CN119801397B - 一种具有导向功能的井下工具 - Google Patents

一种具有导向功能的井下工具

Info

Publication number
CN119801397B
CN119801397B CN202510301284.6A CN202510301284A CN119801397B CN 119801397 B CN119801397 B CN 119801397B CN 202510301284 A CN202510301284 A CN 202510301284A CN 119801397 B CN119801397 B CN 119801397B
Authority
CN
China
Prior art keywords
assembly
flow
cavity
housing
drill bit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202510301284.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN119801397A (zh
Inventor
尹永清
胡进
杨博生
王曦远
陆立中
姚建勋
屈国庆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orient Energy & Technologies Co ltd
Original Assignee
Orient Energy & Technologies Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orient Energy & Technologies Co ltd filed Critical Orient Energy & Technologies Co ltd
Priority to CN202510301284.6A priority Critical patent/CN119801397B/zh
Publication of CN119801397A publication Critical patent/CN119801397A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN119801397B publication Critical patent/CN119801397B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本申请提供一种具有导向功能的井下工具,涉及石油钻井技术领域,井下工具包括外壳组件,可在顶部驱动装置驱动下转动,其内部设有螺杆组件,螺杆组件的一端伸出于外壳组件连接有钻头,其内部具有第一流通腔,且与外壳组件之间具有伸缩腔,外壳组件上对应伸缩腔设有推块,推块可沿外壳组件径向移动;还包括限流组件,限流组件可连通伸缩腔与第一流通腔;通过设置推块,在伸缩腔与第一流通腔连通时,高压液体进入伸缩腔推出推块,其与井壁作用使钻头侧向位移,转动外壳组件可调整推块位置,实现定向钻进,相较于传统方式,推块在定向钻进阶段之外可与外壳组件平齐,避免钻具长时间受侧向力作用,有效减轻了钻头相关结构的磨损,延长了使用寿命。

Description

一种具有导向功能的井下工具
技术领域
本申请涉及石油钻井技术领域,尤其涉及一种具有导向功能的井下工具。
背景技术
随着水平井钻井技术的成熟,为了节约成本,提高效率,除了少数的勘探井外,大多施工井均采用水平井技术。目前水平井钻井技术主要有两种,一种是传统的弯螺杆钻具定向钻井技术,另一种是旋转导向钻井技术,旋转导向技术目前以进口产品为主,成本很高;而弯螺杆钻具定向技术的核心是采用一个带几何弯角的螺杆钻具,保证井眼轨迹可以向着指定方位实现井斜角变化,最终打出想要的定向井或水平井,但是几何弯角的存在使PDC钻头在钻进过程中产生周期性的交变应力,在交变应力作用下,切削齿加速磨损,切削齿之间不均匀磨损加重,钻头胎体出现局部磨损和变形,损坏风险增加,保径齿磨损加剧,保径结构出现变形和损坏。
发明内容
本申请的目的是针对以上问题,提供一种具有导向功能的井下工具,包括:
外壳组件,所述外壳组件可在顶部驱动装置驱动下绕自身轴线转动;
螺杆组件,所述螺杆组件设于所述外壳组件内部,其一端伸出于所述外壳组件并连接有钻头,所述螺杆组件内部具有第一流通腔,其与所述外壳组件之间具有伸缩腔,所述螺杆组件可在高压液体作用下相对于所述外壳组件转动;
推块,所述推块设于所述外壳组件上对应所述伸缩腔的位置,可沿所述外壳组件径向移动;
限流组件,所述限流组件具有第一状态和第二状态,当处于所述第一状态时,所述伸缩腔与所述第一流通腔连通,所述推块伸出于所述外壳组件,当处于所述第二状态时,所述伸缩腔与所述第一流通腔隔断,所述推块与所述外壳组件平齐。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述限流组件还包括驱动件和限流机构,所述驱动件和所述限流机构均设于所述第一流通腔内部,所述限流机构内部具有第一通道,所述第一通道的两端分别连通所述第一流通腔和所述伸缩腔,所述驱动件的驱动端固定有蘑菇头,所述蘑菇头可在所述驱动件驱动下沿所述外壳组件轴线方向移动以控制所述第一通道的通断,进而使所述限流组件在所述第一状态和所述第二状态之间进行切换。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述外壳组件包括相互连接的定子和第一外壳,所述螺杆组件包括相互连接的转子和芯轴,所述芯轴远离所述转子的一端连接所述钻头,所述芯轴与所述第一外壳之间形成所述伸缩腔,其上还开设有第一通孔,所述第一通孔的两端分别连通所述第一通道和所述伸缩腔,所述定子与转子相配合,可在高压液体作用下驱动所述芯轴和所述钻头相对于所述外壳组件转动。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述第一外壳的两端与所述芯轴之间均设有限流轴承组,所述第一外壳、所述芯轴与两个所述限流轴承组共同合围形成所述伸缩腔。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述伸缩腔内还设有推力轴承组,所述推力轴承组两端分别抵靠在两个所述限流轴承组上,用于承受所述钻头钻进时产生的轴向压力。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述转子与所述外壳组件之间具有第二流通腔,所述转子上开设有第二通孔,所述限流机构将所述第一流通腔分隔为第一部分和第二部分,所述第二流通腔通过所述第二通孔与所述第一部分连通,所述第二部分可与所述第一通道连通。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,还包括通讯组件,所述通讯组件包括第二外壳,所述第二外壳连接在所述外壳组件远离所述钻头的一端,所述第二外壳内设有相互电连接的发射总成和接收总成,所述发射总成和所述接收总成用于与地面控制器进行控制交互。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述第一流通腔内还设有电池组件,所述电池组件的两端分别与所述接收总成和所述限流组件固定并电连接。
根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述驱动件的驱动端与所述蘑菇头之间还设有井斜单元,所述井斜单元用于检测所述钻头钻进时的井斜角。
与现有技术相比,本申请的有益效果:本申请提供一种具有导向功能的井下工具,包括外壳组件,其可在顶部驱动装置驱动下绕自身轴线转动,外壳组件内部设有螺杆组件,螺杆组件的一端伸出于外壳组件并连接有钻头,螺杆组件内部具有第一流通腔,其与外壳组件之间具有伸缩腔,螺杆组件可在高压液体作用下相对于外壳组件转动,外壳组件上对应伸缩腔的位置设有推块,推块可沿外壳组件径向移动;还包括限流组件,限流组件具有第一状态和第二状态,当处于第一状态时,伸缩腔与第一流通腔连通,推块伸出于外壳组件,当处于第二状态时,伸缩腔与第一流通腔隔断,推块与外壳组件平齐;通过在外壳组件上设置可沿外壳组件径向移动的推块,使用限流组件控制伸缩腔与第一流通腔的通断,在二者连通时,高压液体进入伸缩腔使推块伸出于外壳组件,与井壁作用使钻头产生侧向位移,同时可通过顶部驱动装置驱动外壳组件转动控制钻头位移的具体方向,从而实现定向钻进,相较于传统的弯螺杆钻具,推块在定向钻进阶段之外可缩回伸缩腔,保持与外壳组件平齐,避免钻具在钻进时长时间受到侧向力作用,有效减轻了钻头相关结构的磨损,大大延长其使用寿命。
应当理解的是,本申请中对技术特征、技术方案、有益效果或类似语言的描述并不是暗示在任意的单个实施例中可以实现所有的特点和优点。相反,可以理解的是对于特征或有益效果的描述意味着在至少一个实施例中包括特定的技术特征、技术方案或有益效果。因此,本说明书中对于技术特征、技术方案或有益效果的描述并不一定是指相同的实施例。进而,还可以任何适当的方式组合本实施例中所描述的技术特征、技术方案和有益效果。本领域技术人员将会理解,无需特定实施例的一个或多个特定的技术特征、技术方案或有益效果即可实现实施例。在其他实施例中,还可在没有体现所有实施例的特定实施例中识别出额外的技术特征和有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种具有导向功能的井下工具靠近钻头部分的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种具有导向功能的井下工具中间部分的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种具有导向功能的井下工具远离钻头部分的结构示意图;
图4为图1中A部分的放大图;
图5为图1中B部分的放大图。
图中所述文字标注表示为:
1、外壳组件;2、螺杆组件;3、推块;4、限流组件;5、限流轴承组;6、推力轴承组;7、钻头;11、定子;12、第一外壳;13、第三外壳;21、转子;22、芯轴;41、驱动件;42、蘑菇头;43、井斜单元;44、限流环;45、流道转换座;51、第二外壳;52、发射总成;53、接收总成;61、电池;62、电池接头;63、接线单元;101、伸缩腔;102、第二流通腔;201、第一流通腔;211、第二通孔;221、第一通孔;401、第一通道。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本申请的保护范围有任何的限制作用,具体来说,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
诚如背景技术中提到的,为解决现有技术中的问题,本实施例提供一种具有导向功能的井下工具,包括:
外壳组件1,外壳组件1可在顶部驱动装置驱动下绕自身轴线转动;
螺杆组件2,螺杆组件2设于外壳组件1内部,其一端伸出于外壳组件1并连接有钻头7,螺杆组件2内部具有第一流通腔201,其与外壳组件1之间具有伸缩腔101,螺杆组件2可在高压液体作用下相对于外壳组件1转动;
推块3,推块3设于外壳组件1上对应伸缩腔101的位置,可沿外壳组件1径向移动;
限流组件4,限流组件4具有第一状态和第二状态,当处于第一状态时,伸缩腔101与第一流通腔201连通,推块3伸出于外壳组件1,当处于第二状态时,伸缩腔101与第一流通腔201隔断,推块3与外壳组件1平齐。
如图1-4所示,外壳组件1的一端可通过钻柱连接地面钻机,顶部驱动装置设于地面上,为地面钻机的配套设备,可驱动外壳组件1绕自身轴线转动;螺杆组件2穿设于外壳组件1内部,其一端伸出于外壳组件1连接钻头7,第一流通腔201为螺杆组件2的内部空间,伸缩腔101位于螺杆组件2与外壳组件1之间,环绕螺杆组件2靠近钻头7的一侧设置;地面钻机还配套有泥浆泵,用于向钻具内部泵入高压液体,高压液体可分别充入螺杆组件2与外壳组件1之间,以及第一流通腔201内,当高压液体充入螺杆组件2与外壳组件1之间时,螺杆组件2可相对于外壳组件1转动,进而驱动钻头7转动,进行钻进。
外壳组件1上对应伸缩腔101的位置开设有安装孔,安装孔开口端具有向其中心位置延伸的限位部,推块3设于安装孔内,可在安装孔内沿外壳组件1径向移动,推块3靠近外壳组件1一端具有沿其径向延伸的凸起部,凸起部可抵靠在限位部上以对推块3向远离螺杆组件2方向移动进行限位,凸起部的轴向抵接在安装孔内壁上,并与安装孔内壁可滑动接触;限流组件4设于第一流通腔201内,用于控制第一流通腔201与伸缩腔101的通断,当需要进行定向钻进时,通过顶部驱动装置驱动外壳组件1转动,使推块3位于钻头7需要钻进方向的反方向上,通过限流组件4使第一流通腔201与伸缩腔101连通,泥浆泵将高压液体通过第一流通腔201泵入伸缩腔101内,推块3在液体压力作用下沿外壳组件1径向向远离螺杆组件2的方向移动,直至凸起部抵靠在限位部上,此时推块3伸出于外壳组件1,钻具在钻进时通过推块3与井壁之间的相互作用使钻头7产生侧向位移,从而实现定向钻进;当需要进行复合钻进时,通过限流组件4使第一流通腔201与伸缩腔101隔断,推块3在井壁作用下缩回与外壳组件1平齐,钻头7不再受到侧向力作用,螺杆组件2在高压液体作用下驱动钻头7进行复合钻进。
通过在外壳组件1上设置可沿外壳组件1径向移动的推块3,使用限流组件4控制伸缩腔101与第一流通腔201的通断,在二者连通时,高压液体进入伸缩腔101使推块3伸出于外壳组件1,与井壁作用使钻头7产生侧向位移,同时可通过顶部驱动装置驱动外壳组件1转动控制钻头7位移的具体方向,从而实现定向钻进,相较于传统的弯螺杆钻具,推块3在定向钻进阶段之外可缩回伸缩腔101,保持外壳组件1平齐,避免钻具在钻进时长时间受到侧向力作用,有效减轻了钻头7相关结构的磨损,大大延长其使用寿命。
在一优选实施例中,限流组件4还包括驱动件41和限流机构,驱动件41和限流机构均设于第一流通腔201内部,限流机构内部具有第一通道401,第一通道401的两端分别连通第一流通腔201和伸缩腔101,驱动件41的驱动端固定有蘑菇头42,蘑菇头42可在驱动件41驱动下沿外壳组件1轴线方向移动以控制第一通道401的通断,进而使限流组件4在第一状态和第二状态之间进行切换。
如图1、图2和图4所示,驱动件41和限流机构均设于第一流通腔201内,驱动件41采用电机,其驱动端固定连接有蘑菇头42,驱动件41上还设有控制电路,用于控制驱动件41的启停,限流机构包括限流环44和流道转换座45,限流环44固定在第一流通腔201内,流道转换座45固定在限流环44远离驱动件41的一端,且流道转换座45的自由端与伸缩腔101连通,限流环44与流道转换座45内部连通形成第一通道401,当驱动件41控制蘑菇头42向靠近限流环44一侧移动直至蘑菇头42封闭第一通道401,此时第一流通腔201与伸缩腔101隔断,推块3可在井壁作用下沿外壳组件1径向向靠近螺杆组件2方向移动至与外壳组件1平齐,即上述第二状态,当驱动件41控制蘑菇头42向远离限流环44一侧移动直至第一通道401连通第一流通腔201和伸缩腔101,此时高压液体可经第一通道401进入伸缩腔101,推块3在高压液体作用下沿外壳组件1径向向远离螺杆组件2方向移动至伸出于外壳组件1,即上述第一状态。
在一优选实施例中,外壳组件1包括相互连接的定子11和第一外壳12,螺杆组件2包括相互连接的转子21和芯轴22,芯轴22远离转子21的一端连接钻头7,芯轴22与第一外壳12之间形成伸缩腔101,其上还开设有第一通孔221,第一通孔221的两端分别连通第一通道401和伸缩腔101,定子11与转子21相配合,可在高压液体作用下驱动芯轴22和钻头7相对于外壳组件1转动。
如图1、图2和图4所示,定子11包括定子外壳和压注在定子外壳内壁上的橡胶衬套,橡胶衬套具有内螺旋,转子21上具有外螺旋,转子21穿设在橡胶衬套内与橡胶衬套之间形成螺旋密封腔,当泥浆泵泵出的高压液体进入螺旋密封腔后,将压力能量转换为机械能,使转子21相对于定子11转动,同时随着转子21转动,高压液体经过螺旋密封腔;芯轴22连接在转子21的一端,其与转子21内部连通形成上述第一流通腔201,芯轴22外壁与第一外壳12内壁之间形成上述伸缩腔101,推块3设置在第一外壳12上,芯轴22上开设有第一通孔221,流道转换座45的自由端通过第一通孔221与伸缩腔101连通,限流环44卡接固定在芯轴22与转子21的连接处,流道转换座45和限流环44可随转子21一同转动。
在一优选实施例中,第一外壳12的两端与芯轴22之间均设有限流轴承组5,第一外壳12、芯轴22与两个限流轴承组5共同合围形成伸缩腔101。
如图4所示,两个限流轴承组5沿芯轴22长度方向设于芯轴22与第一外壳12之间,限流轴承组5包括动轴承和静轴承,两个静轴承分别固定在靠近第一外壳12两端的内壁上,两个动轴承对应两个静轴承固定在芯轴22的外壁上,静轴承与动轴承之间填充有硬质合金材料使二者可相对转动;两个限流轴承组5使芯轴22外壁与第一外壳12内壁之间形成密闭空间,即上述伸缩腔101。
在一优选实施例中,伸缩腔101内还设有推力轴承组6,推力轴承组6两端分别抵靠在两个限流轴承组5上,用于承受钻头7钻进时产生的轴向压力。
如图4所示,推力轴承组6设于伸缩腔101内,其一端抵靠在靠近钻头7一侧的限流轴承组5的动轴承上,另一端抵靠在远离钻头7一侧的限流轴承组5上,推力轴承组6包括多个滚珠轴承,多个滚珠轴承串联设置,用于传递和承受钻头7钻进时产生的轴向压力。
在一优选实施例中,转子21与外壳组件1之间具有第二流通腔102,转子21上开设有第二通孔211,限流机构将第一流通腔201分隔为第一部分和第二部分,第二流通腔102通过第二通孔211与第一部分连通,第二部分可与第一通道401连通。
如图4和图5所示,限流环44远离流道转换座45的一端具有限流部,限流部将第一流通腔201分隔为第一部分和第二部分;定子11与第一外壳12之间还固定连接有第三外壳13,远离钻头7一侧的限流轴承组5与第三外壳13、转子21和螺旋密封腔之间形成上述第二流通腔102,第二流通腔102通过第二通孔211与第一部分连通,第一部分还可通过钻头7的中空结构与钻井连通,高压液体流经螺旋密封腔后进入第二流通腔102,而后经第二通孔211由第一部分排入钻井内,进入转子21内部的高压液体则可经第二部分和第一通道401进入伸缩腔101。
在一优选实施例中,还包括通讯组件,通讯组件包括第二外壳51,第二外壳51连接在外壳组件1远离钻头7的一端,第二外壳51内设有相互电连接的发射总成52和接收总成53,发射总成52和接收总成53用于与地面控制器进行控制交互。
如图3所示,第二外壳51连接在定子11远离钻头7的一端,其另一端连接钻柱,顶部驱动装置可通过钻柱驱动第二外壳51、定子11、第三外壳13和第一外壳12同步转动;发射总成52设于第二外壳51内靠近转子21的一端,包括发射单元和发射电路,接收总成53设于第二外壳51内远离转子21的一端,其与发射总成52电连接,包括接收单元和接收电路,接收总成53远离发射总成52的一端与LWD/MWD电连接;接收总成53用于接收地面控制器的控制指令,发射总成52用于将钻具的工作状态通过LWD/MWD传输至地面控制器。
在一优选实施例中,第一流通腔201内还设有电池组件,电池组件的两端分别与接收总成53和限流组件4固定并电连接。
如图2和图3所示,电池组件包括电池61,位于发射总成52远离接收总成53的一侧,电池61通过电池接头62与发射总成52电连接,还通过接线单元63与控制电路电连接,电池61用于为发射总成52、接收总成53、控制电路和驱动件41进行供电。
在一优选实施例中,驱动件41的驱动端与蘑菇头42之间还设有井斜单元43,井斜单元43用于检测钻头7钻进时的井斜角。
如图2所示,井斜单元43设于驱动件41的驱动端与蘑菇头42之间,其与控制电路电连接,用于检测钻头7钻进时的井斜角。
工作原理:当需要进行定向钻进时,顶部驱动装置驱动外壳组件1转动,使推块3位于钻头7需要钻进方向的反方向上,驱动件41控制蘑菇头42向远离钻头7一侧移动,第一流通腔201通过第一通道401与伸缩腔101连通,泥浆泵将高压液体通过第一流通腔201泵入伸缩腔101内,推块3在液体压力作用下沿第一外壳12径向向远离芯轴22的方向移动,直至凸起部抵靠在限位部上,此时推块3伸出于第一外壳12,钻具在钻进时通过推块3与井壁之间的相互作用使钻头7产生侧向位移,从而实现定向钻进;当需要进行复合钻进时,驱动件41控制蘑菇头42向靠近钻头7一侧移动,第一通道401封闭,第一流通腔201与伸缩腔101隔断,推块3在井壁作用下缩回与第一外壳12平齐,钻头7不再受到侧向力作用,转子21在高压液体作用下驱动芯轴22和钻头7进行复合钻进。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以作出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的,均应视为本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有导向功能的井下工具,其特征在于,包括:
外壳组件(1),所述外壳组件(1)在顶部驱动装置驱动下绕自身轴线转动;
螺杆组件(2),所述螺杆组件(2)设于所述外壳组件(1)内部,其一端伸出于所述外壳组件(1)并连接有钻头(7),所述螺杆组件(2)内部具有第一流通腔(201),所述螺杆组件(2)与所述外壳组件(1)之间具有伸缩腔(101),所述螺杆组件(2)在高压液体作用下相对于所述外壳组件(1)转动;
推块(3),所述推块(3)设于所述外壳组件(1)上对应所述伸缩腔(101)的位置,并沿所述外壳组件(1)径向移动;
限流组件(4),所述限流组件(4)具有第一状态和第二状态,当处于所述第一状态时,所述伸缩腔(101)与所述第一流通腔(201)连通,所述推块(3)伸出于所述外壳组件(1),当处于所述第二状态时,所述伸缩腔(101)与所述第一流通腔(201)隔断,所述推块(3)与所述外壳组件(1)平齐;
所述限流组件(4)包括驱动件(41)和限流机构,所述驱动件(41)和所述限流机构均设于所述第一流通腔(201)内部,所述限流机构内部具有第一通道(401),所述第一通道(401)的两端分别连通所述第一流通腔(201)和所述伸缩腔(101),所述驱动件(41)的驱动端固定有蘑菇头(42),所述蘑菇头(42)在所述驱动件(41)驱动下沿所述外壳组件(1)轴线方向移动以控制所述第一通道(401)的通断,进而使所述限流组件(4)在所述第一状态和所述第二状态之间进行切换;
所述外壳组件(1)包括相互连接的定子(11)和第一外壳(12),所述螺杆组件(2)包括相互连接的转子(21)和芯轴(22),所述芯轴(22)远离所述转子(21)的一端连接所述钻头(7),所述芯轴(22)与所述第一外壳(12)之间形成所述伸缩腔(101),所述芯轴(22)上还开设有第一通孔(221),所述第一通孔(221)的两端分别连通所述第一通道(401)和所述伸缩腔(101),所述定子(11)与转子(21)相配合,在高压液体作用下驱动所述芯轴(22)和所述钻头(7)相对于所述外壳组件(1)转动;
所述转子(21)与所述外壳组件(1)之间具有第二流通腔(102),所述转子(21)上开设有第二通孔(211),所述限流机构将所述第一流通腔(201)分隔为第一部分和第二部分,所述第二流通腔(102)通过所述第二通孔(211)与所述第一部分连通,所述第二部分与所述第一通道(401)连通;
所述推块(3)在定向钻进阶段之外缩回所述伸缩腔(101),保持与所述外壳组件(1)平齐,避免钻具在钻进时长时间受到侧向力作用。
2.根据权利要求1所述的一种具有导向功能的井下工具,其特征在于,所述第一外壳(12)的两端与所述芯轴(22)之间均设有限流轴承组(5),所述第一外壳(12)、所述芯轴(22)与两个所述限流轴承组(5)共同合围形成所述伸缩腔(101)。
3.根据权利要求2所述的一种具有导向功能的井下工具,其特征在于,所述伸缩腔(101)内还设有推力轴承组(6),所述推力轴承组(6)两端分别抵靠在两个所述限流轴承组(5)上,用于承受所述钻头(7)钻进时产生的轴向压力。
4.根据权利要求1所述的一种具有导向功能的井下工具,其特征在于,还包括通讯组件,所述通讯组件包括第二外壳(51),所述第二外壳(51)连接在所述外壳组件(1)远离所述钻头(7)的一端,所述第二外壳(51)内设有相互电连接的发射总成(52)和接收总成(53),所述发射总成(52)和所述接收总成(53)用于与地面控制器进行控制交互。
5.根据权利要求4所述的一种具有导向功能的井下工具,其特征在于,所述第一流通腔(201)内还设有电池组件,所述电池组件的两端分别与所述接收总成(53)和所述限流组件(4)固定并电连接。
6.根据权利要求1所述的一种具有导向功能的井下工具,其特征在于,所述驱动件(41)的驱动端与所述蘑菇头(42)之间还设有井斜单元(43),所述井斜单元(43)用于检测所述钻头(7)钻进时的井斜角。
CN202510301284.6A 2025-03-14 2025-03-14 一种具有导向功能的井下工具 Active CN119801397B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202510301284.6A CN119801397B (zh) 2025-03-14 2025-03-14 一种具有导向功能的井下工具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202510301284.6A CN119801397B (zh) 2025-03-14 2025-03-14 一种具有导向功能的井下工具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN119801397A CN119801397A (zh) 2025-04-11
CN119801397B true CN119801397B (zh) 2025-07-22

Family

ID=95261482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202510301284.6A Active CN119801397B (zh) 2025-03-14 2025-03-14 一种具有导向功能的井下工具

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN119801397B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103061755A (zh) * 2011-10-19 2013-04-24 中国石油化工股份有限公司 一种井下近钻头无线电磁波信号短距离传输系统及方法
CN105134079A (zh) * 2015-09-18 2015-12-09 中国地质大学(北京) 一种机械式静态推靠自动垂直钻井系统
CN110029937A (zh) * 2019-05-28 2019-07-19 西南石油大学 螺杆驱动的旋转导向钻井工具

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203161086U (zh) * 2012-12-25 2013-08-28 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 斜井段一趟钻钻具结构
CA2978154C (en) * 2016-09-16 2020-06-16 Duane Xiang Wang Apparatus and method for directional drilling of boreholes
CN116905958B (zh) * 2023-08-28 2024-07-23 中煤科工集团重庆研究院有限公司 定向钻机动力头

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103061755A (zh) * 2011-10-19 2013-04-24 中国石油化工股份有限公司 一种井下近钻头无线电磁波信号短距离传输系统及方法
CN105134079A (zh) * 2015-09-18 2015-12-09 中国地质大学(北京) 一种机械式静态推靠自动垂直钻井系统
CN110029937A (zh) * 2019-05-28 2019-07-19 西南石油大学 螺杆驱动的旋转导向钻井工具

Also Published As

Publication number Publication date
CN119801397A (zh) 2025-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7407020B2 (en) Rotating systems associated with drill pipe
CN103299019B (zh) 用于在移动腔马达和泵中控制转子轨迹的装置和相应的制造方法
CN104428481B (zh) 定向钻井系统
US20080217024A1 (en) Downhole tool with closed loop power systems
US20040050589A1 (en) Method of downhole drilling and apparatus therefor
US7549487B2 (en) Mandrel and bearing assembly for downhole drilling motor
CN113006681B (zh) 轴向振荡螺杆钻具
CN102066685A (zh) 使用磁运动转换器的井眼仪器
CN114718443B (zh) 钻具、钻井方法及钻井导向方法
US7383898B2 (en) Inner and outer motor with eccentric stabilizer
WO2009073341A2 (en) Apparatus and method for a hydraulic diaphragm downhole mud motor
CA1330076C (en) Downhole drilling motor
CN115929196B (zh) 一种用于螺杆钻具的反扭矩自动平衡装置
US7040417B2 (en) Drilling systems
EP3186465B1 (en) Downhole motor for extended reach applications
CN119801397A (zh) 一种具有导向功能的井下工具
US9080384B2 (en) Pressure balanced fluid operated reaming tool for use in placing wellbore tubulars
CN107288544A (zh) 一种定向钻进装置
CN115142788B (zh) 一种基于涡轮发电机驱动的自动垂直钻井装置
RU2405099C2 (ru) Бурильное устройство и способ бурения ствола
CN116291247B (zh) 一种基于钻柱转速控制的复合导向工具及方法
US6640910B2 (en) Long gauge roller vane drilling motor
WO2005121494A1 (en) Device for a rock drilling machine
WO2016094838A1 (en) Oscillating mud motor
CN114893124A (zh) 一种液压控制井下动力造斜钻具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant