CN215761497U - 用于钻杆内的增压装置及流体喷射导向钻具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型专利公开了一种用于钻杆内的增压装置,包括与钻杆钻铤连接的第一动力装置和与钻头相对旋转设置的第二动力装置,还包括连接在第一动力装置和第二动力装置之间的调控装置;钻井液流动力下,第一动力装置和第二动力装置相对反向转动,第二动力装置将部分钻井液增压后经钻头排出,实现无动力增压,本实用新型同时公开了一种流体喷射导向钻具,通过在流体喷射导向钻具上应用该增压装置,从而利用钻井液的流动力破岩方式导向,避免机械偏置结构失效的弊端,具有更高的可靠性和更长的使用寿命,其配合钻头转动的机械方式联合破岩,实现了定向破岩,大幅提高了定向钻井速度。
Description
技术领域
本实用新型专利涉及石油钻井工程领域的旋转导向钻井装置,尤其是一种用在水力破岩导向钻井的钻杆内的增压装置,同时提供了一种具有该增压装置的流体喷射导向钻具。
背景技术
旋转导向钻井系统是水平井、定向井、大位移井等复杂结构井的重要钻井工具。旋转导向钻井系统通过外壳旋转或绝大部分外壳旋转,极短部分不旋转来降低托压现象,实现更深、更长段的水平井、定向井施工。近几年来旋转导向钻井系统逐渐成为普及的导向钻井技术,成为高效钻井的关键技术之一。旋转导向钻井系统导向的原理是通过可控的不同方向进行不均匀破岩,实现特定方向的破岩量大于其他方向来实现的。
目前旋转导向钻井系统的破岩方式为机械破岩方式,主要依靠钻头的侧切能力和导向侧向力,但是产生侧向力的偏置机构,受到震动、冲击、旋转等不利因素影响容易失效,进而影响整个旋转导向钻井系统导向效果和寿命。
基于此,如何避免偏置机构失效,甚至是不需要偏置机构、结构更加简单可靠的导向钻井装置,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是要提供一种用在水力破岩导向钻井的钻杆内的增压装置,该增压装置无需额外动力,为钻具提供低压钻井液的同时,为钻具提供高压定向破岩钻井液力,本实用新型专利的另一个目的同时提供了一种具有该增压装置的流体喷射导向钻具,通过增压装置与流体喷射导向钻具的结合,不需要机械偏置机构,结构更加简单,具有更高的可靠性和较的使用寿命的优点。
为实现上述目的,本实用新型提供一种用于钻杆内的增压装置,包括与钻杆钻铤连接的第一动力装置、与钻头相对旋转设置的第二动力装置和连接在第一动力装置和第二动力装置之间的调控装置;钻井液流动力下,第一动力装置和第二动力装置相对反向转动,第二动力装置将部分钻井液增压后经钻头排出,实现无动力增压。
优选的,第一动力装置为上涡轮,该上涡轮在钻井液流动阻力下旋转;
更为优选的,第二动力装置包括:动力涡轮,与动力涡轮一体式、并置于涡轮腔内的压缩涡轮,涡轮腔底部通过阀片组连通至钻头上的高压喷嘴处,部分钻井液在第二动力装置的动力涡轮作用下进入涡轮腔,并被压缩涡轮增压后经钻头喷出;
上涡轮与动力涡轮在钻井液流动压力下自动旋转,且旋向相反。
进一步作为优选地,涡轮腔的腔体呈上大下小喇叭状,压缩涡轮轮廓与涡轮腔的腔体相适应,涡轮腔底部连通有高压腔,高压腔底部与钻头可相对转动式插接,经压缩涡轮增压后的钻井液通过高压腔流至钻头上的高压喷嘴处喷出。
进一步作为优选地,高压腔的腔壁为双层结构,双层结构将高压腔分为内腔体和外腔体,内腔体内设置有带有压杆的上阀片,上阀片与钻头上固设的下阀片贴合,上阀片和下阀片组成阀片组。
进一步作为优选地,外腔体内设置有活塞,活塞相对于外腔体的内侧设置有弹性件。
进一步作为优选地,压杆上部设置有连通高压腔的分流孔,压杆下部通过处于压缩状态的弹性可伸缩结构连接至上阀片,使上阀片以一定压持力抵紧下阀片。
进一步作为优选地,上阀片为设有至少一个第一偏心通孔的圆形阀片,下阀片为设有至少二个且以上阀片圆心为中心均布的第二偏心通孔的圆形阀片,当钻头旋转时,第二偏心通孔以一定频率与第一偏心通孔交替连通,使高压腔内高压流体通过连通的第一偏心通孔和第二偏心通孔间歇进入钻头的高压喷嘴处喷出,也即是,上阀片随高压腔固定不动,下阀片设置在钻头上,随钻头旋转,当钻头旋转时,下阀片随之同步旋转,以致上阀片上的第二偏心孔以钻头转速参数相对于上阀片上的第一偏心孔间歇对应连通,当第一偏心孔和第二偏心孔连通时,高压流体经过连通的孔进入高压喷嘴中喷出,当第一偏心孔和第二偏心孔不连通时,截断高压水流,从而实现高压喷嘴间歇式喷出高压流体。
进一步作为优选地,下阀片为设有至少三个且以上阀片圆心为中心均布的第二偏心通孔的圆形阀片,当钻头旋转时,第二偏心通孔以一定频率与第一偏心通孔交替连通,使高压腔内高压流体通过连通的第一偏心通孔和第二偏心通孔间歇进入钻头的高压喷嘴处喷出。
进一步作为优选地,高压腔与钻头插接处设置有密封圈结构。
进一步作为优选地,调控装置包括与上涡轮依次连接的发电机、稳定电机、测控电路板和姿态传感器,测控电路板和姿态传感器设置在稳定电机的延长壳体内,稳定电机的延长壳体尾部与第二动力装置的动力涡轮连接。
本实用新型同时公开了一种流体喷射导向钻具,流体喷射导向钻具包括如上的用于钻杆内的增压装置,还包括套设在增压装置外周的外筒、连接在外筒上端的钻铤、连接在外筒下端的钻头,外筒内腔一部分钻井液经钻头的低压水眼流出,另一部分钻井液经增压装置增压后通过钻头的高压喷嘴流出。
进一步作为优选地,增压装置中上涡轮通过中心轴和上保护筒连接至钻铤,中心轴上部安装有下线圈,下线圈与上保护筒内的上线圈同轴间隙设置,下线圈和上线圈可相对转动且均为密封螺旋导线。
进一步作为优选地,上保护筒通过上保护筒扶正器相对外筒居中设置,中心轴和上保护筒插接设置,且中心轴外周设置有上扶正轴承。
进一步作为优选地,增压装置中涡轮腔下部的外侧设置有下扶正轴承,在钻井液流动下,增压装置通过上端的上扶正轴承、下端的下扶正轴承在外筒内腔自由转动。
进一步作为优选地,在钻铤动力下,外筒与钻头同步转动。
与现有技术相比,本实用新型提供的用于钻杆内的增压装置的结构与众不同,其利用旋向相反的两组涡轮,在钻井液流动动力作用下,促使部分钻井液被引入涡轮腔内增压,且增压后的钻井液通过阀片组间断式以一定频率从钻头的高压喷嘴处喷出,通过在流体喷射导向钻具上应用该增压装置,从而利用钻井液的流动力破岩方式导向,避免机械偏置结构失效的弊端,具有更高的可靠性和更高的使用寿命,其配合钻头转动的机械方式联合破岩,实现了定向破岩,大幅提高了定向钻井速度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
附图1为用于钻杆内的增压装置在流体喷射导向钻具上应用的结构示意图;
附图2为附图1中上阀片结构示意图;
附图3为附图1中下阀片结构示意图;
附图4为附图1中高压腔18部分的局部放大图。
附图中:1、上保护筒,2、上保护筒扶正器,3、上线圈,4、下线圈,5、上扶正轴承,6、中心轴,7、上涡轮,8、发电机,9、稳定电机,10、测控电路板,11、姿态传感器,12、动力涡轮,13、压缩涡轮,14、涡轮腔,15、下扶正轴承下,16、弹性件,17、外筒,18、高压腔,19、压杆,20、活塞,21、上阀片,22、下阀片,23、钻头,24、高压喷嘴,25、低压水眼。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种用在水力破岩导向钻井的钻杆内的增压装置,该增压装置无需额外动力,为钻具提供低压钻井液的同时,为钻具提供高压定向破岩钻井液力,本实用新型专利的另一个目的同时提供了一种具有该增压装置的流体喷射导向钻具,通过增压装置与流体喷射导向钻具的结合,不需要机械偏置机构,结构更加简单,具有更高的可靠性和较高的使用寿命的优点。
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例一:
如图1-4所示,一种用于钻杆内的增压装置,该增压装置包括与钻杆钻铤连接的第一动力装置:上涡轮7,与钻头23相对旋转设置的第二动力装置,第二动力装置包括:动力涡轮12,与动力涡轮12一体式、并置于涡轮腔14内的压缩涡轮13,涡轮腔14底部通过阀片组连通至钻头23上的高压喷嘴24处;钻井液流动力下,上涡轮7和动力涡轮12转动方向相反,部分钻井液在第二动力装置的动力涡轮12作用下进入涡轮腔14,并被压缩涡轮13增压后经钻头23喷出,实现无动力增压。
为了更好的增压效果,本实施例中的涡轮腔14的腔体呈上大下小喇叭状,动力涡轮12和压缩涡轮13由多个轴向均布的涡轮一体式设计组成,并同步旋转,多个涡轮且由动力涡轮12向压缩涡轮13的方向,半径逐渐缩小,如附图1中所示,上半部分为动力涡轮12,下半部分为压缩涡轮13,组成动力涡轮12的涡轮组中的任意一个涡轮的半径或直径均大于组成压缩涡轮13中的任意一个涡轮的半径或直径,便于对部分引流的钻井液分级传送至涡轮腔14内,压缩涡轮13位于涡轮腔14内,压缩涡轮13轮廓与涡轮腔14的腔体相适应,这与如上描述中的组成压缩涡轮13的涡轮半径逐渐缩小一致,呈上大下小的喇叭状,涡轮腔14底部连通有高压腔18,高压腔18与涡轮腔14一体式设计,且高压腔18的内径小于涡轮腔14的任意一位置的内径,高压腔18优选为长管状腔体,且高压腔18底部与钻头23可相对转动式插接,也即是高压腔18固定设置,不随钻头23的旋转而旋转,也不随动力涡轮12或压缩涡轮13的旋转而旋转。
在钻井液动力作用下,一部分钻井液经动力涡轮12作用下流入钻头23的低压水眼25处排出,另一部分钻井液经压缩涡轮13导流、增压后再通过高压腔18流至钻头23上的高压喷嘴24处喷出。为了保证其喷出状态间歇且有频率,喷出位置不动,将高压腔18的腔壁设计为双层结构,如附图4中所示,双层结构将高压腔18分为内腔体和外腔体,内腔体内设置有带有压杆19的上阀片21,上阀片21与钻头23上固设的下阀片22贴合,上阀片21和下阀片22组成阀片组。压杆19上部设置有连通高压腔18的分流孔,压杆19下部通过处于压缩状态的弹性可伸缩结构连接至上阀片21,使上阀片21以一定压持力抵紧下阀片22。在工作过程中,压杆19与上阀片21之间的处于压缩状态的弹性可伸缩结构,可使上阀片21与下阀片22之间的相互压紧力不变,也即是,若流至此处的钻井液压力大,弹性可伸缩结构增加压缩,减缓压力,若流至此处的钻井液压力变小,弹性可伸缩结构增加拉伸,增强压力,从而保持上阀片21和下阀片22之间的相互压紧力不变,防止二者相互压紧力不够,导致存在相对空隙而漏液,也防止二者相互压紧力过大,导致上阀片21和下阀片22相对转动时摩擦力过大造成损害,上阀片21经压杆19设置在高压腔18的内腔体中,与涡轮腔14一样,相对钻头23固定设置,也即是上阀片21不转动,下阀片22设置在钻头23上,随钻头23转动,增压后的钻井液通过分流孔流入上阀片21处,再经上阀片21和下阀片22进入高压喷嘴24后间歇排出。
关于上述中上阀片21相对下阀片23不转动,在上扶正轴承5和下扶正轴承15相呼应的扶正作用下,中心轴6、上涡轮7、发电机8、稳定电机9、测控电路板10、姿态传感器11、动力涡轮12、压缩涡轮13、涡轮腔14、高压腔18、压杆19、上阀片21形成浮动连接组合体,整体居中稳定设置,上扶正轴承5和下扶正轴承15为轴承结构,使该浮动连接组合体整体浮动安装在外筒中心处。当外筒17随钻头23一起顺时针旋转时,浮动连接组合体的上阀片21相对于钻头23上的下阀片22相对摩擦,在此摩擦力作用下,以及在上扶正轴承5和下扶正轴承15的轴承摩擦作用和浮动连接组合体自心惯性作用下,会以一个较小的转速随着外筒17同方向转动,且转速远小于外筒17的转速,最终形成了叠加后的顺时针力矩A。但是,在钻井液流动力作用下,上涡轮7和动力涡轮12反向旋转,可以产生相互抵消的摩擦力矩,本设计中的逆时针力矩大于顺时针力矩,使二者相互抵消后的力矩结果为逆时针力矩B,顺时针力矩A约等于逆时针力矩B,二者相互抵消后,使浮动连接组合体整体处于稳定的状态。
而且,即使顺时针力矩A和逆时针力矩B不能恰好相互抵消,姿态传感器11通过感知浮动连接组合体的旋转状态后,再通过控制稳定电机的转子正反转来产生转动惯量,来反向抵消顺时针力矩A和逆时针力矩B的力矩差,从而使浮动连接组合体相对稳定或者仅仅有小幅度的摆动;进而确保上阀片21稳定,即确保了每次喷射破岩在同一个位置,进而实现水力定向破岩。
该方案中,姿态传感器11测量钻具实时姿态(与铅垂线的角度、与磁北极的顺时针角度等),即钻头轨迹的井斜和方位,具体通过重力加速度传感器和磁通门传感器测量获得,因此传感器安装位置的稳定,对测量精度至关重要。作为本实施例的进一步优选,为了保持上阀片21处的高压腔18内的压力稳定,外腔体内设置有活塞20,活塞20相对于外腔体的内侧设置有弹性件16,弹性件16优选为弹簧,在弹性件16的预设弹力下,活塞20上下两侧的压力一致,若上阀片21处的高压腔18压力过大,活塞20克服弹性件16的压力上升,从而降低并均衡上阀片21处的高压腔18内的压力,若上阀片21处的高压腔18压力过小,达不到高压喷射钻井液的效果,活塞20在弹性件16的弹性作用力下下降,从而提高并均衡上阀片21处的高压腔18内的压力,进而保证钻井液的喷射压力。为了进一步优化上阀片21处的高压腔18内的压力稳定,高压腔18与钻头23插接处设置有密封圈结构。
关于保证钻井液的喷射压力,上述的具有弹性可伸缩结构的压杆19及活塞20的设置,可起到协同增效的作用,双结构保证钻井液的喷射压力稳定。
关于高压喷嘴24的间隙、定位喷射,本实施例采用的方案是:上阀片21为设有至少一个第一偏心通孔的圆形阀片,下阀片22为设有至少二个且以上阀片22圆心为中心均布的第二偏心通孔的圆形阀片,当钻头23旋转时,由于上阀片21不转动,第二偏心通孔以一定频率与第一偏心通孔交替连通,使高压腔18内高压钻井液通过连通的第一偏心通孔和第二偏心通孔间歇进入钻头23的高压喷嘴24处喷出。优选下阀片22为设有至少三个且以上阀片21圆心为中心均布的第二偏心通孔的圆形阀片,当钻头23旋转时,第二偏心通孔以一定频率与第一偏心通孔交替连通,使高压腔18内高压流体通过连通的第一偏心通孔和第二偏心通孔间歇进入钻头23的高压喷嘴24处喷出。工作时,上阀片21通过涡轮腔14或高压腔18保持静止,即上阀片21的第一偏心通孔始终对准同一个方位。位置不变,下阀片22与钻头23一起旋转,每旋转一周下阀片22上的每个第二偏心通孔都与上阀片21的第一偏心通孔联通一次,即钻头23每旋转一周高压喷嘴24喷射三次高压钻井液,并且喷射位置不变。进而实现定向水力脉冲破岩。
实施例二:
本实施例是在实施例一的基础上增设的中间连接结构,关于第一动力装置,第二动力装置以及高压腔18、压杆19、活塞20、上阀片21、下阀片22在此不再赘述,本实施例重在描述连接在第一动力装置和第二动力装置之间的调控装置;该调控装置是在实施例一的基础上的进一步优化,保证第二动力装置始终处于静止或者小幅左右摆动的状态,保证增压结构稳定有效。
本实施例中的调控装置包括与上涡轮7依次连接的发电机8、稳定电机9、测控电路板10和姿态传感器11,测控电路板10和姿态传感器11设置在稳定电机9的延长壳体内,稳定电机9的延长壳体尾部与第二动力装置的动力涡轮12连接。发电机8安装在上涡轮7上,在钻井液流动动力作用下,上涡轮7旋转,进而带动发电机8转子发电,发电机8发电并给稳定电机9供电,稳定电机9可以正反转,进而控制第二动力装置中的动力涡轮12、压缩涡轮13、涡轮腔14始终保持居中位置或者小幅度摆动。姿态传感器11位于靠近第二动力装置中的动力涡轮12处,用于实时监测第二动力装置所处的姿态、角度以及运动状态,测控电路板10接收姿态传感器11的信号并通过该信号为发电机8和稳定电机9等提供控制信号。
实施例三:
一种流体喷射导向钻具,该流体喷射导向钻具包括实施例一或实施例二的用于钻杆内的增压装置,关于增压装置的具体技术方案详见实施例一及/或实施例二,本实施例不再赘述,本实施例重在详细的描述与增加装置配合的结构以及含有该增压装置的流体喷射导向钻具的技术细节。
本实施例中的流体喷射导向钻具,除了增压装置外,还包括套设在增压装置外周的外筒17、连接在外筒17上端的钻铤、连接在外筒17下端的钻头23,钻头23内不设置有高压喷嘴24和低压水眼25,外筒17内腔一部分钻井液经钻头23的低压水眼25流出,另一部分钻井液经增压装置增压后通过钻头23的高压喷嘴24流出。外筒17与增压装置之间的内腔,形成了钻井液流通腔体,如上述实施例一中,高压腔18内的增压后的钻井液通过上阀片21、下阀片22与钻头23的高压喷嘴24相连通,形成增压后的钻井液喷出路径。
为了保证用于钻杆内的增压装置在外筒17中位置的稳定性,具体的为,增压装置中上涡轮7通过中心轴6和上保护筒1连接至钻铤,中心轴6上部安装有下线圈4,下线圈4与上保护筒1内的上线圈3同轴间隙设置,下线圈4和上线圈3可相对转动且均为密封螺旋导线,通过电磁感应原理,在相互转动的情况下,电磁感应作用,下线圈4和上线圈3相互传递信号。
为了进一步保证用于钻杆内的增压装置在外筒中位置的稳定性,上保护筒1通过上保护筒扶正器2相对外筒17居中设置,中心轴6和上保护筒1插接设置,且中心轴6外周设置有上扶正轴承5,增压装置中涡轮腔14下部的外侧设置有下扶正轴承15,在钻井液流动下,增压装置通过上端的上扶正轴承5、下端的下扶正轴承15在外筒17内腔自由转动。在钻铤动力下,外筒17与钻头23同步转动。增压装置不随之转动,增压装置中的上涡轮7、动力涡轮12、压缩涡轮13在钻井液流动力下转动,具体工作时,涡轮腔14及高压腔18固定不动,上阀片21随高压腔18不动,即上阀片21的第一偏心通孔始终对准同一个方位,下阀片22与钻头23同步旋转,没旋转一周,下阀片22上的每个第二偏心通孔与第一偏心通孔对应一次,从而使钻头每旋转一周高压喷嘴喷射两次或两次以上钻井液,并且喷射位置不变,从而形成定向水力脉冲破岩效果。最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (14)
1.用于钻杆内的增压装置,其特征在于:包括与钻杆钻铤连接的第一动力装置,与钻头(23)相对旋转设置的第二动力装置和连接在第一动力装置和第二动力装置之间的调控装置;
所述第一动力装置为上涡轮(7);
所述第二动力装置包括:动力涡轮(12),与动力涡轮(12)一体式、并置于涡轮腔(14)内的压缩涡轮(13),所述涡轮腔(14)底部通过阀片组连通至钻头(23)上的高压喷嘴(24)处;
所述上涡轮(7)与动力涡轮(12)在钻井液流动压力下自动旋转,且旋向相反。
2.根据权利要求1所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述涡轮腔(14)的腔体呈上大下小喇叭状,压缩涡轮(13)轮廓与涡轮腔(14)的腔体相适应,涡轮腔(14)底部连通有高压腔(18),高压腔(18)底部与钻头(23)可相对转动式插接,经压缩涡轮(13)增压后的钻井液通过高压腔(18)流至钻头(23)上的高压喷嘴(24)处喷出。
3.根据权利要求2所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述高压腔(18)的腔壁为双层结构,所述双层结构将高压腔(18)分为内腔体和外腔体,所述内腔体内设置有带有压杆(19)的上阀片(21),上阀片(21)与钻头(23)上固设的下阀片(22)贴合,所述上阀片(21)和下阀片(22)组成所述阀片组。
4.根据权利要求3所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述外腔体内设置有活塞(20),活塞(20)相对于外腔体的内侧设置有弹性件(16)。
5.根据权利要求3所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述压杆(19)上部设置有连通高压腔(18)的分流孔,所述压杆(19)下部通过处于压缩状态的弹性可伸缩结构连接至上阀片(21),使上阀片(21)以一定压持力抵紧下阀片(22)。
6.根据权利要求3或5所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述上阀片(21)为设有至少一个第一偏心通孔的圆形阀片,所述下阀片(22)为设有至少二个且以上阀片(21)圆心为中心均布的第二偏心通孔的圆形阀片,当所述钻头(23)旋转时,所述第二偏心通孔以一定频率与所述第一偏心通孔交替连通,使高压腔(18)内高压流体通过连通的第一偏心通孔和第二偏心通孔间歇进入钻头(23)的高压喷嘴(24)处喷出。
7.根据权利要求6所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述下阀片(22)为设有至少三个,且以上阀片(21)圆心为中心均布的第二偏心通孔的圆形阀片,当所述钻头(23)旋转时,所述第二偏心通孔以一定频率与所述第一偏心通孔交替连通,使高压腔(18)内高压流体通过连通的第一偏心通孔和第二偏心通孔间歇进入钻头(23)的高压喷嘴(24)处喷出。
8.根据权利要求2所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述高压腔(18)与钻头(23)插接处设置有密封圈结构。
9.根据权利要求1所述的用于钻杆内的增压装置,其特征在于:所述调控装置包括与上涡轮(7)依次连接的发电机(8)、稳定电机(9)、测控电路板(10)和姿态传感器(11),所述测控电路板(10)和姿态传感器(11)设置在稳定电机(9)的延长壳体内,所述稳定电机(9)的延长壳体尾部与第二动力装置的动力涡轮(12)连接。
10.一种流体喷射导向钻具,其特征在于,所述流体喷射导向钻具包括如权利要求1-9中任一项所述的用于钻杆内的增压装置,还包括套设在增压装置外周的外筒(17)、连接在外筒(17)上端的钻铤、连接在外筒(17)下端的钻头(23),所述外筒(17)内腔一部分钻井液经钻头(23)的低压水眼(25)流出,另一部分钻井液经增压装置增压后通过钻头(23)的高压喷嘴(24)流出。
11.根据权利要求10所述的一种流体喷射导向钻具,其特征在于:所述增压装置中上涡轮(7)通过中心轴(6)和上保护筒(1)连接至钻铤,所述中心轴(6)上部安装有下线圈(4),所述下线圈(4)与上保护筒(1)内的上线圈(3)同轴间隙设置,所述下线圈(4)和上线圈(3)可相对转动且均为密封螺旋导线。
12.根据权利要求11所述的一种流体喷射导向钻具,其特征在于:所述上保护筒(1)通过上保护筒扶正器(2)相对外筒(17)居中设置,所述中心轴(6)和上保护筒(1)插接设置,且所述中心轴(6)外周设置有上扶正轴承(5)。
13.根据权利要求12所述的一种流体喷射导向钻具,其特征在于:所述增压装置中涡轮腔(14)下部的外侧设置有下扶正轴承(15),在钻井液流动下,所述增压装置通过上端的上扶正轴承(5)、下端的下扶正轴承(15)在外筒(17)内腔自由转动。
14.根据权利要求10所述的一种流体喷射导向钻具,其特征在于:在钻铤动力下,所述外筒(17)与钻头(23)同步转动。
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