專利名稱：用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，屬石油鉆井工具設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng) 域。
技術(shù)背景在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的研究與應(yīng)用中，用于定向鉆井的指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)不受地層 的松軟度限制，能形成一個(gè)穩(wěn)定的可調(diào)彎角，導(dǎo)引井斜變化，受到廣大鉆井工作者的青睞。 但這種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)造斜能力的強(qiáng)和弱與鉆具本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)。我國自“十五”以來，已經(jīng) 陸續(xù)開展了有關(guān)指向式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的理論和實(shí)驗(yàn)研究，并取得了一定的研究進(jìn)展。相關(guān) 文獻(xiàn)已提出了懸臂梁自由端加固定鉸支座的超靜定結(jié)構(gòu)力學(xué)方案。但是這種結(jié)構(gòu)力學(xué)方案 存在兩方面的問題一是造斜率較低，可調(diào)彎角較小；二是主軸抗疲勞能力差，整根主驅(qū)動 軸受力復(fù)雜，其交變應(yīng)力引起疲勞現(xiàn)象發(fā)生，影響了導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的使用壽命，因此，遠(yuǎn)不能滿 足目前石油勘探鉆井工程的需要。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、受力合理、工作可靠、造斜率高，使用壽命長的特點(diǎn)。本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的。在一種用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中，設(shè)置有外殼、可軸向滑動軸承、傳 動主軸、偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)、萬向節(jié)、連續(xù)軸、球軸承、輸出軸；在外殼內(nèi)，可軸向滑動軸承固定 連接在傳動主軸上；在傳動主軸的下部安裝有偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)；傳動主軸的下端與萬向節(jié)通 過錐螺紋相連接；萬向節(jié)的下端與連續(xù)軸相鉸接；連續(xù)軸的下端與球軸承通過錐螺紋相連 接；球軸承的下部與輸出軸通過錐螺紋相連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、受力合理、工作可靠、造斜率高，使 用壽命長的特點(diǎn)；不用提鉆就可任意調(diào)整鉆頭鉆進(jìn)的方位和傾角，大大簡化了鉆井作業(yè)程 序，提高了鉆井作業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

圖1為用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的第A段部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的第B段部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的第C段部分的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中1.外殼、2.可軸向滑動軸承、3.傳動主軸、4.偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)、5.萬向節(jié)、 6.連續(xù)軸、7.球軸承、8.輸出軸。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由外殼1、可軸向滑動軸承2、傳動主軸3、偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)4、萬向節(jié)5、連續(xù)軸6、球軸承7、輸出軸8組成；在外殼1內(nèi)，可軸向滑動軸 承2固定連接在傳動主軸3上；在傳動主軸3的下部安裝有偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)4 ；傳動主軸3的 下端與萬向節(jié)5通過錐螺紋相連接；萬向節(jié)5的下端與連續(xù)軸6相鉸接；連續(xù)軸6的下端與 球軸承7通過錐螺紋相連接；球軸承7的下部與輸出軸8通過錐螺紋相連接。當(dāng)需要調(diào)整旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鉆進(jìn)的方位和傾角時(shí)，本實(shí)用新型通過測控儀器測量機(jī) 構(gòu)的方位和傾角，再根據(jù)地面的方位數(shù)據(jù)，控制和帶動偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)4驅(qū)動傳動主軸3偏 移，從而引起輸出軸8及專用鉆頭的方位和傾角的改變，達(dá)到調(diào)整鉆頭鉆進(jìn)的方位和傾角 的目的。本實(shí)用新型不用提鉆就可任意調(diào)整鉆頭鉆進(jìn)的方位和傾角，大大簡化了鉆井作業(yè) 程序，能形成高造斜率。所有運(yùn)動零部件都浸泡在潤滑油中工作，組合梁結(jié)構(gòu)受力合理，故 該旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)工作壽命長。
權(quán)利要求1.一種用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，由外殼(1)、傳動主軸(3)、輸出軸(8)組成； 其特征在于在其結(jié)構(gòu)中設(shè)置有可軸向滑動軸承O)、偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)G)、萬向節(jié)(5)、連續(xù)軸 (6)、球軸承(7)；在外殼(1)內(nèi)，可軸向滑動軸承O)固定連接在傳動主軸( 上；在傳動 主軸(3)的下部安裝有偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)；傳動主軸(3)的下端與萬向節(jié)( 相連接；萬向 節(jié)(5)的下端與連續(xù)軸(6)相鉸接；連續(xù)軸(6)的下端與球軸承(7)相連接；球軸承(7)的 下部與輸出軸(8)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其特征在于傳動主軸(3)的 下端與萬向節(jié)( 通過錐螺紋相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其特征在于連續(xù)軸(6)的下 端與球軸承(7)通過錐螺紋相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，其特征在于球軸承(7)的下 部與輸出軸(8)通過錐螺紋相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于定向鉆井的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，屬石油鉆井工具設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于在外殼(1)內(nèi)，可軸向滑動軸承(2)固定連接在傳動主軸(3)上；在傳動主軸(3)的下部安裝有偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)(4)；傳動主軸(3)的下端與萬向節(jié)(5)通過錐螺紋相連接；萬向節(jié)(5)的下端與連續(xù)軸(6)相鉸接；連續(xù)軸(6)的下端與球軸承(7)通過錐螺紋相連接；球軸承(7)的下部與輸出軸(8)通過錐螺紋相連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、受力合理、工作可靠、造斜率高，使用壽命長的特點(diǎn)；不用提鉆就可任意調(diào)整鉆頭鉆進(jìn)的方位和傾角，大大簡化了鉆井作業(yè)程序，提高了鉆井作業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號E21B7/06GK201934022SQ20102068717
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者許福東 申請人:長江大學(xué)