一种用于石油天然气钻井防斜工具的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及油气钻井工程的技术领域，特别是一种用于石油天然气钻井防斜工具。
【背景技术】
[0002]目前，国内现场仍主要使用钟摆钻具组合控制井斜，所谓钟摆钻具组合，就是利用底部钻具组合的重力分量进行防斜，由于井斜较小时重力分量很小，因此防斜效果不好，在钻遇易斜地层时通常是以牺牲钻压甚至“轻压吊打”来确保井斜控制质量，从而使快速钻进与防斜打直的矛盾更加突出。
[0003]为了解决这个井眼防斜打快的技术难题，国内外推出了自动垂直钻井系统，首先利用重力加速度计传感器测量井斜，利用液压系统产生巨大推力推动活塞，在重力加速度计测量得到的信号，引导活塞推靠至上井壁，从而在钻头处产生一个朝向下井壁的力，不断切削下井壁最终降低井斜。然而，机电液一体化的自动垂钻系统价格昂贵，维护成本高。为降低成本，国内也在积极研制机械式自动垂钻工具，机械垂钻工具可以分为两大部分:一是在钻柱旋转的工况下使用机械结构确定出井眼高低边，二是产生推力使钻头向低边切削的执行机构。由于使用机械结构取代了重力加速度计传感器，因此结构设计较为简单，成本低。
[0004]中国专利号为CN1676862A中公开了一种机械式自动垂钻工具，这是典型的机械式自动垂钻工具，当井斜很小时，存在严重的缺陷:当壳体在钻柱带动下旋转时，壳体有通过轴承带动心轴旋转的趋势，当井斜较大时，配重的重力分量可以产生一个扭矩以克服轴承处产生的摩擦扭矩，从而使心轴不转动，配重一直处于井眼低边，从而识别出井眼的高边与低变。但是，随着井斜变小时，由于配重位置的变化，配重的重力分量产生的扭矩也随之变小。实验及理论计算表明，如果仅靠配重产生的扭矩，当井斜角小于4°时，偏重块产生的扭矩将不足以阻止心轴旋转，而心轴一旦旋转，与心轴底端连接的上盘阀随之旋转，从而导致上盘阀的扇形偏心流道不再处于井眼高边，因此也就无法将井眼高低边的信号提供给执行机构，失去了识别井眼高低边的功能。
[0005]中国专利号为CN1676862A中，依靠内置于工具的偏心配重块进行井斜的检测，其缺陷与公开号为CN1676862A的专利类似，当井斜较小时，偏心配重块的重力分量很小，难以克服摩擦扭矩，从而随着工具旋转而旋转，无法识别井眼的高边与低边。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于解决了在直井、定向井、水平井、高陡构造等易斜地层钻井工程中井眼容易偏斜的难题，提供一种成本低、能够有效提高井身质量与钻井效率、油气等资源的开采效率和效益的用于石油天然气钻井防斜工具。
[0007]本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种用于石油天然气钻井防斜工具，它包括钻柱、井眼高低边识别机构和执行机构，所述的钻柱内设置有通槽，通槽的末端设置有钻头，钻柱的上、下端分别设置有导向孔和型腔，导向孔设置在钻柱的右侧，型腔设置在钻柱的左侧，型腔的底部设置有通孔A，钻柱上还设置有泄压孔A ;所述的井眼高低边识别机构由推靠块、L板以及设置在通槽内的铰链座和钢丝绳组成，铰链座设置在导向孔的上方，L板铰接在铰链座上，推靠块由圆柱台和设置在圆柱台上的锥形台组成，圆柱台设置在导向孔内，锥形台的顶端与L板短边的底表面接触，钢丝绳的一端固定在L板长边上；所述的执行机构由设置在型腔内的活塞、设置在通槽内的壳体和弹簧组成，壳体设置在通槽的内壁上且位于型腔的下方，壳体内设置有流道，壳体的一侧设置有通孔B和泄压孔B，泄压孔B设置在通孔B的下方，通孔B连通流道与通孔A，泄压孔B连通流道与泄压孔A，壳体的另一侧设置有连通流道与通槽的通孔C，流道内设置有芯轴，芯轴两端分别设置有阀芯I和阀芯II，阀芯I设置在阀芯II的下方，阀芯I距阀芯II之间的距离大于泄压孔B距通孔B之间的距离，弹簧的一端设置在钻头与壳体之间，弹簧的另一端固定在阀芯I上，所述的钢丝绳的另一端固定在阀芯II上。
[0008]所述的导向孔垂直于钻柱设置。
[0009]所述的L板的长边与短边的交点处铰接在铰链座上。
[0010]所述的通槽内且位于钻头与壳体之间设置有固定块，所述的弹簧设置在固定块上。
[0011]所述的壳体和流道均平行于钻柱设置。
[0012]本发明具有以下优点:(1)本发明包括井眼高低边识别机构和执行机构，井眼高低边识别机构通过利用钻柱自身的重力识别井眼的高低边，井眼高低边识别机构产生信号，而执行机构利用钻柱内外液体的压差推动活塞产生作用于井壁的推靠力，执行机构产生推靠上井壁的力，从而在钻头处产生降斜力，推动钻头切削下井壁实现井眼防斜的目的。
(2)本发明不涉及电子设备，从而不受振动和温度的影响，具有使用寿命长的特点，相比现有的机械式自动垂钻工具，利用钻柱的重力识别井眼高低边，更加准确有效。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的I部局部放大视图；
图3为图1的II部局部放大视图；
图中，1-钻柱，2-通槽，3-钻头，4-导向孔，5-型腔，6-通孔A，7-泄压孔A，8-推靠块，9- L板，10-铰链座，11-钢丝绳，12-活塞，13-壳体，14-弹簧，15-流道，16-通孔B，17-泄压孔B，18-芯轴，19-阀芯I，20-阀芯II，21-固定块，22-通孔C，23-下井壁，24-上井壁。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述: 如图1-3所示，一种用于石油天然气钻井防斜工具，它包括钻柱1、井眼高低边识别机构和执行机构，所述的钻柱I内设置有通槽2，通槽2的末端设置有钻头3，钻柱I的上、下端分别设置有导向孔4和型腔5，导向孔4设置在钻柱I的右侧，导向孔4垂直于钻柱I设置，型腔5设置在钻柱I的左侧，型腔5的底部设置有通孔A6，钻柱I上还设置有泄压孔A7。
[0015]如图1-3所示，井眼高低边识别机构由推靠块8、L板9以及设置在通槽2内的铰链座10和钢丝绳11组成，铰链座10设置在导向孔4的上方，L板9的长边与短边的交点处铰接在铰链座10上，推靠块8由圆柱台和设置在圆柱台上的锥形台组成，圆柱台设置在导向孔4内，锥形台的顶端与L板9短边的底表面接触，钢丝绳11的一端固定在L板9长边上。
[0016]如图1-3所示，执行机构由设置在型腔5内的活塞12、设置在通槽2内的壳体13和弹簧14组成，壳体13设置在通槽2的内壁上且位于型腔5的下方，壳体13内设置有流道15，壳体13和流道15均平行于