CN219570020U - 一种水平段钻井轨迹调整器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水平段钻井轨迹调整器，包括钻头，还包括定位架，所述钻头滑动设置于定位架上，所述定位架上周向转动设置有导向柱，其中：所述导向柱上开设有弧形凹槽，所述弧形凹槽与钻头相配合，所述导向柱上固定安装有尖锥。本实用新型提供的水平段钻井轨迹调整器，通过将定位架放置于竖直段中的预定位置，并使导向柱偏转预定角度，使得钻头顺着弧形凹槽方向进行弯曲，以实现改变钻孔的倾斜方向，且保持同步倾斜角度偏转的支撑柱将其上的多个限位凸块插入至土壤中，并配合导向柱上的尖锥将定位架固定于当前倾斜段，使得钻头配合弧形凹槽以使钻头工作产生的水和土壤顺着弧形凹槽排出地表。

Description

一种水平段钻井轨迹调整器

技术领域

本实用新型涉及钻井设备技术领域，具体来说涉及一种水平段钻井轨迹调整器。

背景技术

定向钻井是石油勘探中必不可少的，而定向钻井可通过相对于主井眼形成偏斜的分支井眼并用于增加特定井的排放；同时在部分石油勘探环境下，定向钻井可产生从生产平台向多个方向扩散出去的偏斜的井。

根据公开(公告)号：CN217206310U，公开(公告)日：2022-08-16，公开了一种水平钻井轨迹控制导向工具，解决了现有技术中水平钻井时不便于在不取出的同时控制钻头导向工具倾斜方向的缺点，在改变钻向时需要将钻头从钻孔内取出对导向工具进行方向进行调整，费时费力，不能满足使用需求的问题。一种水平钻井轨迹控制导向工具，包括钻头和连接线，钻头的一侧设置有导向盒，导向盒的两侧均安装有若干个移动轮，导向盒的底部且靠近钻头的一侧设置有导向轮，导向轮的顶部固定连接有一端通过轴套贯穿导向盒的轴杆。本实用新型结构合理，便于进行转向，同时可保证钻头与导向盒的转动方向一致，保证操作质量，使得方向的调整省时省力。

在包括上述专利的现有技术中，当钻头需要进行偏斜钻孔时，通常是使用较长的定位杆插入到需要倾斜的钻井部位，以使定位杆顶推钻头而改变钻头工作方向来实现钻头从竖直段向水平段钻井，当钻头方向改变完成后，较长的定位柱容易干扰钻头进行钻井工作，因而当定位杆进行取出时，定位杆所挤压土壤产生的较大空腔容易渗水并使周围土壤软化塌陷，从而造成钻井倾斜段位置出现堵塞，使得钻头工作时向后方排出的水和土壤不容易流出地表，影响钻头继续保持钻井工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种水平段钻井轨迹调整器，解决了钻头所需的定位杆从倾斜段抽出时，容易造成倾斜段周围土壤软化塌陷而出现钻头向后方排出的水和土壤不容易流出地表的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水平段钻井轨迹调整器，包括钻头，还包括定位架，所述钻头滑动设置于定位架上，所述定位架上周向转动设置有导向柱，其中：

所述导向柱上开设有弧形凹槽，所述弧形凹槽与钻头相配合，所述导向柱上固定安装有尖锥；

所述定位架上周向转动设置有支撑柱，所述支撑柱上固定安装有多个限位凸块。

优选的，所述定位架上活动设置有驱动柱，所述驱动柱上固定安装有直齿条，所述导向柱上固定安装有转柱，其中：

所述转柱上固定安装有弧形齿条，所述弧形齿条与直齿条相啮合。

优选的，所述定位架根据结构分为水平盘、弧形板，所述钻头穿插于水平盘上，所述弧形板上开设有镗孔，所述支撑柱与镗孔相配合。

优选的，所述水平盘上固定安装有液压缸，所述驱动柱固定安装于液压缸输出端。

优选的，所述水平盘上固定安装有对称布置的定位板，其中：

所述驱动柱上固定安装有滑块，所述滑块滑动设置于定位板上开设的滑道内；

所述导向柱、支撑柱分别周向转动设置于定位板上。

优选的，所述导向柱与驱动柱之间的夹角具体呈0～60°。

优选的，所述导向柱具体为金属合金柱。

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种水平段钻井轨迹调整器，具备以下有益效果：通过将定位架放置于竖直段中的预定位置，并使导向柱偏转预定角度，使得钻头顺着弧形凹槽方向进行弯曲，以实现改变钻孔的倾斜方向，且保持同步倾斜角度偏转的支撑柱将其上的多个限位凸块插入至土壤中，并配合导向柱上的尖锥将定位架固定于当前倾斜段，使得钻头配合弧形凹槽以使钻头工作产生的水和土壤顺着弧形凹槽排出地表。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的定位架、钻头和导向柱的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的定位架和驱动柱的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的定位架和驱动柱的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的定位架和钻头的正面剖视结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的A的放大结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的B的放大结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的C的放大结构示意图。

附图标记说明：

1、钻头；21、定位架；211、水平盘；212、弧形板；22、液压缸；

23、驱动柱；231、直齿条；24、导向柱；241、转柱；242、弧形齿条；

243、弧形凹槽；244、尖锥；25、支撑柱；251、限位凸块；252、镗孔；

26、定位板；261、滑块；262、滑道。

具体实施方式

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，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1-7所示，一种水平段钻井轨迹调整器，包括钻头1，还包括定位架21，钻头1滑动设置于定位架21上，定位架21上周向转动设置有导向柱24，其中：

导向柱24上开设有弧形凹槽243，弧形凹槽243与钻头1相配合，导向柱24上固定安装有尖锥244；

定位架21上周向转动设置有支撑柱25，支撑柱25上固定安装有多个限位凸块251。

具体的，如图2、图3、图5和图6所示，弧形凹槽243与竖直段保持连通。通过将定位架21放置于竖直段中的预定位置，并使导向柱24偏转预定角度，使得钻头1顺着弧形凹槽243方向进行弯曲，以实现改变钻孔的倾斜方向，且保持同步倾斜角度偏转的支撑柱25将其上的多个限位凸块251插入至土壤中，并配合导向柱24上的尖锥244将定位架21固定于当前倾斜段，使得钻头1配合弧形凹槽243以使钻头1工作产生的水和土壤顺着弧形凹槽243排出地表。

作为本实用进一步提供的一个实施例，定位架21上活动设置有驱动柱23，驱动柱23上固定安装有直齿条231，导向柱24上固定安装有转柱241，其中：

转柱241上固定安装有弧形齿条242，弧形齿条242与直齿条231相啮合。

具体的，如图2和图5所示，支撑柱25上也设置有相同的弧形齿条242与直齿条231啮合部件，驱动柱23、导向柱24和支撑柱25上均固定安装有尖锥244，以使三者进行工作时能够保证定位架21不容易从钻孔内发生晃动倾斜。通过竖直向下的驱动柱23带动导向柱24进行偏转至预定角度，可使导向柱24上的弧形凹槽243更方便对钻头1进行改变钻孔方向。

作为本实用进一步提供的又一个实施例，定位架21根据结构分为水平盘211、弧形板212，钻头1穿插于水平盘211上，弧形板212上开设有镗孔252，支撑柱25与镗孔252相配合。

具体的，如图1、图2和图5所示，初始状态下的支撑柱25收纳于定位架21内，避免支撑柱25对向下滑动的定位架21造成干扰。通过弧形板212更方便使定位架21与竖直段的钻孔内壁相配合，且支撑柱25更方便穿过镗孔252，并使支撑柱25上的多个限位凸块251插入到土壤中。

作为本实用进一步提供的另一个实施例，水平盘211上固定安装有液压缸22，驱动柱23固定安装于液压缸22输出端。

具体的，如图3和图5所示，液压缸22使用钻头1上的处理器进行同步控制。通过控制液压缸22工作并推动驱动柱23活动至预定位置，以驱使导向柱24和支撑柱25偏转至预定角度。

作为本实用进一步提供的再一个实施例，水平盘211上固定安装有对称布置的定位板26，其中：

驱动柱23上固定安装有滑块261，滑块261滑动设置于定位板26上开设的滑道262内；

导向柱24、支撑柱25分别周向转动设置于定位板26上。

具体的，如图3、图4、图5和图7所示，通过驱动柱23其上的滑块261滑动于滑道262内，以使驱动柱23在进行上下活动时具有导向限位作用，同时导向柱24和支撑柱25也更方便经定位板26作用进行周向转动。

作为本实用进一步提供的再一个实施例，导向柱24与驱动柱23之间的夹角具体呈0～60°。

具体的，如图3和图5所示，通过具有一定倾斜角度的导向柱24，以使导向柱24上的弧形凹槽243更方便对钻头1进行方向改变，避免导向柱24倾斜角度过大造成钻头1弯曲程度过大而出现钻头1损坏。

作为本实用进一步提供的再一个实施例，导向柱24具体为金属合金柱。

通过金属合金柱的导向柱24作用下，使得导向柱24具有更好的耐腐蚀效果，增加导向柱24与水接触而长时间工作的使用寿命，减少对导向柱24的更换。

工作原理：通过将定位架21放置于竖直段中的预定位置，使得液压缸22工作带动驱动柱23向下活动，同时在弧形齿条242与直齿条231相啮合作用下，使得竖直向下的驱动柱23带动导向柱24进行偏转至预定角度，以使钻头1顺着弧形凹槽243方向进行弯曲，以实现改变钻孔的倾斜方向，且保持同步倾斜角度偏转的支撑柱25穿过镗孔252，并将其上的多个限位凸块251插入至土壤中，并配合导向柱24上的尖锥244将定位架21固定于当前倾斜段，使得钻头1配合弧形凹槽243以使钻头1工作产生的水和土壤顺着弧形凹槽243排出地表。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种水平段钻井轨迹调整器，包括钻头(1)，其特征在于，还包括定位架(21)，所述钻头(1)滑动设置于定位架(21)上，所述定位架(21)上周向转动设置有导向柱(24)，其中：

所述导向柱(24)上开设有弧形凹槽(243)，所述弧形凹槽(243)与钻头(1)相配合，所述导向柱(24)上固定安装有尖锥(244)；

所述定位架(21)上周向转动设置有支撑柱(25)，所述支撑柱(25)上固定安装有多个限位凸块(251)。

2.根据权利要求1所述的一种水平段钻井轨迹调整器，其特征在于，所述定位架(21)上活动设置有驱动柱(23)，所述驱动柱(23)上固定安装有直齿条(231)，所述导向柱(24)上固定安装有转柱(241)，其中：

所述转柱(241)上固定安装有弧形齿条(242)，所述弧形齿条(242)与直齿条(231)相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种水平段钻井轨迹调整器，其特征在于，所述定位架(21)根据结构分为水平盘(211)、弧形板(212)，所述钻头(1)穿插于水平盘(211)上，所述弧形板(212)上开设有镗孔(252)，所述支撑柱(25)与镗孔(252)相配合。

4.根据权利要求3所述的一种水平段钻井轨迹调整器，其特征在于，所述水平盘(211)上固定安装有液压缸(22)，所述驱动柱(23)固定安装于液压缸(22)输出端。

5.根据权利要求3所述的一种水平段钻井轨迹调整器，其特征在于，所述水平盘(211)上固定安装有对称布置的定位板(26)，其中：

所述驱动柱(23)上固定安装有滑块(261)，所述滑块(261)滑动设置于定位板(26)上开设的滑道(262)内；

所述导向柱(24)、支撑柱(25)分别周向转动设置于定位板(26)上。

6.根据权利要求1所述的一种水平段钻井轨迹调整器，其特征在于，所述导向柱(24)与驱动柱(23)之间的夹角具体呈0～60°。

7.根据权利要求1所述的一种水平段钻井轨迹调整器，其特征在于，所述导向柱(24)具体为金属合金柱。