孔3-23连通，能够为旋转定向活塞3-27施加液压力、使旋转定向活塞3-27下移、可改变钻头的钻井轨迹。当地面系统给液压阀二3-21供电时，液压阀二3-21的阀二进液孔3-35与阀二上进液孔3-25连通，能够为旋转定向活塞3-27施加液压力、使旋转定向活塞3-27上移，液压油通过液压阀二3-21的阀二泄压孔3-22排到直流电机安装体3-2与阀体连接短节3-24之间的外筒中。

所述直流电机3-3是无刷直流电机，柱塞泵3-4是微型柱塞泵、能够产生5MPa－25MPa的液压力。

所述丢手控制短节4设有丢手短节上接头4-1，丢手短节上接头4-1的上部内腔与旋转定向内轴3-30螺纹连接、下部本体中设有丢手液压通道4-2。丢手控制短节4中的释放活塞4-3通过剪切销钉4-4固定在上连接套4-5中，上连接套4-5与下连接套4-9螺纹连接，在下连接套4-9的下部本体中设有钻井液液流孔4-7、下端本体外圆设有弯螺杆连接螺纹4-8与钻井动力钻具连接；在上连接套4-5和下连接套4-9与释放活塞4-3之间还装有弹簧爪4-6。

本发明装置中各个连接处和需要密封处均设有密封件。

连续油管钻井动力钻头控制装置的使用方法，是：

A、首先将地面控制系统中的信号线缆和集束电缆从连续油管中穿入与控制电路短节1连接，将连续油管的下端与控制电路短节1连接，把钻井动力钻具连接在丢手控制短节4的下端、下入井内；

B、需要调整钻井动力钻具中动力钻头的钻进轨迹时，地面控制系统发出指令，由地面电源为直流电机3-3供电、调整钻井动力钻具中动力钻头的方位。直流电机3-3带动柱塞泵3-4旋转，柱塞泵3-4产生最高25MPa的高压，泵出的液压油通过滤油器3-5、泵单向阀3-6、液压管线一3-7、储能器3-8、液压阀一3-12的阀一上出液孔3-18到阀二进液孔3-35进入液压阀二3-21内；液压阀二3-21的阀二进液孔3-35与阀二下出液孔3-25连通，高压液压油进入旋转定向内轴3-30与丢手液压中心管上固定帽之间的孔道中，推动旋转定向内轴3-30和旋转定向活塞3-27运动、带动钻井动力钻具中的动力钻头转动，调整和变换方向，调整钻进轨迹或称方位。

当所述钻井动力钻具遇卡时，地面控制系统为液压阀一3-12供电，将丢手控制短节4中的剪切销钉4-4剪断，把丢手控制短节4中的下连接套4-9以及钻井动力钻具丢在井下。此过程中，液压阀一3-12的阀一进液孔道3-14与阀一下出液孔3-19连通，高压液压油流入阀体连接短节3-24中的丢手液压中心管进液孔中、经过丢手液压中心管3-28注入到释放活塞4-3的上端面将丢手控制短节4中的剪切销钉4-4剪断，把下连接套4-9以及钻井动力钻具丢在井下，之后，等待进行下一步打捞措施。

本发明中的位移传感器3-20实时监测旋转定向活塞3-27的移动距离，通过地面控制系统中的控制软件计算成旋转定向内轴3-30旋转的角度。压力传感器3-10将柱塞泵3-4的压力实时传输到地面控制系统中来，便于操作人员观察和控制井下钻井动力钻具中动力钻头的钻进角度，从而达到控制动力钻头的方向和方位、控制钻井轨迹的目的。

上面叙述的实施例仅仅为典型实施例，但本发明不仅限于这些实施例，本领域的技术人员可以在不偏离本发明的精神和启示下做出修改。本文所公开的方案可能存在很多变更、组合和修改，且都在本发明的范围内，因此，保护范围不仅限于上文的说明。

Claims (21)

1.连续油管钻井动力钻头控制装置，包括控制电路短节（1）和丢手控制短节（4），控制电路短节（1）中设有电路控制单元（1-4）和电路短节本体（1-7），其特征是，连续油管的下端与控制电路短节（1）、液压平衡短节（2）、液压控制短节（3）和丢手控制短节（4）自上而下依次连接，钻井动力钻具连接在丢手控制短节（4）的下端；地面控制系统中的信号线缆和集束电缆从连续油管中穿入与控制电路短节（1）中的电路密封插头（1-1）和电路控制单元（1-4）连接，通过控制电路短节（1）中的雷莫插头一（1-6）、液压平衡短节（2）中的雷莫插头二（2-1）和雷莫插头三（2-16）以及液压控制短节（3）中的雷莫插头四（3-1）传输信号和供电；液压平衡短节（2）中设有液压油缸（2-8）、平衡活塞（2-11）和平衡短节连通孔（2-17），液压油缸（2-8）的缸体上设有井液平衡口（2-13），平衡活塞（2-11）能够沿着平衡活塞管（2-10）上下移动；液压控制短节（3）内设有液控短节连通孔（3-34）并装有直流电机（3-3）、柱塞泵（3-4）、储能器（3-8）、液压阀一（3-12）、液压阀二（3-21）以及位移传感器（3-20）；直流电机（3-3）、柱塞泵（3-4）和储能器（3-8）依次连接，储能器（3-8）装有压力传感器（3-10）和液压管线二（3-11），液压管线二（3-11）的另一端和溢流阀（3-13）安装在液压阀一（3-12）上面并通过液压阀一（3-12）与液压阀二（3-21）以及位移传感器（3-20）连接；液压阀一（3-12）和液压阀二（3-21）通过阀安装体（3-15）和阀体连接短节（3-24）中的液流通道与阀体连接短节（3-24）中安装的丢手液压中心管（3-28）和旋转定向内轴（3-30）连通；旋转定向活塞（3-27）与旋转定向内轴（3-30）啮合并能够在活塞外体（3-31）中上下移动、使旋转定向内轴（3-30）转动并以此带动丢手控制短节（4）以及钻井动力钻具转动。

2.如权利要求1所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述控制电路短节（1）中还设有电路短节上接头（1-2）、电路控制单元上接头（1-3）和电路控制单元下接头（1-5），雷莫插头一（1-6）安装在电路控制单元下接头（1-5）中，控制单元下接头（1-5）连接在电路短节本体（1-7）的下部，电路短节本体（1-7）的上部与电路短节上接头（1-2）螺纹连接；电路短节上接头（1-2）设有中心孔，电路密封插头（1-1）固定在电路短节上接头（1-2）的中心孔内，地面控制系统中的信号线缆和集束电缆均从电路密封插头（1-1）以及固定在电路短节本体（1-7）上部的电路控制单元上接头（1-3）中进入控制电路短节（1）内与电路控制单元（1-4）连接，电路控制单元（1-4）的信号输出线缆和电缆与雷莫插头一（1-6）连接；控制电路短节（1）中的雷莫插头一（1-6）、液压平衡短节（2）中的雷莫插头二（2-1）和雷莫插头三（2-16）以及液压控制短节（3）中的雷莫插头四（3-1）顺次连接。

3.如权利要求1所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述平衡活塞管（2-10）安装在平衡活塞（2-11）和平衡活塞（2-11）下方的活塞弹簧（2-12）中，来自雷莫插头一（1-6）的信号线缆和集束电缆从平衡活塞管（2-10）中穿入、分别与两端的雷莫插头二（2-16）和雷莫插头三（2-16）连接。

4.如权利要求3所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述液压平衡短节（2）还设有平衡短节上接头（2-2）、上段本体（2-7）、雷莫插头固定体（2-14）和下段本体（2-15），雷莫插头二（2-1）固定在平衡短节上接头（2-2）中；平衡短节上接头（2-2）的上外部装有螺纹套（2-3）与电路短节本体（1-7）螺纹连接，平衡短节上接头（2-2）的下部依次与液压油缸（2-8）、雷莫插头固定体（2-14）和下段本体（2-15）螺纹连接，在平衡短节上接头（2-2）与上段本体（2-7）之间还装有承压密封块（2-4）；雷莫插头二（2-1）中的信号线缆和集束电缆均从承压密封块（2-4）中穿过并经过信号接头（2-6）和电缆接头连接后、再穿入平衡活塞管（2-10）中与雷莫插头三（2-16）连接。

5.如权利要求3或4所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述活塞弹簧（2-12）安装在平衡活塞（2-11）与雷莫插头固定体（2-14）之间，平衡活塞（2-11）的上端面与上段本体（2-7）之间形成液压油缸腔（2-9），井液平衡口（2-13）设在液压油缸（2-8）的下部。

6.如权利要求5所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述上段本体（2-7）中设有油堵（2-5），该油堵（2-5）设在承压密封块（2-4）下方的上段本体（2-7）中，所述雷莫插头固定体（2-14）与雷莫插头三（2-16）之间还装有雷莫插头卡持体，该雷莫插头卡持体通过固定销钉连接在雷莫插头固定体（2-14）中。

7.如权利要求2所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述液压控制短节（3）中的直流电机（3-3）安装在直流电机安装体（3-2）内，直流电机安装体（3-2）的外部自上而下依次与外筒、阀体连接短节（3-24）、活塞外体（3-31）和下端帽（3-33）连接，直流电机（3-3）的下部自上而下依次与柱塞泵（3-4）、储能器（3-8）、连接筒和阀安装体（3-15）连接；柱塞泵（3-4）的下端依次与滤油器（3-5）、泵单流阀（3-6）和液压管线一（3-7）连接，该液压管线一（3-7）从储能活塞（3-9）和储能弹簧中穿出、使储能活塞（3-9）能够沿着液压管线一（3-7）在储能器（3-8）中上下移动。

8.如权利要求1或7所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述阀安装体（3-15）中的液流通道包括阀一进液孔道（3-14）、阀一泄压孔（3-17）和阀一下出液孔（3-19），阀安装体（3-15）中还安装着溢流阀（3-13）和阀一单向阀（3-16），该阀一单向阀（3-16）的一端与液压阀一（3-12）的上出液口连通、另一端与阀一上出液孔（3-18）连接并通过液压管线与阀二进液孔（3-35）连接；阀一进液孔道（3-14）的一端与液压阀一（3-12）的中位进液口连通、另一端与溢流阀（3-13）连接，液压管线二（3-11）的下端并联在溢流阀（3-13）与液压阀一（3-12）的中位进液口之间的阀一进液孔道（3-14）中，阀一下出液孔（3-19）一端与液压阀一（3-12）的下出液口连通、另一端通过液压管线与阀体连接短节（3-24）中的丢手液压中心管进液孔连接。

9.如权利要求8所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述液压阀二（3-21）、位移传感器（3-20）、丢手液压中心管（3-28）的上部和旋转定向内轴（3-30）的上部均安装在阀体连接短节（3-24）中，丢手液压中心管（3-28）通过丢手液压中心管上固定帽固定在阀体连接短节（3-24）内。

10.如权利要求9所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述阀体连接短节（3-24）中的液流通道包括丢手液压中心管进液孔、阀二泄压孔（3-22）、阀二进液孔（3-35）、阀二上出液孔（3-23）和阀二下出液孔（3-25）；其中丢手液压中心管进液孔一端与丢手液压中心管上固定帽以及丢手液压中心管（3-28）连通、另一端与阀一下出液孔（3-19）通过液压管线连接，阀二泄压孔（3-22）一端与液压阀二（3-21）的泄压口连通、另一端与阀体连接短节（3-24）的上端贯通，阀二上出液孔（3-23）的上端与液压阀二（3-21）的上出液口连通、下端与阀体连接短节（3-24）的下端贯通，阀二进液孔（3-35）一端与液压阀二（3-21）的中位进液口连通、另一端与阀体连接短节（3-24）的上端贯通并通过液压管线与阀一上出液孔（3-18）连接，阀二下出液孔（3-25）一端与液压阀二（3-21）的下出液口连通、另一端与旋转定向内轴（3-30）和丢手液压中心管上固定帽之间的孔道连通。

11.如权利要求10所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述旋转定向内轴（3-30）是非等径轴、设有中心孔，旋转定向内轴（3-30）的中心孔与丢手液压中心管（3-28）间隙配合，旋转定向内轴（3-30）的上部和中部分别装有轴承一（3-26）和轴承二（3-32）、上中段外圆设有螺旋齿或齿形螺旋槽，在所述旋转定向内轴（3-30）的轴体上还设有径向液流孔。

12.如权利要求11所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述旋转定向活塞（3-27）的活塞体是工字型，活塞体的中部与活塞外体（3-31）形成活塞腔（3-29），上部的活塞体内圆和外圆均设有密封件、分别与旋转定向内轴（3-30）和活塞外体（3-31）形成密封，下部的活塞体内圆设有齿形螺旋槽或螺旋齿与旋转定向内轴（3-30）上中段外圆的螺旋齿或齿形螺旋槽啮合。

13.如权利要求11所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述轴承一（3-26）安装在阀体连接短节（3-24）的下部，轴承二（3-32）安装在旋转定向内轴（3-30）中部大径的两侧、固定在活塞外体（3-31）内的活塞限位台阶与下端帽（3-33）之间。

14.如权利要求12所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述旋转定向内轴（3-30）的轴体上设有三个径向液流孔，当旋转定向活塞（3-27）位于上死点时，三个径向液流孔分别位于活塞腔（3-29）的底部、活塞外体（3-31）内的活塞限位台处和下端帽（3-33）内腔的底部。

15.如权利要求1或2所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述液压控制短节（3）中的雷莫插头四（3-1）通过雷莫插头卡持体和支撑体固定在直流电机安装体（3-2）内，液控短节连通孔（3-34）设有两个、分别设置在雷莫插头卡持体和支撑体中。

16.如权利要求1或8所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述液压阀一（3-12）是常开式二位四通电磁阀，当地面控制系统不给液压阀一（3-12）供电时，液压阀一（3-12）的阀一进液孔道（3-14）与阀一上出液孔（3-18）连通；柱塞泵（3-4）输出的液压油通过液压阀一（3-12）的阀一上出液孔（3-18）从阀二进液孔（3-35）进入液压阀二（3-21）。

17.如权利要求10所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述液压阀二（3-21）是常开式二位四通电磁阀，当地面控制系统不给液压阀二（3-21）供电时，液压阀二（3-21）的阀二进液孔（3-35）与阀二上进液孔（3-23）连通，能够为旋转定向活塞（3-27）施加液压力、使旋转定向活塞（3-27）下移。

18.如权利要求7所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述直流电机（3-3）是无刷直流电机，柱塞泵（3-4）是微型柱塞泵、能够产生5MPa－25MPa的液压力。

19.如权利要求10所述的连续油管钻井动力钻头控制装置，其特征是，所述丢手控制短节（4）设有丢手短节上接头（4-1），丢手短节上接头（4-1）的上部内腔与旋转定向内轴（3-30）螺纹连接、下部本体中设有丢手液压通道（4-2）。

20.如权利要求1所述的连续油管钻井动力钻头控制装置的使用方法，是：

A、首先将地面控制系统中的信号线缆和集束电缆从连续油管中穿入与控制电路短节（1）连接，将连续油管的下端与控制电路短节（1）连接，把钻井动力钻具连接在丢手控制短节（4）的下端、下入井内；

B、需要调整钻井动力钻具中动力钻头的钻进轨迹时，地面控制系统发出指令，由地面电源为直流电机（3-3）供电、调整钻井动力钻具中动力钻头的方位。

21.如权利要求20所述的连续油管钻井动力钻头控制装置的使用方法，其特征是，当所述钻井动力钻具遇卡时，地面控制系统为液压阀一（3-12）供电。