专利名称：一种垂直钻井纠斜装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田钻井与勘探领域所用的钻井纠斜装置，尤其是一种垂直钻井纠斜装置。
背景技术：
在油田采油领域中油田的部分区块，地层倾角较大，在直井段钻进过程中井眼易斜，给后期的施工带来较大的麻烦，在探井钻进过程中，如果井眼斜度过大，将关系到后期施工是否能顺利完成，很有可能导致钻井中途搁浅，而常规的钟摆钻具无法克服地层的自然造斜能力。
发明内容为了解决常规的钟摆钻具无法克服地层的自然造斜能力的问题，本实用新型提供一种垂直钻井纠斜装置，该垂直钻井纠斜装置具有自动防止钻进中井眼倾斜，减少了卡钻风险的特点。本实用新型的技术方案是该垂直钻井纠斜装置包括装置本体，装置本体上下有螺纹，中心有过流通道，过流通道中部连接有平衡液桶，平衡液桶里面有平衡液，平衡液上有三个浮筒，浮筒上连接浮动杆，浮动杆上分布有直径小于浮动杆的环槽，分别为泄流阀位A，液压阀位A，液压阀位B，泄流阀位B，装置本体内壁中部有三个内部凸起，每个凸起内安装有活塞，活塞通过液压通道A，液压通道B连通装置本体内壁，活塞通过泄流通道A，泄流通道B接通装置本体外表面，活塞杆连接活塞铰链，装置本体外面有三个长方形凹进部，肋板铰链连接肋板和装置本体，肋板中部通过活塞铰链连接活塞杆，密封处安装有密封圈。本实用新型具有如下有益效果该垂直钻井纠斜装置由于采取上述方案，利用液体在地球表面始终保持水平的原理，当钻进遇到倾斜层面钻头偏离垂直中心时，通过浮筒内的平衡液的平衡作用，激发相应的肋板动作，纠正钻头回归垂直中心，具有自动纠偏，动作可靠，防止钻进中井眼倾斜，减少了卡钻风险的特点。
附图1是本实用新型结构示意图；附图2是图1的A-A处剖面图。图中I，装置本体；2，肋板铰链；3，肋板；4，活塞；5，活塞铰链；6，浮动杆；7，泄流阀位A ;8，泄流通道A ;9，液压通道A ; 10，液压阀位A ; 11，液压阀位B ; 12，液压通道B ; 13，泄流阀位B ; 14，泄流通道B ; 15，平衡液桶；16，浮筒；17，平衡液。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明由图1结合图2所示，该一种垂直钻井纠斜装置包括装置本体1，装置本体I上下有螺纹连接管柱或钻头，中心有过流通道通过钻井液，过流通道中部连接有平衡液桶15，平衡液桶15是一个密闭的容器，里面有一定量的耐高温的平衡液17，平衡液17上有三个浮筒16，浮筒16上部连接浮动杆6，浮动杆6上分布有直径小于浮动杆的环槽，分别为泄流阀位A7，液压阀位AIO，液压阀位B11，泄流阀位B13，装置本体I内壁中部有三个内部凸起，每个凸起内安装有活塞4，活塞4通过液压通道A9，液压通道BlO连通装置本体I内壁，活塞4通过泄流通道AS，泄流通道B14接通装置本体I外表面，在浮筒16因钻头偏离垂直中心时，平衡液桶15也与垂直中心发生偏离，由于平衡液17液面仍保持水平，浮筒16产生或上或下的动作，带动浮动杆6上下移动，当浮动杆6的阀位移动到相应的通道时,高压钻井液进入活塞4，低压端的液体通过泄流通道流出，活塞4杆连接活塞铰链5，装置本体I外面有三个长方形凹进部，肋板铰链2连接肋板3和装置本体1，肋板3中部通过活塞铰链5连接活塞杆4，活塞4动作，活塞杆使肋板3产生相应的动作，密封处安装有密封圈。实际使用时，当浮筒16因钻头向左偏离垂直中心时，平衡液桶15也与垂直中心发生偏离，由于平衡液17液面仍保持水平，相对应的浮筒16向下移动，带动浮动杆6向下移动，液压阀位Bll进入液压通道B12，高压钻井液进入活塞4底部，活塞4伸出，肋板3被活塞杆支出，支撑井壁使得钻头回归垂直中心位置，活塞4顶部的低压液体经泄流阀位A7和泄流通道A 8流出。当浮筒16因钻头向右回归垂直中心时，平衡液桶15也回归垂直中心，由于平衡液17液面仍保持水平，相对应的浮筒16向上移动，带动浮动杆6向上移动，液压阀位AlO进入液压通道A9，高压钻井液进入活塞4顶部，活塞4缩回，肋板3被活塞杆拉回靠紧装置本体1，活塞4底部的低压液体经泄流阀位B13和泄流通道B14流出。如此，当钻头发生偏离时，会有相应的一个或两个肋板3被激发产生动作，使得钻头回归垂直中心，纠偏后，相应的肋板3回到原始位置。综上所述，该一种垂直钻井纠斜装置利用液体表面始终保持水平的原理，通过管柱内外的压力差，使得安装在装置上的肋板产生相应的动作，结构简单，动作可靠。
权利要求1.一种垂直钻井纠斜装置，包括装置本体(1)，其特征在于装置本体(I)上下有螺纹，中心有过流通道，过流通道中部连接有平衡液桶(15)，平衡液桶(15)里面有平衡液(17)，平衡液(17)上有三个浮筒(16)，浮筒(16)上连接浮动杆(6)，浮动杆(6)上分布有直径小于浮动杆(6)的环槽，分别为泄流阀位A(7)，液压阀位A(10)，液压阀位B(ll)，泄流阀位B(13)，装置本体内壁⑴中部有三个内部凸起，每个凸起内安装有活塞(4)，活塞(4)通过液压通道A (9)，液压通道B (12)连通装置本体(I)内壁，活塞(4)通过泄流通道A(S)，泄流通道B (14)接通装置本体(I)外表面，活塞(4)杆连接活塞铰链(5)，装置本体(I)外面有三个长方形凹进部，肋板铰链(2)连接肋板(3)和装置本体(1)，肋板(3)中部通过活塞铰链(5)连接活塞(4)杆，密封处安装有密封圈。
专利摘要一种垂直钻井纠斜装置。主要解决常规的钟摆钻具无法克服地层的自然造斜能力的问题。包括装置本体，装置本体中心有过流通道，内壁中部连接有平衡液桶，平衡液桶里面有平衡液，平衡液上有三个浮筒，浮筒上连接浮动杆，浮动杆上有环槽泄流阀位A、液压阀位A、液压阀位B、泄流阀位B，本体内壁的三个凸起安装有活塞，活塞联通液压通道A、液压通道B、泄流通道A、泄流通道B，活塞杆连接活塞铰链，肋板铰链连接肋板和装置本体，肋板中部通过活塞铰链连接活塞杆，密封处安装有密封圈。利用液体表面保持水平的原理，通过管柱内外压力差，使得安装在装置上的肋板产生动作。该垂直钻井纠斜装置具有自动防止钻进中井眼倾斜，减少了卡钻风险的特点。
文档编号E21B7/10GK202832205SQ201220564998
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者李明, 王大力 申请人:大庆市永晨石油科技有限公司