[发明专利]一种重力与水力联合驱动钻井纠斜装置

说明书

本发明公开了一种重力与水力联合驱动钻井纠斜装置，其中S磁性重力块与S磁性挡块两性相斥，在井斜时相应偏斜的S磁性重力块冲向S磁性挡块，受到相斥磁力弹回，在井斜未纠正的情况下往复运动；钻头相接的内部实心动态钻柱上设有的静态保持环挂靠于钻柱凹槽连接槽中设有的连接槽凹槽包裹静态保持环，能使静态外部钻杆保持相对稳定；水力驱动动力推块与水力驱动回力弹簧连接，纠斜推靠块与纠斜推靠块挡板通过纠斜推靠块回正弹簧连接，井斜时钻井液驱动纠斜推靠块作用于井壁；本发明受井下其他干扰因素小，且结构全为机械结构，利用井斜时S磁性重力块打开第二分液平台排液孔使纠斜推靠块作用于井壁，达到良好的纠斜效果。

技术领域

本发明涉及一种钻井纠斜装置，具体涉及一种重力与水力联合驱动钻井纠斜装置。

背景技术

在石油天然气钻井过程中，由于钻井技术不断向深井超深井发展。在深井超深井施工过程中，当井深超过一定深度后，对钻进角度的控制会非常困难，所以会出现井斜的问题，这样就会大大降低钻井效率。目前我国大多数油田钻井工作在进行的过程中，最常见应用的防斜打直技术就是采用钟摆防斜降斜技术,有效保证钻井工作的开展速度,进而有效应用控制钻具组合变形的应用原理。但现有的纠斜钻井系统非常昂贵，且电子器件不耐高温，易损坏，可靠性能差。如何让钻具在直井钻进过程中更加可靠，减少事故发生率的同时减少成本是现在急需解决的问题。因此，本发明设计的一种重力与水力联合驱动钻井纠斜装置就显的尤为重要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种重力与水力联合驱动钻井纠斜装置，可自动纠正钻井过程中发生的角度偏移，且本发明不设任何电子器件，有效避免井下环境干扰，有利于降低成本，提高钻井效率。

一种重力与水力联合驱动钻井纠斜装置，本发明包含钻井液分流区域、挡块排液孔、纠斜推靠块、静态外部钻杆、钻头、钻头排液孔、连接槽、第一分液平台、静态外部钻杆第一层分液孔、第一分液平台中心分液孔、第一分液平台流液孔、第二分液平台、第二分液平台挡液板、S磁性挡块、第三纠斜平台、第三纠斜平台挡液板、顶部静态保持环、内部实心动态钻柱、中部静态保持环、底部静态保持环、分液区域上部挡液板、重力块挡板、S磁性重力块、重力块滑轨、排液孔单向阀、第二分液平台排液孔、滚轮、水力驱动动力推块、水力驱动回力弹簧、纠斜区域排液孔、纠斜推靠块挡板、纠斜推靠块回正弹簧、钻井液接收孔、钻柱顶部凹槽、钻柱中部凹槽、钻柱底部凹槽、连接槽顶部凹槽、连接槽中部凹槽、连接槽底部凹槽。钻井液分流区域中第一分液平台、第二分液平台以及第三纠斜平台与静态外部钻杆固定，与钻头相接的内部实心动态钻柱上设有钻柱顶部凹槽、钻柱中部凹槽以及钻柱底部凹槽。第一分液平台中的第一分液平台流液孔与第二分液平台中的第二分液平台挡液板连接，第二分液平台中设置第二分液平台排液孔，第二分液平台排液孔两旁设置重力块滑轨，第二分液平台中的S磁性重力块底部设有滚轮，滚轮安装在重力块滑轨中。第三纠斜平台中的水力驱动动力推块与水力驱动回力弹簧连接，纠斜推靠块与纠斜推靠块挡板通过纠斜推靠块回正弹簧连接。

上述方案中第二分液平台中的S磁性重力块与S磁性挡块两性相斥，在井斜时相应偏斜的S磁性重力块冲向S磁性挡块，受到相斥磁力弹回，在井斜未纠正的情况下往复运动，钻井液可从S磁性重力块下方第二分液平台排液孔流入第三纠斜平台。

上述方案中钻头相接的内部实心动态钻柱上设有钻柱顶部凹槽、钻柱中部凹槽以及钻柱底部凹槽；其中顶部静态保持环挂靠于钻柱顶部凹槽，中部静态保持环挂靠于钻柱中部凹槽，底部静态保持环挂靠于钻柱底部凹槽；连接槽中设有连接槽顶部凹槽、连接槽中部凹槽以及连接槽底部凹槽；其中连接槽顶部凹槽包裹顶部静态保持环，连接槽中部凹槽包裹中部静态保持环，连接槽底部凹槽包裹底部静态保持环。

上述方案中第三纠斜平台中的水力驱动动力推块在有钻井液进入时向下挤压水力驱动回力弹簧并使水力驱动动力推块沿纠斜推靠块斜面推靠井壁，纠斜推靠块回正弹簧连接纠斜推靠块使其在纠斜推靠块挡板内往复运动。

本发明所达到以下有益效果。