短半径钻井工具的制作方法

本实用新型涉及钻井技术领域，特别涉及一种短半径钻井工具。

背景技术：

很多油气藏、或者需要流化开采的固体矿藏的开发需要大量用到钻井技术，甚至于水平井钻探技术。由于现有的定向钻井技术无法实现短半径转向，难于开发超薄储层；或在盖层中难于造斜但进入储层后又需要大曲率转向的定向井；或尽可能大限度的实现分支钻井；或在浅部地层实现大角度转弯，或通过在已有井眼中侧钻分支井以实现井旁储量的动用。现有技术中，通常采用带有弯接头的螺杆钻具钻分支井的方式实现井旁储量的动用。已有资料表明，现有的螺杆钻具定向钻井技术以及其他定向钻井技术无法超过15°/30米的造斜率。

综上所述，井眼曲率太大，现有的可控轨迹的定向井技术无法实现；井眼曲率太小，导致造斜段太长，处于转弯状态的井段会产生大量的无效进尺，经济效益差且增加了施工井段的作业难度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种导向结构短小且能实现短-极短半径井眼定向钻进或通过短-极短半径井眼实现其延伸井段定向钻进的短半径钻井工具。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种短半径钻井工具，其包括：

导向钻进短节，其包括钻头和导向短节，所述导向短节包括承载本体，所述承载本体上设置有偏转导向机构和电驱动执行器，所述钻头连接于所述承载本体的下端，所述偏转导向机构能驱动所述钻头按预设方向偏转；

驱动钻柱，其包括多个由上至下依次连接的承载短节，位于最下方的所述承载短节与所述承载本体相接，且相邻两所述承载短节之间以及所述承载短节与所述承载本体之间均通过钻压扭矩偏转传递机构相铰接；

驱动控制短节，其设有电驱动执行器驱动控制电路，所述电驱动执行器驱动控制电路通过跨接线路与所述电驱动执行器电连接，所述驱动控制短节连接于所述导向钻进短节与所述驱动钻柱之间，或者，所述驱动控制短节连接于所述驱动钻柱中任意位置，或者，所述驱动控制短节连接于所述驱动钻柱的上端。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述偏转导向机构包括至少三组沿所述承载本体的周向间隔设置的驱动液压缸，所述驱动液压缸包括连接于所述承载本体的筒壁上的活塞缸和设置于所述活塞缸内的驱动活塞，所述驱动活塞能抵靠井壁，通过所述驱动活塞的伸缩驱动所述钻头按预设方向偏转。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述电驱动执行器驱动控制电路至少包括呈环状排布的开关管承载电路板和呈环状排布的开关管驱动器承载电路板，所述开关管承载电路板上设有开关管，所述开关管驱动器承载电路板上设有开关管驱动器，所述开关管与所述开关管驱动器电连接。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述短半径钻井工具还包括捷联式姿态测量模块和导向控制电路，所述捷联式姿态测量模块固定设置于所述短半径钻井工具中，所述捷联式姿态测量模块能在井下测量所述短半径可控轨迹钻井工具的井斜角和/或重力工具面角和/或磁工具面角；所述导向控制电路与所述捷联式姿态测量模块和所述电驱动执行器驱动控制电路电连接，所述导向控制电路能根据所述捷联式姿态测量模块的检测数据控制所述电驱动执行器执行指令动作。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述钻头的上端同轴连接有传动杠杆，所述传动杠杆通过可控万向节与所述承载本体的下部相接，且所述传动杠杆与所述承载本体之间形成有活动间隙，所述偏转导向机构设于所述活动间隙内并位于所述可控万向节的上方，所述驱动活塞能通过所述传动杠杆与所述井壁抵接，所述驱动活塞的伸缩能驱动所述传动杠杆绕所述可控万向节的中心转动，所述传动杠杆的转动能带动所述钻头按预设方向偏转。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述驱动液压缸设置于与所述承载本体相接的所述钻压扭矩偏转传递机构的下方；

所述电驱动执行器包括转阀和驱动电机，所述承载本体上设有贯通流道，所述转阀能使所述贯通流道与所述驱动液压缸周期性相连通，所述驱动电机与所述电驱动执行器驱动控制电路电连接。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述转阀包括转阀转子和转阀定子，所述转阀定子与所述承载本体固定连接，所述转阀定子设置有多个分别与各所述驱动液压缸一一对应的阀位，所述驱动电机包括驱动电机转子和驱动电机定子，所述驱动电机定子与所述承载本体固定连接；所述转阀转子与所述驱动电机转子相互耦接，所述驱动电机转子能驱动所述转阀转子相对所述转阀定子旋转。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述承载本体上设有贯通流道，所述电驱动执行器包括多个分别与各所述驱动液压缸一一对应的电磁阀，各所述电磁阀与所述电驱动执行器驱动控制电路电连接，所述电磁阀具有第一通路和第二通路，所述第一通路与所述驱动液压缸相连通，所述第二通路与所述贯通流道相连通，所述电磁阀能将所述贯通流道与所述驱动液压缸周期性连通。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述导向控制电路固定设置于所述驱动控制短节内部，且所述导向控制电路在所述驱动控制短节内部与所述电驱动执行器驱动控制电路电连接。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述导向控制电路为采用厚膜电路工艺制造的导向控制电路。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述短半径钻井工具还包括电源短节，所述电源短节串接于所述驱动钻柱中任意位置，或者，所述电源短节连接于所述驱动钻柱的上端。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述捷联式姿态测量模块固定连接于所述承载本体上，所述捷联式姿态测量模块包括至少一只加速度计，所述加速度计能测量井斜角。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述捷联式姿态测量模块还包括至少一只磁力计，所述磁力计能测量方位角，所述承载本体为采用无磁材质制成的承载本体，用于避免磁干扰。

如上所述的短半径钻井工具，其中，所述捷联式姿态测量模块为采用厚膜电路工艺制造的捷联式姿态测量模块

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型的短半径钻井工具，通过设置偏转导向机构，使得在旋转的条件下偏转导向机构能驱动钻头按预设方向偏转，以改变井眼轨迹，从而实现短-极短半径定向钻井或通过所述短-极短半径井段完成其延伸井段的定向钻探；通过将含有大量功率器件且需要散热空间的电驱动执行器驱动控制电路设置于承载本体后方的驱动控制短节内，使得导向短节内仅保留偏转导向机构和电驱动执行器，从而有效缩短了导向短节的长度，进而更容易在高曲率井眼里实现定向功能。

本实用新型选用电驱动执行器为驱动液压缸分配贯通流道中钻井循环介质，以实现向特定方向的导向，可以最大限度的节约导向过程所需额能量，对缩小机械结构和电路的体积起到至关重要的作用。

所述捷联式姿态测量模块可以不依赖惯性平台实现所述短半径钻井工具的姿态测量，消除了惯性平台占用的大量空间和带来的隐患。有助于所述短半径钻井工具承载本体或承载短节的小型化。

所述导向控制电路与所述电驱动执行器驱动控制电路均设置于所述电驱动执行器驱动控制短节的内部的好处在于，使导向控制电路可以更加迅速敏捷通过pwm信号控制开关管驱动器，进一步的通过开关管驱动器驱动开关管实现对电驱动执行器的控制，大幅度降低了控制链路中的可能发生的干扰。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型的短半径钻井工具的第一种结构示意图；

图2是本实用新型的短半径钻井工具的第二种结构示意图；

图3是本实用新型的短半径钻井工具的第三种结构示意图；

图4是图3中的a部放大结构示意图；

图5是本实用新型的短半径钻井工具处于工作状态时的示意图；

图6是驱动控制短节的截面结构示意图。

附图标号说明：

100、导向钻进短节；

110、钻头；111、传动杠杆；112、可控万向节；

120、导向短节；121、承载本体；1211、贯通流道；1212、节流装置；

130、偏转导向机构；131、驱动液压缸；1311、活塞缸；1312、驱动活塞；1313、推靠件；

140、电驱动执行器；141、转阀；1411、转阀转子；1412、转阀定子；142、驱动电机；1421、驱动电机转子；1422、驱动电机定子；143、电磁阀；1431、第一通路；1432、第二通路；

200、驱动钻柱；

210、承载短节；

220、钻压扭矩偏转传递机构；221、传递万向节；222、固定套筒；223、流管；

230、电驱动执行器驱动控制电路；231、开关管承载电路板；232、开关管驱动器承载电路板；

240、跨接线路；

250、导向控制电路；

260、电源短节；

270、捷联式姿态测量模块；

280、驱动控制短节；281、承压本体；282、承压套筒；

300、井眼。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。其中，形容词性或副词性修饰语“上”和“下”、“内”和“外”的使用仅是为了便于多组术语之间的相对参考，且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。另外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在文中描述的“前方”和“后方”指的是沿钻进方向的前方和后方。

目前，可在旋转状态下提供钻井的井下工具有旋转导向技术，一般的旋转导向造斜能力在6°/30米左右，目前使用的斯伦贝谢公司的最短半径定向导向系统仅能达到15°/30米，在小井眼中最多也不超过18°/30米。然而在短-超短半径钻井领域中，造斜曲率半径要求一般在10米～60米之间，在超短半径钻井领域中，造斜曲率半径要求一般在10米以内。由于目前使用的旋转导向系统先天性的无法被弯折，几乎不可能适应短半径钻井实际需求，并且无法在旋转钻井条件下实现转弯半径在60米以内的短-超短半径定向钻井。现有技术中的其他有关产品也均存在无法在旋转钻井条件下实现井眼轨迹控制的功能，导致严重的拖钻压问题。

为了解决上述问题，如图1、图2、图3和图5所示，本实用新型提供了一种短半径钻井工具，其能实现短-超短半径井眼300钻进，和/或，通过短-超短半径井眼300完成其延伸井眼300的钻探，该短半径钻井工具包括导向钻进短节100、驱动钻柱200和驱动控制短节280，其中：

导向钻进短节100包括导向短节120和钻头110，导向短节120包括承载本体121，承载本体121呈筒状，承载本体121的长度小于1.5米，以适用超短半径分支井的井眼300曲率，承载本体121上设置有用于执行导向功能的偏转导向机构130和电驱动执行器140，钻头110连接于承载本体121的下端，偏转导向机构130能驱动钻头110按预设方向偏转，以在旋转的条件下驱动钻头110偏转，从而改变井眼300轨迹，进而实现短造斜率；

驱动钻柱200包括多个由上至下依次连接的承载短节210，为了更好的适用超短半径分支井的井眼300曲率，较佳的，承载短节210的长度小于1.2米，位于最下方的承载短节210与承载本体121相接，且相邻两承载短节210之间以及承载短节210与承载本体121之间均通过钻压扭矩偏转传递机构220相铰接，即驱动钻柱200呈铰链式结构，钻压扭矩偏转传递机构220能够传递旋转钻井的动力以及推进驱动钻柱200；

驱动控制短节280可以通过钻压扭矩偏转传递机构220分别与导向短节120和位于最下方的承载短节210相铰接，或者，驱动控制短节280可以通过钻压扭矩偏转传递机构220连接于任意相邻两承载短节210之间，或者，驱动控制短节280可以通过钻压扭矩偏转传递机构220连接于驱动钻柱200的上端，即电驱动执行器驱动控制电路230设置于承载本体121的后方，以适用于容置对空间需求较大以及对散热要求较高的电驱动执行器驱动控制电路，并且这样的排布方式，既有利于承载本体121最大限度的缩减长度，以提高短半径钻井工具的通过性，又有利于对电驱动执行器驱动控制电路进行减震，较佳的，驱动控制短节280的长度小于1.5米；驱动控制短节280上设有电驱动执行器驱动控制电路230，电驱动执行器驱动控制电路230通过跨接线路240与电驱动执行器140电连接，跨接线路240能跨越钻压扭矩偏转传递机构220，以使设置于承载本体121中的电驱动执行器140与设置于承载短节210中的电驱动执行器驱动控制电路230实现电连接。

需要说明的是，如图6所示，驱动控制短节280内部设置有承压结构，一般是由承压本体281和承压套筒282构形成密封舱室，所述电驱动执行器驱动控制电路230设置于所述密封舱室内。

本实用新型的短半径钻井工具，通过设置偏转导向机构130，使得在旋转的条件下偏转导向机构130能驱动钻头110按预设方向偏转，以改变井眼300轨迹，从而实现短造斜率；通过将含有大量功率器件且需要散热空间的电驱动执行器驱动控制电路230设置于承载本体121后方的驱动控制短节280内，使得导向短节120内仅保留偏转导向机构130和电驱动执行器140，从而有效缩短了导向短节120的长度，进而更容易在高曲率井眼300里实现定向功能。

进一步，如图1、图2和图3所示，偏转导向机构130包括至少三组沿承载本体121的周向间隔设置的驱动液压缸131，较佳的，各驱动液压缸131等间隔设置，驱动液压缸131包括连接于承载本体121的筒壁上的活塞缸1311和设置于活塞缸1311内的驱动活塞1312，驱动活塞1312能沿承载本体121的径向移动，且驱动活塞1312能抵靠井壁，通过驱动活塞1312的伸缩驱动钻头110按预设方向偏转，具体的，通过调节各驱动活塞1312的伸缩量，能够调整各驱动活塞1312向井壁施加的推力，井壁会通过驱动活塞1312将反作用力作用于承载本体121上，以使承载本体121带动钻头110相对于井壁偏转一定角度，从而改变井眼300轨迹。

需要说明的是，采用驱动液压缸131的目的和意义在于，液压力可以以柔性的较为恒定压力推靠井壁，在一定的井眼曲率范围内都可以稳定运行并不至于被卡住。此外，由于井下仪器设计受到空间的限制，因此，驱动活塞1312和活塞缸1311的形状不一定是标准的圆柱形状，驱动活塞1312可以是活塞结构、柱塞结构及任意同等替代；驱动活塞1312和活塞缸1311之间可以采用金属密封、橡胶件密封或o型圈密封等任意有助于驱动活塞1312伸缩功能的密封方式；活塞缸1311和驱动活塞1312的截面形状相适配，其可以是圆形、方形或槽口形等。

进一步，驱动活塞1312上连接有推靠件1313，驱动活塞1312通过推靠件1313与井壁抵接。

进一步，所述短半径钻井工具还包括捷联式姿态测量模块270和导向控制电路250，捷联式姿态测量模块270固定设置于所述短半径钻井工具中，一般而言，捷联式姿态测量模块270固定设置于所述承载本体121，用于在井下测量所述短半径可控轨迹钻井工具的重力工具面角和/或磁工具面角。导向控制电路250与捷联式姿态测量模块270和电驱动执行器驱动控制电路230电连接，所述导向控制电路250根据所述测得的重力工具面角和/或磁工具面角控制电驱动执行器140执行指令动作，进一步驱动偏转导向机构130带动钻头110向导向方向偏转。

进一步，偏转导向机构130固定设置于承载本体121上，承载本体121分别与钻头110和驱动钻柱200固定连接，以使驱动钻柱200可将钻压扭矩经由导向短节120的承载本体121传递给钻头110，使偏转导向机构130随驱动钻柱200全旋转，以便更好的清洁井眼300、防止拖钻压，从而使得短半径钻井工具在全旋转条件下实现导向功能。

进一步，如图6所示，电驱动执行器驱动控制电路230至少包括呈环状排布的开关管承载电路板231和呈环状排布的开关管驱动器承载电路板232，开关管承载电路板231和开关管驱动器承载电路板232均设置于呈筒状的承载短节210内，开关管承载电路板231上设有开关管，开关管驱动器承载电路板232上设有开关管驱动器，开关管与开关驱动器电连接，这样的结构，能够将电驱动执行器驱动控制电路230的轴向长度压缩至最短，以提高该承载短节210的通过性。

需要说明的是，当电驱动执行器140为电动机时，则开关管用于驱动电动机定子线圈产生正弦波或方波以驱动电动机旋转；当电驱动执行器为电磁铁时，开关管用于驱动电磁铁线圈的电流导通状态。

进一步，如图6所示，短半径钻井工具还包括导向控制电路250，导向控制电路250与电驱动执行器驱动控制电路230电连接，导向控制电路250用于通过电驱动执行器驱动控制电路230驱动电驱动执行器140工作，以使背对导向方向的扇区内的活塞缸1311与导向短节120的承载本体121内部流道中的高压流体接触。

再进一步，如图3所示，短半径钻井装置还包括电源短节260，电源短节260串接于驱动钻柱200中任意位置，或者，电源短节260连接于驱动钻柱200的上端，电源短节260用于为短半径钻井工具供电。

进一步，如图2和图3所示，捷联式姿态测量模块270固定连接于承载本体121上，捷联式姿态测量模块270包括至少一只加速度计，加速度计测量井斜角，加速度计的安装方向与承载本体121的轴线方向的夹角在0～60°之间。

进一步，捷联式姿态测量模块270还包括至少一只磁力计，磁力计用于测量近钻头110处的磁方位角，承载本体121为采用无磁材质制成的承载本体121，以避免对磁力计的干扰。

需要说明的是，钻头110为采用无磁材质制成的钻头110，可以更好的避免对磁力计的干扰。

进一步，开关管驱动器承载电路板232、导向控制电路250和捷联式姿态测量模块270中的至少一个采用厚膜电路工艺制造，以最大限度减小占用的空间，从而最大限度的缩小各个电路所在承载短节210的轴向长度，达到最大限度提高所述短半径钻井工具通过性的目的。

进一步，钻压扭矩偏转传递机构220包括传递万向节221和套设于传递万向节221的外部的固定套筒222，固定套筒222与传递万向节221之间具有间隙形成偏转空间，传递万向节221能在偏转空间内相对固定套筒222的轴线偏转0°～15°，通过固定套筒222限制传递万向节221的偏转角度，能够防止钻压扭矩偏转传递机构220在钻压扭矩传递过程中过度屈曲，妨碍钻压扭矩传递，从而使得钻压扭矩能够顺利传递。

再进一步，传递万向节221设有贯通结构，贯通结构内设有用于流通钻井循环介质的流管223。

需要说明的是，传递万向节221可以是能传递轴向力的十字轴万向节，也可以是任意万向节与球铰的组合。

实施方式一

如图1所示，钻头110的上端同轴连接有传动杠杆111，具体的，传动杠杆111呈筒状，传动杠杆111穿设于承载本体121的内部，较佳的，传动杠杆111与钻头110为一体式结构，或者，传动杠杆111焊接连接于钻头110的上端，传动杠杆111通过可控万向节112与承载本体121的下部相接，且传动杠杆111与承载本体121之间形成有活动间隙，偏转导向机构130设于活动间隙内并位于可控万向节112的上方，驱动活塞1312能通过传动杠杆111与井壁抵接，驱动活塞1312的伸缩能驱动传动杠杆111绕可控万向节112的中心转动，从而带动钻头110按预设方向偏转，以实现导向；

需要说明的是，传动杠杆111的上力臂长度至少为可控万向节112至其上方邻近的钻压扭矩偏转传递机构220之间间距的30％，以能充分利用承载本体121的空间延长上力臂，使钻头110可以获得尽可能多的导向力；

传动杠杆111的下力臂长度小于可控万向节112至其上方邻近的钻压扭矩偏转传递机构220之间间距的50％，以尽可能减缓钻头110扭矩或振动给传动杠杆111带来的干扰，以求最大限度的加强导向过程的稳定性。

其中，传动杠杆111的上力臂长度c为可控万向节112至偏转导向机构130向传动杠杆的施力点的距离，下力臂长度b为钻头110下端面到可控万向节112间的距离。

进一步，偏转导向机构130与钻头110的上端之间的距离d至少为钻头110的上端至其上方邻近的可控万向节112之间的距离a的50％，以使得承载本体121能够向钻头110施加足够的侧向力。

实施方式二

如图2所示，驱动液压缸131设置于与承载本体121相接的钻压扭矩偏转传递机构220的下方，且驱动液压缸131的设置位置到钻头110的距离小于驱动液压缸131到与承载本体121相接的钻压扭矩偏转传递机构220间的距离，以使推靠力的作用点更接近于钻头110而远离转向点，从而驱使钻头110向导向方向偏转；

电驱动执行器140包括转阀141和驱动电机142，承载本体121上设有贯通流道1211，转阀141能使贯通流道1211与驱动液压缸131周期性相连通，以使驱动活塞1312可以随钻柱旋转周期性的抵靠井壁，从而获得井壁对导向短节120的承载本体121的朝向预设导向方向的反作用力，进而驱使钻头110向导向方向偏转，驱动电机142与电驱动执行器驱动控制电路230电连接，通过电驱动执行器驱动控制电路230控制电机的工作；

进一步，转阀141包括转阀转子1411和转阀定子1412，转阀定子1412与承载本体121固定连接，转阀定子1412设置有多个分别与各驱动液压缸131一一对应的阀位，驱动电机142包括驱动电机转子1421和驱动电机定子1422，驱动电机定子1422与承载本体121固定连接，转阀转子1411与驱动电机转子1421相互耦接，驱动电机转子1421能驱动转阀转子1411相对转阀定子1412旋转，使转阀定子1412上的各阀位向对应的各驱动液压缸131周期性供应高压钻井液，以使驱动活塞1312周期性产生推力。

需要说明的是，预设导向方向的预设方式可以是工具下井前预设或钻井过程中通过泥浆的压力变化或者流量变化下传信号进行预设；来自于钻柱水眼中的钻井液经过流经承载本体121的贯通流道1211进入钻头110内部继而流入环空，钻头110内部或钻头110与转阀141之间的流道中设置有喷嘴或其他可以产生节流压降的节流装置1212，钻井液流经喷嘴或节流结构时，会产生压降，压降即为驱动液压缸131的工作压差，其产生压差的具体过程和原理为本领域常识，此处不在赘述。所述周期性联通指所述贯通流道与所述驱动液压缸的联通性随所述短半径钻井工具的旋转而周期改变，以保证处于特定扇区的驱动液压缸得到液压力，用以驱动所述传动杠杆带动钻头向导向方向偏转。所述相互耦接是指能保证驱动电机转子和转阀转子同步旋转的连接方式，包括但不限于插接。

实施方式三

如图3和图4所示，驱动液压缸131设置于与承载本体121相接的钻压扭矩偏转传递机构220的下方，且驱动液压缸131的设置位置到钻头110的距离小于驱动液压缸131到与承载本体121相接的钻压扭矩偏转传递机构220间的距离，以使推靠力的作用点更接近于钻头110而远离转向点，从而驱使钻头110向导向方向偏转；

电驱动执行器140包括转阀141和驱动电机142，承载本体121上设有贯通流道1211，转阀141能通过贯通流道1211与驱动液压缸131周期性相连通，驱动电机142与电驱动执行器驱动控制电路230电连接；

进一步，电驱动执行器140包括多个分别与各驱动液压缸131一一对应的电磁阀143，各电磁阀143与电驱动执行器驱动控制电路230电连接，电磁阀143为二位二通电磁阀143，电磁阀143具有第一通路1431和第二通路1432，第一通路1431与驱动液压缸131相连通，第二通路1432与贯通流道1211相连通，电磁阀143能将流道与驱动液压缸131周期性连通，具体的，电驱动执行器140控制电路打开处于与导向方向相反扇区内的驱动液压缸131所对应的二位二通阀的通路，使水眼内的高压流体通过电磁阀143并经过贯通流道1211流进所述活塞缸1311内，使所述驱动液压缸131的内外产生较大压差，进而通过驱动活塞1312推靠井壁产生导向推力；对应的，与处于导向方向所在区的驱动液压缸131对应的二位二通阀处于关闭状态，处于导向方向所在区的驱动液压缸131的钻井液经过节流装置1212排出活塞，不产生推力，故所述水眼内钻井液随着钻柱的旋转被电磁阀143在电驱动执行器140控制电路的控制下周期性的分配给各个驱动液压缸131，各个驱动液压缸131分别沿其径向推靠井壁产生的合力使钻头110发生偏转，以达到改变井眼300轨迹的目的。

需要说明的是，预设导向方向的预设方式可以是工具下井前预设或钻井过程中通过泥浆的压力变化或者流量变化下传信号进行预设；使用电动机或其他方式独立驱动阀实现第一通路1431和第二通路1432之间的开/闭，均属于本实用新型所述的电磁阀143的同等替换，均在本实用新型的保护范围内。

综上所述，本实用新型的短半径钻井工具，通过设置偏转导向机构，使得在旋转的条件下偏转导向机构能驱动钻头按预设方向偏转，以改变井眼轨迹，从而实现短造斜率；通过将含有大量功率器件且需要散热空间的电驱动执行器驱动控制电路设置于承载本体后方的驱动控制短节内，使得导向短节内仅保留偏转导向机构和电驱动执行器，从而有效缩短了导向短节的长度，进而更容易在高曲率井眼里实现定向功能。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是，本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。