[实用新型]一种指向式旋转导向钻井导向工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于石油天然气开采方面的指向式旋转导向钻井工具，属于石油钻井井下设备技术领域。

背景技术

指向式旋转导向钻井系统是靠不旋转外套与旋转心轴之间的一套偏心机构使旋转心轴偏置，从而为钻头提供了一个与井眼轴线不一致的倾角，产生导向作用。现有的指向式旋转导向钻井系统中，旋转心轴一方面要在旋转状态下传递钻压和扭矩,同时还要在偏心机构的作用下在发生横向弯曲变形，反复的弯曲过程导致旋转心轴很容易就产生疲劳失效。中国专利CN 101586440A《一种指向式旋转导向钻井工具》对这一问题进行了优化，解决了旋转心轴弯曲过程中不能自由伸长的问题，同时钻压也可以通过轴承传递到钻头上，但是旋转心轴却不能实现扭矩的传递。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有旋转导向钻井工具技术的不足，对现有的结构进行改进，提供一种新型的指向式旋转导向钻井导向工具。

本实用新型的技术方案是：本实用新型一种指向式旋转导向钻井导向工具，主要由转换接头、旋转心轴、不旋转外套构成。

所述转换接头通过其上端的公扣与空心钻铤相连，所述转换接头通过转换接头内方孔和旋转心轴方形面实现与旋转心轴的连接；所述转换接头的外侧安装有推力球轴承和动密封，通过推力球轴承可以把钻压传递到不旋转外套上。

所述旋转心轴为一台阶轴，所述旋转心轴的上端有外螺纹，并安装螺母；所述旋转心轴上的旋转心轴方形面和转换接头内方孔可以轴向相对运动；所述旋转心轴中间部位贯穿安装一偏心机构；所述旋转心轴下端穿过球面轴承和动密封，与一旋转接头相连。

所述不旋转外套的上端安装有推力球轴承和动密封，下端安装有球面轴承和动密封，所述不旋转外套的内壁上固定安装偏心机构。

本实用新型的有益效果和优点如下：

1.本实用新型可实现钻压和扭矩的分离传递，一方面可以通过转换接头和推力球轴承把钻压传递到不旋转外套上，另一方面可以通过转换接头和旋转心轴的连接把钻铤的扭矩传递到旋转心轴上；2.当旋转心轴弯曲时，旋转心轴方形面可以沿着转换接头内方孔轴向运动，实现轴向的自由伸长，极大的提高旋转心轴的寿命。

附图说明

图1为指向式旋转导向钻井导向工具结构示意图.

图2为A-A截面图.

图中：1.空心钻铤，2.螺母，3.外螺纹，4.转换接头，5.动密封，6.不旋转外套，7.推力球轴承，8.旋转心轴，9.偏心机构，10.球面轴承，11.动密封，12.旋转接头，13.旋转心轴方形面，14.转换接头内方孔。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

在图1中，一种指向式旋转导向钻井导向工具，主要由转换接头4、旋转心轴8、不旋转外套6构成。

如图1和图2所示，转换接头4与空心钻铤1相连，通过转换接头内方孔14和旋转心轴方形面13实现转换接头4与旋转心轴8的连接，同时当旋转心轴8被偏置机构9压弯时，旋转心轴方形面13可以沿着转换接头内方孔14轴向运动，转换接头4的外侧安装有推力球轴承7和动密封5，通过推力球轴承7可以把钻压传递到不旋转外套6上。

如图1所示，旋转心轴8为一台阶轴，旋转心轴8的上端有外螺纹3，并安装螺母2，旋转心轴8中间部位贯穿安装一偏心机构9，旋转心轴8下端穿过球面轴承10和动密封11，与一旋转接头12相连；不旋转外套6的上端安装有推力球轴承7和动密封5，下端安装有球面轴承10和动密封11，不旋转外套6的内壁上固定安装偏心机构9。