CN114215477B - 一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，包括动力装置外壳，所述动力装置外壳在沿自身轴线方向设有中空通道，所述换向柱设于中空通道内，并和动力装置外壳同步旋转，所述换向柱沿自身轴线设有贯通的钻井液通道，所述尼龙球可用于封闭所述钻井液通道上端；所述动力装置外壳周侧设有多个用于连接叶片的换向槽，所述换向柱周侧带有多个和叶片相匹配的换向坡面，所述换向坡面在沿自身长度方向上推动所述叶片移动到换向槽另一端。采用本方案，实现了动力驱动部分的双向旋转，在钻头单侧磨损过度之前反转，因而可有效避免下半段钻遇硬地层或软硬交错地层钻进时容易引起憋钻、跳钻的问题，同时可极大地延长钻井半径。

Description

一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具

技术领域

本发明涉及石油、天然气开发工具技术领域，具体涉及一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具。

背景技术

随着多分支鱼骨完井增产技术这种将压裂和射孔作业合并为钻井过程的一部分的新兴技术的应用，通过极小的工具成本实现几千万甚至上亿元的压裂、射孔的大型设备所实现的功能，同时也极大地减少了人员的使用，只需要原钻井队伍配合多分支鱼骨钻井施工人员将工具下入油气井内，按照技术人员要求开、关泵间歇循环钻井液即可完成多分支鱼骨完井增产作业。但是随着多分支鱼骨技术应用的不断增加，遇到了更多的问题，也提出了更高的要求，获得更好增产效果。其中就包括：多分支鱼骨钻井过程中因不能更换钻头，钻头单侧过度磨损而导致的钻头失效，因而不能在硬地层钻达预定位置或在其他地层不能钻获更大的生产半径的问题。以及硬地层和软硬交错地层钻进时容易引起憋钻、跳钻的问题，导致钻头提前损坏，产生螺旋井眼和钻井轨迹偏离的问题。

但是目前所使用多分支鱼骨完井增产工具为纯机械机构，通过固定式螺杆、涡轮或叶轮等井下动力钻具提供驱动力进行钻进作业，只能够实现单向旋转作业。因此一种工具结构简单，并且能够支持双向钻进的多分支鱼骨增产工具作为油气田增产工具研究的重要方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是多分支鱼骨钻井过程中因不能更换钻头，钻头单侧过度磨损而导致的钻头失效，因而不能在硬地层钻达预定位置或在其他地层不能钻获更大的生产半径的问题，目的在于提供一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，实现了动力驱动部分的双向旋转，在钻头单侧磨损过度之前反转，因而可有效避免下半段钻遇硬地层或软硬交错地层钻进时容易引起憋钻、跳钻的问题，同时可极大地延长钻井半径。

本发明通过下述技术方案实现：

一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，包括动力装置外壳，所述动力装置外壳周侧设有多个叶片，还包括换向柱和尼龙球；

所述动力装置外壳在沿自身轴线方向设有中空通道，所述换向柱设于中空通道内，并和动力装置外壳同步旋转，所述换向柱通过第一销钉和动力装置外壳连接，所述换向柱沿自身轴线设有贯通的钻井液通道，所述尼龙球可用于封闭所述钻井液通道上端；

所述动力装置外壳周侧设有多个用于连接叶片的换向槽，所述换向槽为弧形槽，所述换向槽两端分设于所述换向柱轴线两侧，所述叶片伸入换向槽内并位于换向槽一端，所述叶片和换向槽滑动连接：所述叶片可沿换向槽长度方向滑动；

所述换向柱周侧带有多个和叶片相匹配的换向坡面，所述换向坡面为凸起坡面，所述换向坡面沿换向柱长度方向设置，所述换向坡面的上端和下端不在同一轴线上，在所述换向柱向下移动过程中，所述换向坡面在沿自身长度方向上推动所述叶片移动到换向槽另一端。

相对于现有技术中，多分支鱼骨钻井过程中因不能更换钻头，钻头单侧过度磨损而导致的钻头失效，因而不能在硬地层钻达预定位置或在其他地层不能钻获更大的生产半径的问题；本方案提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，当各向同性刮刀钻头的一侧齿面因磨损而导致破岩能力不足时，通过丢手剪断销定换向机构动作带动叶片动作实现叶片倾角改变，进而双向旋转钻进总成带动钻杆反向旋转进而带动钻头反向旋转，进而能够有效的延长钻井进尺和扩大油气生产半径，进而实现油气生产效益最大化；具体的，在本方案中，在钻井液对叶片的冲击作用下，使叶片正向旋转，并使动力装置外壳绕自身轴线旋转，为钻头提供动力，带动钻头向下实现钻进，在动力装置外壳的周向外侧均布有多个叶片，在动力装置外壳持续钻进的过程中，通过叶片旋转钻进，扩大油气生产半径，在动力装置外壳内设有中空通道，其中换向柱固定设于中空通道内，并和动力装置外壳同步旋转，其中换向柱通过第一销钉和动力装置外壳内侧连接，而在换向柱的中部设有上下贯通的钻井液通道，使钻井液能顺利的通入到钻头；其中，在动力装置外壳上设有多个贯通的换向槽，此时叶片伸入到换向槽内，并和换向槽滑动连接，初始状态时，位于换向槽一端，在换向后，叶片可滑动到换向槽另一端，实现叶片角度的变化，从而改变倾角方向，如由之前的45度换向到达之后的135度等，在叶片换向后，此时钻井液会冲击叶片的另一面，从而使叶片反向旋转，此时带动动力装置外壳反转，即可使钻头反向旋转的同时，保证叶片的旋转钻进，且使叶片的钻进面始终位于旋转钻进方向。

进一步优化，所述换向槽的弧形中点处的半径和换向柱的轴线平行；用于保证叶片实现对称换向，使叶片的钻进面始终稳定钻进。

进一步优化，所述换向坡面为平滑曲面，所述换向坡面和叶片端部滑动接触；用于提高换向效率，减少磨损。

进一步优化，还包括和动力装置外壳同步转动的中空转子延长轴，所述中空转子延长轴底部通过柔性钻杆和钻头总成连接；用于给钻头提供动力。

进一步优化，还包括外壳体，所述中空转子延长轴位于外壳体内部，所述钻头总成穿出外壳体，实现分支钻进；用于保护内部结构。

进一步优化，所述外壳体内侧设有环形的脱环台，所述柔性钻杆穿过脱环台中部通孔，所述柔性钻杆的一端带有缩颈端，所述缩颈端周向上设有多个夹紧块，多个所述夹紧块外套设有限位环，所述限位环一端和中空转子延长轴连接，所述限位环通过第二销钉和夹紧块连接，并将多个夹紧块夹持在内；所述夹紧块一端和中空转子延长轴的端部连接；所述限位环的外径大于所述脱环台的内径；用于钻进完成后，为脱开柔性钻杆，使钻头和柔性钻杆留在分支井内。

进一步优化，所述夹紧块一端通过弹簧夹和中空转子延长轴的端部铰接，弹簧夹用于带动所述夹紧块另一端绕夹紧块一端旋转；用于实现柔性钻杆的柔性释放。

进一步优化，还包括中心旋转轴，所述中心旋转轴套设于中空转子延长轴上，所述限位环的一端和中心旋转轴固接；用于稳定连接限位环。

进一步优化，所述脱环台通过固定螺栓和外壳体连接；实现脱环台的可拆卸连接。

进一步优化，所述钻头总成包括钻头、钻头柄和连接筒，所述钻头和钻头柄一体成型，所述钻头柄和连接筒间隙配合，所述钻头柄的端部带有六方柱，所述六方柱可插入所述柔性钻杆的下接头的六方孔内，并通过螺纹连接；用于避免反向转动而产生钻头连接断开的情况。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1.本发明提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，计有双向旋转钻进总成，通过单根柔性钻杆、双向旋转钻进总成和各向同性刮刀钻头的配合使用实现了正转反转的双向旋转钻井，解决了多分支鱼骨钻井因不能起钻更换钻头，钻头单侧过度磨损而导致的钻头失效的问题。同时双向旋转钻进总成的设计实现了动力驱动部分的双向旋转，在钻头单侧磨损过度之前反转，因而可有效避免下半段钻遇硬地层或软硬交错地层钻进时容易引起憋钻、跳钻的问题，同时可极大地延长钻井半径；是具有较高使用和推广价值的油气增产钻井工具和替代压裂、射孔等工艺的新兴技术工具。

2.本发明提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，该工具动力驱动部分采用双向旋转钻进总成，该双向旋转钻进总成设计有供钻井液流通的中空通道，所提供的内径足够保证钻井液能以足够的压力和流速到达井底，保证钻井液的携岩能力，保证所钻岩面清洁避免因岩屑反复研磨而导致的钻头非必要磨损，提高钻井半径和钻进速度，降低钻井周期，钻得更大的油气生产半径，进而取得更加优质的增产效果，使油气井获得更好的经济效益。

3.本发明提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，采用双向旋转钻进总成独立驱动独立钻井的方式进行作业，不需要主井筒内提供任何动力，因此不对主井筒内有任何动力工具的扭矩要求，因此可以允许更多分支同时钻进，能够提供更好的增产效果。

4.本发明提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，因工具间采用的是六方孔插入连接或夹紧连接而不是螺纹扣连接，因此不会因反向转动而产生连接断开的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：

图1为本发明提供的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具的结构示意图；

图2为本发明提供的双向旋进总成局部示意图；

图3为本发明提供的夹紧块夹紧状态图；

图4为本发明提供的夹紧块释放状态图；

图5为本发明提供的钻头总成的截面图；

图6为本发明提供的钻头总成的右视图；

图7为本发明提供的叶片换向前的状态图；

图8为本发明提供的叶片换向后的状态图；

图9为本发明提供的换向坡面的简易结构图；

图10为本发明提供的换向坡面的俯视简易结构图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1、钻头，2、钻头柄，3、连接筒，4、固定台阶，5、柔性钻杆，6、夹紧块，7、第二销钉，8、弹簧夹，9、中空转子延长轴，10、动力装置外壳，11、外壳体，12、固定螺栓，13、脱环台，14、限位环，15、叶片，16、第一销钉，17、中心旋转轴，18、换向柱，19、换向槽，20、换向坡面，21、尼龙球。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例1提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，如图1至图10所示，包括动力装置外壳10，所述动力装置外壳10周侧设有多个叶片15，还包括换向柱18和尼龙球21；

所述动力装置外壳10在沿自身轴线方向设有中空通道，所述换向柱18设于中空通道内，并和动力装置外壳10同步旋转，所述换向柱18通过第一销钉16和动力装置外壳10连接，所述换向柱18沿自身轴线设有贯通的钻井液通道，所述尼龙球21可用于封闭所述钻井液通道上端；

所述动力装置外壳10周侧设有多个用于连接叶片15的换向槽19，所述换向槽19为弧形槽，所述换向槽19两端分设于所述换向柱18轴线两侧，所述叶片15伸入换向槽19内并位于换向槽19一端，所述叶片15和换向槽19滑动连接：所述叶片15可沿换向槽19长度方向滑动；

所述换向柱18周侧带有多个和叶片15相匹配的换向坡面20，所述换向坡面20为凸起坡面，所述换向坡面20沿换向柱18长度方向设置，所述换向坡面20的上端和下端不在同一轴线上，在所述换向柱18向下移动过程中，所述换向坡面20在沿自身长度方向上推动所述叶片15移动到换向槽19另一端。

相对于现有技术中，多分支鱼骨钻井过程中因不能更换钻头1，钻头1单侧过度磨损而导致的钻头1失效，因而不能在硬地层钻达预定位置或在其他地层不能钻获更大的生产半径的问题；本方案提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，采用本方案，当各向同性刮刀钻头1的一侧齿面因磨损而导致破岩能力不足时，通过丢手剪断销定换向机构动作带动叶片15动作实现叶片15倾角改变，进而双向旋转钻进总成带动钻杆反向旋转进而带动钻头1反向旋转，进而能够有效的延长钻井进尺和扩大油气生产半径，进而实现油气生产效益最大化；具体的，在本方案中，如图1所示，在钻井液对叶片15的冲击作用下，使叶片15正向旋转，并使动力装置外壳10绕自身轴线旋转，并为钻头1提供动力，带动钻头1向下实现钻进，而在动力装置外壳10的周向外侧均布有多个叶片15，在动力装置外壳10持续钻进的过程中，通过叶片15旋转钻进，扩大油气生产半径，在动力装置外壳10内设有中空通道，其中换向柱18固定设于中空通道内，并和动力装置外壳10同步旋转，其中换向柱18通过第一销钉16和动力装置外壳10内侧连接，而在换向柱18的中部设有上下贯通的钻井液通道，使钻井液能顺利的通入到钻头1；其中，在动力装置外壳10上设有多个贯通的换向槽19，此时叶片15伸入到换向槽19内，并和换向槽19滑动连接，初始状态时，位于换向槽19一端，在换向后，叶片15可滑动到换向槽19另一端，实现叶片15角度的变化，从而改变倾角方向，如由之前的45度换向到达之后的135度等，在叶片15换向后，此时钻井液会冲击叶片15的另一面，从而使叶片15反向旋转，此时带动动力装置外壳10反转，即可使钻头1反向旋转的同时，保证叶片15的旋转钻进，且使叶片15的钻进面始终位于旋转钻进方向；本方案中，具体通过换向坡面20实现叶片15的换向，其中换向槽19为弧形槽，其两端分设于换向柱18轴线两侧，即换向槽19的中部某点为最高点，而在换向柱18的周向外侧设有多个换向坡面20，其中换向坡面20向换向柱18外部凸起，且其两端不在同一轴线上，其下端要偏离换向槽19一定距离，如图7所示；在需要进行换向时，由于井口通过钻井液、停泵实现钻井液的间歇性脉冲，其冲击力极大，此时将尼龙球21放入到钻井液中，由于尼龙球21具有一定质量，可利用钻井液推动尼龙球21向井底运动，当尼龙球21移动到换向柱18上端时，尼龙球21可封闭换向柱18的钻井液通道上端，在封闭后，此时叶片15由于无冲击从而停止旋转，便可利用钻井液的压力剪断第一销钉16，使换向柱18向下移动，在换向柱18向下移动的过程中，换向坡面20和叶片15的外侧端滑动接触，在逐渐向下移动过程中，换向坡面20利用自身逐渐向内收缩的线条推动叶片15在换向槽19内移动，当叶片15移动到换向槽19另一端时，此时换向坡面20刚好完成和叶片15的滑动接触，并继续向下移动实现和叶片15的分离，此时换向完成，如图8所示。通过本方案，动力驱动部分采用双向旋转钻进总成，该双向旋转钻进总成设计有供钻井液流通的中空通道，所提供的内径足够保证钻井液能以足够的压力和流速到达井底，保证钻井液的携岩能力，保证所钻岩面清洁避免因岩屑反复研磨而导致的钻头1非必要磨损，提高钻井半径和钻进速度，降低钻井周期，钻得更大的油气生产半径，进而取得更加优质的作业效果，使油气井产能最大化进而获得更好的经济效益。

本实施例中，所述换向槽19的弧形中点处的半径和换向柱18的轴线平行；为保证叶片15实现对称换向，使叶片15的钻进面始终稳定钻进，本方案中，换向槽19的弧形中点处的半径和换向柱18的轴线平行，即换向槽19自身沿换向柱18的轴线对称设置，其中点为最高点，此时叶片15能如由之前的45度换向到达之后的135度等，实现对称换向。

本实施例中，所述换向坡面20为平滑曲面，所述换向坡面20和叶片15端部滑动接触；用于提高换向效率，减少磨损。

本实施例中，还包括和动力装置外壳10同步转动的中空转子延长轴9，所述中空转子延长轴9底部通过柔性钻杆5和钻头1总成连接；为给钻头1提供动力，本方案中，还设有中空转子延长轴9，其中中空转子延长轴9一端和动力装置外壳10的中空转子连接，并一体成型，而中空转子延长轴9的另一端和柔性钻杆5连接，其中柔性钻杆5自身的具有柔韧性，可实现弯曲，并带动下端头的钻头1实现对分支井的钻进，此时钻头1、柔性钻杆5、中空转子延长轴9和动力装置外壳10同步旋转。

本实施例中，还包括外壳体11，所述中空转子延长轴9位于外壳体11内部，所述钻头1总成穿出外壳体11，实现分支钻进；为保护内部结构，本方案中，设置有外壳体11，柔性钻杆5和中空转子延长轴9在外壳体11内部钻进，形成主井筒，而钻头1从外壳体11侧壁穿出，实现对分支井的钻进，此时采用双向旋转钻进总成独立驱动独立钻进的方式进行作业，不需要主井筒内提供任何动力，因此不对主井筒内有任何动力工具的扭矩要求，因此可以允许更多分支同时钻进，能够提供更好的增产效果。

本实施例中，所述外壳体11内侧设有环形的脱环台13，所述柔性钻杆5穿过脱环台13中部通孔，所述柔性钻杆5的一端带有缩颈端，所述缩颈端周向上设有多个夹紧块6，多个所述夹紧块6外套设有限位环14，所述限位环14一端和中空转子延长轴9连接，所述限位环14通过第二销钉7和夹紧块6连接，并将多个夹紧块6夹持在内；所述夹紧块6一端和中空转子延长轴9的端部连接；所述限位环14的外径大于所述脱环台13的内径；在钻进完成后，为脱开柔性钻杆5，使钻头1和柔性钻杆5留在分支井内，本方案中，在外壳体11的内侧设有环形的脱环台13，而柔性钻杆5可在脱环台13内持续向前钻进，其中柔性钻杆5的一端带有缩颈端，此时通过限位环14夹持多个夹紧块6，在通过多个夹紧块6夹紧缩颈端，完成限位环14对柔性钻杆5的连接，而限位环14又和中空转子延长轴9连接，实现了中空转子延长轴9和柔性钻杆5的连接，其中中空转子延长轴9和柔性钻杆5优选为直径相同，而限位环14的外径大于脱环台13的内径，在钻进作业完成时，此时限位环14到达脱环台13的位置，并在钻进过程中使限位环14和脱环台13相互撞击，而其中限位环14和夹紧块6通过第二销钉7连接，且多个夹紧块6所围绕形成的直径小于或等于脱环台13的内径，此时在钻井液液力冲击的作用下继续向井底垂深方向运动，产生的冲击力足以使第二销钉7被剪断，第二销钉7被剪断后，限位环14和柔性钻杆5之间脱离，使柔性钻杆5脱出脱环台13，完成钻头1和柔性钻杆5在分支井内的滞留。

本实施例中，所述夹紧块6一端通过弹簧夹8和中空转子延长轴9的端部铰接，弹簧夹8用于带动所述夹紧块6另一端绕夹紧块6一端旋转；为实现柔性钻杆5的柔性释放，本方案中，还设有弹簧夹8，其中夹紧块6的一端通过弹簧夹8和中空转子延长轴9的端部铰接，在未脱离时，限位环14能夹持夹紧块6，使弹簧夹8处于被拉伸状态，而在柔性钻杆5脱离后，夹紧块6随之移动出脱环台13，此时没有装置限位弹簧夹8，弹簧夹8打开，拉动夹紧块6打开，实现柔性钻杆5的柔性释放。

本实施例中，还包括中心旋转轴17，所述中心旋转轴17套设于中空转子延长轴9上，所述限位环14的一端和中心旋转轴17固接；为稳定连接限位环14，本方案中，在中空转子延长轴9的下端端部位置还固定套设有中心旋转轴17，并通过中心旋转轴17和限位环14固定连接。

本实施例中，所述脱环台13通过固定螺栓12和外壳体11连接；实现脱环台13的可拆卸连接。

本实施例中，所述钻头1总成包括钻头1、钻头柄2和连接筒3，所述钻头1和钻头柄2一体成型，所述钻头柄2和连接筒3间隙配合，所述钻头柄2的端部带有六方柱，所述六方柱可插入所述柔性钻杆5的下接头的六方孔内，并通过螺纹连接；为避免反向转动而产生钻头1连接断开的情况，本方案中，钻头1和钻头柄2一体化成形加工，钻头柄2和连接筒3间隙配合连接，钻头柄2和连接筒3间隙配合连接后将连接筒3推靠到钻头1处，然后将固定台阶4以钻杆接头的焊接方式固定安装于钻头柄2上，实现钻头1、钻头柄2、连接筒3、固定台阶4共同组成钻头1总成。钻头柄2六方柱状部分间隙配合插接入柔性钻杆5下接头的六方孔内并通过连接筒3和柔性钻杆5下接头的螺纹连接，实现双向旋转钻进总成井下近钻头1部分的可靠连接；因工具间采用的是六方孔插入连接或夹紧连接而不是螺纹扣连接，因此不会因反向转动而产生连接断开的情况。

实施例2

本实施例2在实施例1的基础上进一步优化，提供了一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具的具体实现方式，如图1至图10所示。

按照从零至整的顺序安装，钻头1和钻头柄2一体化成形加工，钻头柄2和连接筒3间隙配合连接，钻头柄2和连接筒3间隙配合连接后将连接筒3推靠到钻头1处，然后将固定台阶4以钻杆接头的焊接方式固定安装于钻头柄2上，实现钻头1、钻头柄2、连接筒3、固定台阶4共同组成钻头1总成。钻头柄2六方柱状部分间隙配合插接入柔性钻杆5下接头的六方孔内并通过连接筒3和柔性钻杆5下接头的螺纹连接，实现双向旋转钻进总成井下近钻头1部分的可靠连接。

夹紧块6、弹簧夹8与中空转子延长轴9近钻头1端通过中心旋转轴17连接，限位环14与夹紧块6间隙配合连接并通过限位固定销钉固定，夹紧块6、限位固定销钉、弹簧夹8和限位环14共同组成钻杆夹接释放总成。

中空转子延长轴9与动力装置外壳10的一体成型，脱环台13通过固定螺栓12安装于外壳体11内，限位环14外径大于脱环台13空洞内径。换向柱18与动力装置外壳10间隙配合安装并通过第一销钉16相对固定，换向槽19贯穿加工于动力装置外壳10，换向坡面20均布加工于换向柱18表面，尼龙球21在施工过程中投放，作为封闭钻井液流通憋压剪切第一销钉16使用。

本方案具体工作原理：施工时本工具安装于钻杆下方引鞋上方。本工具工作于生产油气层，对油气生产层进行替代射孔和压裂的增产作业，钻井液冲击倾斜的叶片15旋转，在工具到达目的地层后，从井口投放尼龙球21，利用钻井液推动尼龙球21向井底运动，尼龙球21与换向柱18接触封闭中空的钻井液流通通道，此时叶片15不旋转，利用钻井液的憋压压力剪断第一销钉16，第一销钉16剪断后继续推动换向柱18继续向井底运动，叶片15在换向坡面20的推动下沿着换向槽19从换向前的初始侧运动到换向后的终止侧，同时叶片15随着换向槽19角度的变化而改变倾角方向，作业完成后井口压力会显著上升，这时停泵让尼龙球21在浮力作用下返回井口，当尼龙球21返回井口取出后开泵让钻井液开始循环，这时钻井液冲击已经改变方向的叶片15，进而控制工具开始进行反向旋转钻进。钻井作业完成时钻杆夹接释放总成到达脱环台13位置，限位环14与脱环台13碰撞接触，因限位环14外径大于脱环台13空洞内径，工具在钻井液液力冲击的作用下继续向井底垂深方向运动，在力的作用下第二销钉7被剪断，限位环14从钻杆夹接释放总成中分离，夹紧块6失去限位环14的束缚在弹簧夹8的弹力作用下打开与柔性钻杆5断开连接，上述动作完成后工具即完成全部作业过程，下一步工具本体随外壳体11一起起出到地面回收。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，包括动力装置外壳（10），所述动力装置外壳（10）周侧设有多个叶片（15），其特征在于，还包括换向柱（18）和尼龙球（21）；

所述动力装置外壳（10）在沿自身轴线方向设有中空通道，所述换向柱（18）设于中空通道内，并和动力装置外壳（10）同步旋转，所述换向柱（18）通过第一销钉（16）和动力装置外壳（10）连接，所述换向柱（18）沿自身轴线设有贯通的钻井液通道，所述尼龙球（21）可用于封闭所述钻井液通道上端；

所述动力装置外壳（10）周侧设有多个用于连接叶片（15）的换向槽（19），所述换向槽（19）为弧形槽，所述换向槽（19）两端分设于所述换向柱（18）轴线两侧，所述叶片（15）伸入换向槽（19）内并位于换向槽（19）一端，所述叶片（15）和换向槽（19）滑动连接：所述叶片（15）可沿换向槽（19）长度方向滑动；

所述换向柱（18）周侧带有多个和叶片（15）相匹配的换向坡面（20），所述换向坡面（20）为凸起坡面，所述换向坡面（20）沿换向柱（18）长度方向设置，所述换向坡面（20）的上端和下端不在同一轴线上，在所述换向柱（18）向下移动过程中，所述换向坡面（20）在沿自身长度方向上推动所述叶片（15）移动到换向槽（19）另一端。

2.根据权利要求1所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，所述换向槽（19）的弧形中点处的半径和换向柱（18）的轴线平行。

3.根据权利要求1所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，所述换向坡面（20）为平滑曲面，所述换向坡面（20）和叶片（15）端部滑动接触。

4.根据权利要求1所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，还包括和动力装置外壳（10）同步转动的中空转子延长轴（9），所述中空转子延长轴（9）底部通过柔性钻杆（5）和钻头总成连接。

5.根据权利要求4所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，还包括外壳体（11），所述中空转子延长轴（9）位于外壳体（11）内部，所述钻头总成穿出外壳体（11），实现分支钻进。

6.根据权利要求5所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，所述外壳体（11）内侧设有环形的脱环台（13），所述柔性钻杆（5）穿过脱环台（13）中部通孔，所述柔性钻杆（5）的一端带有缩颈端，所述缩颈端周向上设有多个夹紧块（6），多个所述夹紧块（6）外套设有限位环（14），所述限位环（14）一端和中空转子延长轴（9）连接，所述限位环（14）通过第二销钉（7）和夹紧块（6）连接，并将多个夹紧块（6）夹持在内；所述夹紧块（6）一端和中空转子延长轴（9）的端部连接；所述限位环（14）的外径大于所述脱环台（13）的内径。

7.根据权利要求6所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，所述夹紧块（6）一端通过弹簧夹（8）和中空转子延长轴（9）的端部铰接，弹簧夹（8）用于带动所述夹紧块（6）另一端绕夹紧块（6）一端旋转。

8.根据权利要求6所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，还包括中心旋转轴（17），所述中心旋转轴（17）套设于中空转子延长轴（9）上，所述限位环（14）的一端和中心旋转轴（17）固接。

9.根据权利要求6所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，所述脱环台（13）通过固定螺栓（12）和外壳体（11）连接。

10.根据权利要求4所述的一种双向旋转钻进多分支鱼骨完井增产工具，其特征在于，所述钻头总成包括钻头（1）、钻头柄（2）和连接筒（3），所述钻头（1）和钻头柄（2）一体成型，所述钻头柄（2）和连接筒（3）间隙配合，所述钻头柄（2）的端部带有六方柱，所述六方柱可插入所述柔性钻杆（5）的下接头的六方孔内，所述连接筒（3）和所述柔性钻杆（5）的下接头螺纹连接。

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