专利名称：上下悬挂式自动防斜钻井工具的利记博彩app
技术领域：
上下悬挂式自动防斜钻井工具技术领域[0001]本实用新型涉及石油、天然气钻井的配套装置，特别是一种上下悬挂式自动防斜钻井工具。
背景技术：
[0002]目前勘探开发领域中高陡构造、大倾角地层的勘探开发工作量越来越大，井斜问题在一定程度上成了制约这些区域勘探开发工作的质量、效益乃至成败的关键。自动垂直钻井技术是一种新型钻井技术，可在实现主动、适时防斜的同时，有效解放钻压，极大地提高钻井效率及安全性。对于高陡构造的防斜打快，现场使用较多的是满眼钻具和钟摆钻具， 用满眼钻具加压快钻是常规的防斜技术，但效果往往并不理想，然后再用钟摆钻具吊打纠斜，这是一种以牺牲机械钻速来换取井身质量的被动防斜技术。发明内容[0003]本实用新型所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的高陡构造的防斜打快现场使用满眼钻具和钟摆钻具以牺牲机械钻速来换取井身质量的被动防斜技术的问题，而提供一种上下悬挂式自动防斜钻井工具，该上下悬挂式自动防斜钻井工具，能够实现主动、 适时防斜的同时还能解放钻压，提高井眼质量，提高机械转速。[0004]本实用新型解决其问题可通过如下技术方案来达到该上下悬挂式自动防斜钻井工具包括上接头、本体，本体中心为通孔，本体上部螺纹连接上接头，所述的本体上端及下端内壁有由上向下缩径段，本体上端及下端的变径处分别座有上悬挂及下悬挂，上悬挂的上端放置有调节定位环，调节定位环另一端靠近在上接头下部，上悬挂下部中心孔内穿有上心轴，上心轴上装有轴承，下悬挂上部中心孔内穿有下心轴，下心轴上装有轴承，上心轴固定连接在偏心筒上端，下心轴固定连接在偏心筒下端；下心轴下端固定在上旋转阀的中心孔内，下心轴下端与上旋转阀间置有弹簧；上旋转阀的扇形开口与偏心筒重心对称，下旋转阀上部表面向内部加工有导流孔，下旋转阀外表面开有三个通孔，三个通孔周向均布，通孔的径向上开有一个大开孔，本体下部加工有三个大孔，三个大孔内安装有活塞缸，活塞缸中心钻有活塞缸导流口，将活塞缸的大径及活塞安装在本体大孔上，活塞缸的小径安装在下旋转阀的大开孔上，下旋转阀被三个活塞缸轴向定位，下旋转阀的每一个通孔分别对应一个活塞缸，活塞上有泄压孔；活塞缸上的导流口与下旋转阀内部的过流孔道、活塞上的泄压孔联通；本体下部的三个大孔与下旋转阀上的三个开孔对应，活塞外部置有推力巴掌，推力巴掌轴向一侧通过合页连接在本体上。[0005]本实用新型与上述背景技术相比较可具有如下有益效果该上下悬挂式自动防斜钻井工具由于采用上述结构，内部采用上下悬挂方式，在上下悬挂内装有轴承，偏心筒两端连接上下心轴，偏心筒通过上下心轴进行旋转；在下心轴和上旋转阀之间安装有弹簧，通过弹簧给上旋转阀一个预紧力，使上下盘阀靠紧；在实现主动、适时防斜的同时，还能解放钻压，提高井眼质量，降低施工风险，提高机械钻速，更好的保证井眼轨迹。[0006]
[0007]附图1是本实用新型的结构示意图(图示为截断的上下两部分)；[0008]附图2是本实用新型上旋转阀的结构示意图；[0009]附图3是附图1的上部分的结构示意图；[0010]附图4是附图1的下部分的结构示意图。[0011]图中1-上接头，2-本体，3-上悬挂，4-上心轴，5-偏心筒，6-下心轴，7-轴承， 8-下悬挂，9-上旋转阀，10-下旋转阀，11-导流孔，12-活塞缸，13-活塞，14-推力巴掌， 15-调节定位环，16-扇形开口，17-泄压孔，18-限位板。[0012]具体实施方式
[0013]
以下结合附图将对本实用新型作进一步说明[0014]附图1结合图3、图4所示，该上下悬挂式自动防斜钻井工具包括上接头1、本体2， 本体2中心为通孔，本体2上部螺纹连接上接头1，所述的本体2上端及下端内壁有由上向下缩径段，本体2上端及下端的变径处分别座有上悬挂3及下悬挂8，上悬挂3的上端放置有调节定位环15，调节定位环15另一端靠近在上接头1下部，上悬挂3下部中心孔内穿有上心轴4，上心轴4上装有轴承，下悬挂8上部中心孔内穿有下心轴6，下心轴6上装有轴承 7，上心轴4固定连接在偏心筒5上端，下心轴6固定连接在偏心筒5下端；下心轴6下端固定在上旋转阀9的中心孔内，下心轴6下端与上旋转阀9间置有弹簧；如图2所示，上旋转阀9上有扇形开口 16，扇形开口 16与偏心筒5重心对称，下旋转阀10内部加工有导流孔， 下旋转阀10外表面开有三个通孔，三个通孔周向均布，在通孔的径向上开有一个大开孔， 本体2下部加工有三个大孔，三个大孔内安装活塞缸12，活塞缸12中心钻有活塞缸导流口 11，将活塞缸12的大径及活塞13安装在本体2大孔上，活塞缸12的小径安装在下旋转阀 10的大开孔上，下旋转阀10被三个活塞缸12轴向定位，下旋转阀10的每一个通孔分别对应一个活塞缸12，活塞13上有泄压孔17 ；活塞缸12上的导流口与下旋转阀10内部的过流孔道、活塞13上的泄压孔17联通；本体2下部的三个大孔与下旋转阀10上的三个开孔对应，活塞13外部置有推力巴掌14，推力巴掌14轴向一侧通过合页连接在本体2上。所述的推力巴掌14上下端置有限位板18，限位板18固定在本体2上。[0015]该上下悬挂式自动防斜钻井工具的原理，其原理是如果井眼倾斜，偏心筒在自身重力作用下，其重心稳定在井眼低边方向，控制上旋转阀扇形口在井眼高边方向，上旋转阀因下心轴杆处弹簧预紧，使得上下旋转阀靠紧，下旋转阀随钻柱转动，当下旋转阀流道与上旋转阀流道连通时，利用压差使活塞推动推力巴掌推靠井眼高边井壁，井壁的反作用力将钻头推向井眼低边，当下旋转阀和上旋转阀之间流道关闭时，没有液体流进活塞缸，因此推力巴掌不再推靠井壁，推力巴掌受井壁推力允许活塞收回，也就是说除井眼低边以外的方向，推力巴掌不推靠井壁，上述过程循环往复，这样在钻井的过程中该工具就不断的测斜， 不断的纠斜，最终将井斜控制在一定范围内。[0016]采用该上下悬挂式自动防斜钻井工具进行钻井施工时，利用上接头1连接到上部钻柱，利用上悬挂3和下悬挂8将偏心筒5悬挂在本体2内，由于上心轴4、下心轴6两端装有轴承，本体2旋转时，偏心筒5不随本体2转动，当工具的倾斜角度超过允许井斜角度时，偏心筒5在自身的重力和上下悬挂内的轴承作用下旋转，由于偏心筒5重心在一侧，所以当发生倾斜后，重心方向一定会在工具倾斜的低边，由于自身重力克服外在摩擦因素，使得偏心筒5在低边稳定，本体2正常旋转，上旋转阀9由于偏心筒5的作用稳定在低边，所以上旋转阀9的扇形开口始终指向倾斜角的高边，此时井斜高边已经确定；下旋转阀10被活塞缸12固定，当本体2旋转的同时，下旋转阀10也同步进行旋转，此时上下旋转阀之间会产生一个摩擦副，下旋转阀10上表面的三个孔每经过上旋转阀9的扇形开口时上下开孔重合，上部钻具内的钻井液通过上下悬挂、偏心筒5与本体2间的间隙一直流到下部钻头， 因此上下旋转阀开口重合时，会有部分钻井液流进，由活塞13处的泄压孔排出到环空外， 此过程活塞13的伸出是通过钻柱内外压差驱动的，活塞13伸出推高边井壁，井壁的反作用力则给钻头一个反向作用力，通过持续的作用力不断的达到纠斜的效果。钻柱继续旋转，当上下旋转阀开孔不重合时，通道被关闭，活塞缸12内没有液体进入，因此活塞13在除井斜高边以外区域是不伸出的，也就是除高边以外没有推靠力。
权利要求1.一种上下悬挂式自动防斜钻井工具，包括上接头(1)、本体(2)，本体(2)中心为通孔，本体(2)上部螺纹连接上接头(1)，其特征在于所述的本体(2)上端及下端内壁有由上向下缩径段，本体(2)上端及下端的变径处分别座有上悬挂(3)及下悬挂(8)，上悬挂(3)的上端放置有调节定位环(15)，调节定位环(15)另一端靠在上接头(1)下部，上悬挂(3)下部中心孔内穿有上心轴(4)，上心轴(4)上装有轴承，下悬挂(8)上部中心孔内穿有下心轴 (6)，下心轴(6)上装有轴承(7)，上心轴(4)固定连接在偏心筒(5)上端，下心轴(6)固定连接在偏心筒(5)下端；下心轴(6)下端固定在上旋转阀(9)的中心孔内，下心轴(6)下端与上旋转阀(9)间置有弹簧；上旋转阀(9)的扇形开口(16)与偏心筒(5)重心对称，下旋转阀 (10)上部表面向内部加工有导流孔，下旋转阀(10)外表面开有三个通孔，三个通孔周向均布，在通孔的径向上开有一个大开孔，本体(2)下部加工有三个大孔，三个大孔内安装活塞缸(12)，活塞缸(12)中心钻有活塞缸导流口( 11 )，将活塞缸(12)的大径及活塞(13)安装在本体(2)大孔内，活塞缸(12)的小径安装在下旋转阀(10)的大开孔上，下旋转阀(10)被三个活塞缸(12)轴向定位，下旋转阀(10)的每一个通孔分别对应一个活塞缸(12)，活塞(13) 上有泄压孔(17);活塞缸(12)上的导流口与下旋转阀(10)内部的过流孔道、活塞(13)上的泄压孔(17)联通；本体(2)下部的三个大孔与下旋转阀(10)上的三个开孔对应，活塞(13) 外部置有推力巴掌(14)，推力巴掌(14)轴向一侧通过合页连接在本体(2)上。
2.根据权利要求1所述的上下悬挂式自动防斜钻井工具，其特征在于所述的推力巴掌(14)上下端置有限位板(18),限位板(18) @定在本体(2)上。
专利摘要本实用新型涉及一种上下悬挂式自动防斜钻井工具。主要解决了现有技术中存在的高陡构造的防斜打快现场使用满眼钻具和钟摆钻具以牺牲机械钻速来换取井身质量的被动防斜技术的问题。其特征在于所述的本体上端及下端的变径处分别座有上悬挂及下悬挂，上悬挂和下悬挂将偏心筒悬挂在本体内，上旋转阀的扇形开口与偏心筒重心对称，将活塞缸的大径及活塞安装在本体大孔内，下旋转阀被三个活塞缸轴向定位，活塞缸上的导流口与下旋转阀内部的过流孔道、活塞上的泄压孔联通。该上下悬挂式自动防斜钻井工具，能够实现主动、适时防斜的同时还能解放钻压，提高井眼质量及机械转速。
文档编号E21B7/10GK202280425SQ20112043264
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者万发明, 李玉海, 李相勇, 柳长鹏, 王春华 申请人:中国石油天然气集团公司, 大庆石油管理局