旋转导向钻井装置

摘要

本发明涉及钻井工具领域的一种旋转导向钻井装置主要由心轴、定向筒、定位器、定位键、拉伸弹簧、控制阀、控制销、压缩弹簧、偏置块、轴承、密封装置组成，心轴与钻柱及钻头连接。造斜时，偏置机构伸出，钻柱与井眼偏心，定向筒与偏置机构不旋转，钻压、扭矩通过心轴传递至钻头，实现造斜段旋转定向钻进；稳斜时，偏置机构缩回，钻柱与井眼同心，钻压、扭矩通过心轴传递至钻头，实现稳斜段旋转钻进。旋转导向钻井装置造斜能力强，应用范围广，可大幅降低复杂结构井钻井成本，同时具有结构设计简单可靠、加工方便、传递扭矩大、运行平稳等特点。

主权项

旋转导向钻井装置，其特征是：心轴(1)安装在定向筒(2)内部，心轴(1)与定向筒(2)之间通过设置在心轴(1)外壁上环形凸沿和设置在定向筒(2)内壁上的环形凹槽构成沿轴向移动和周向旋转配合，心轴(1)上加工有间隔分布的上旁通孔(9)、下旁通孔(19)，其中上旁通孔(9)上部的定向筒(2)内壁上设有环形定位腔，定位腔内设有定位器(6)和定位键(7)，定位器(6)和定位键(7)分别固连在心轴(1)和定向筒(2)上，定位器(6)上加工定位键槽(25)和斜面，定位键(7)能够沿定位器(6)斜面滑动并与定位键槽(25)轴向插接配合，控制阀(12)安装在定向筒(2)与心轴(1)之间环空内，并能够相对转动，控制阀(12)上端与定向筒(2)之间安装拉伸弹簧(10)，控制阀(12)内壁或外壁上加工控制滑槽(13)，与之对应的心轴(1)或定向筒(2)上固有控制销(14)，控制滑槽(13)和控制销(14)构成轴向往复移动的限位配合，心轴(1)上旁通孔(9)与控制阀(12)顶端腔室相通，控制阀(12)下端加工连通孔(16)，连通孔(16)在控制阀(12)相对心轴(1)往复移动过程与下旁通孔(19)构成关闭或相通配合，在下旁通孔(19)下部的定向筒(2)筒壁径向设有偏置块(18)，偏置块(18)与定向筒(2)之间安装压缩弹簧(17)，偏置块(18)、定向筒(2)、心轴(1)外壁形成密封腔。